CN204440330U - 一种实现全息立体交互的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种实现全息立体交互的装置，其包括显示屏、连接所述显示屏的操作杆，所述操作杆包括支杆、连接支杆的方向检测设备、固定于所述支杆上的基座、设置于所述基座中的轨迹球、连接于所述轨迹球的运动检测设备。通过上述方式，本实用新型能够通过操作杆实现全息交互，使全息立体图像能够移动及翻转。
Description
技术领域
本实用新型涉及交互装置领域，特别是涉及一种实现全息交互的装置。
背景技术
如今的显示技术发展迅速，如何智能地对显示画面进行控制已渐渐成为了衡量一种显示装置是否智能的标准，一般对显示画面进行控制的控制方式包括按键、触摸、声音等等。
例如，现有的触摸屏中，无论是电容式触摸屏或电阻式触摸屏，都会在液晶显示(liquid crystal display，LCD)面板前再增加一片触控玻璃或薄膜，因而会增加显示屏幕的厚度及重量。同时，当消费者通过手指触碰显示屏幕以控制电子装置时，容易造成装置本身的晃动，并且显示屏幕与消费者之间有一定的距离及角度。此外，以手指对显示屏幕直接进行触碰控制，容易导致指纹残留在显示屏幕的问题。进一步地，通过触摸操作的平面交互界面中内容的丰富程度受到较大限制，通过移动光标到某按键上并停留一段时间的方式进行确认选择，这种操作只能进行一种确认或进入的操作，交互的丰富性受到限制，此外用户感觉不够自然，交互操作时感受到拘束。
现在出现的全息(Holography)显示技术，全息可以理解为三维显示物体和画面，即展示一个物体全部视角的全部画面的图像。全息图像技术包括利用特殊的技术手段记录并再现一个物体全部视角的全部画面的图像，从而使人眼产生和实际环境完全感觉一样的视觉效果。若利用传统的触控技术，并不能实现完美的人机交互。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种全息立体交互的装置，能够通过操作杆实现全息立体交互，使全息立体图像能够移动及转动。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种全息立体交互的装置，其包括显示屏、连接显示屏的操作杆，操作杆包括支杆、连接支杆的方向检测设备、固定于支杆上的基座、设置于基座中的轨迹球、连接于轨迹球的运动检测设备。
其中，方向检测设备包括至少三个倾斜传感器，至少三个倾斜传感器分别设置于支杆的下方，且至少三个倾斜传感器不在同一直线上。
其中，运动检测设备包括至少三个转轴、以及连接至少三个转轴的至少三个旋转角度传感器；其中至少三个转轴的转动方向均不同。
其中，旋转角度传感器包括多极充磁磁体以及霍尔元件，多极充磁磁体固定在转轴上，霍尔元件连接多极充磁磁体。
其中，装置包括压力传感器，压力传感器设置于基座与轨迹球之间。
其中，显示屏包括数据接口，操作杆通过所述数据接口连接显示屏。
其中，装置包括输入板，操作杆设置在输入板上，输入板连接显示屏。
本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过操作杆对显示屏所显示的全息立体图像进行控制，操作杆方向检测设备可检测到支杆的倾斜方向，继而控制全息立体图像的移动；操作杆中运动检测设备检测轨迹球的滚动，继而控制全息立体图像的翻转；用户能够通过操作杆来实现全息交互，使全息图像能够移动及翻转。
附图说明
图1是本实用新型一种实现全息立体交互的装置第一实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型实现全息立体交互的装置中支杆及方向检测设备具体连接的结构示意图；
图3是本实用新型实现全息立体交互的装置中轨迹球及运动检测设备具体连接的结构示意图；
图4是本实用新型实现全息立体交互的装置中运动检测设备测量旋转角度的原理示意图；
图5是本实用新型实现全息立体交互的装置中压力传感器的位置示意图；
图6是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第一种连接方式的示意图；
图7是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第二种连接方式的示意图；
图8是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第三种连接方式的示意图。
具体实施方式
参阅图1，图1是本实用新型一种实现全息立体交互的装置第一实施方式的结构示意图，本实施方式提供了一种实现全息立体交互的装置100，其包括显示屏11、以及连接显示屏11的操作杆12。
其中，操作杆12包括支杆121、连接支杆121的方向检测设备124、固定于支杆121上的基座122、设置于基座122中的轨迹球123、连接轨迹球的运动检测设备125。
本实施方式中显示屏11能够投射全息立体图像，用户通过操控操作杆12能够实现对全息立体图像的控制。操作杆12中的支杆121能够朝各个方向倾斜，方向检测设备124用于检测支杆121倾斜方向，并形成倾斜方向信号，将此信号传送至显示屏11，显示屏11根据此倾斜方向信号，使其所显示全息立体图像朝着此倾斜方向投影到显示屏11上的水平方向运动。具体如图1，支杆121朝A方向倾斜，能够控制全息立体图像向Y方向移动。
本实施方式中装置100还包括一基座122，用以承载轨迹球123，轨迹球123在基座122中能够自由滚动，当用户滚动此轨迹球123时，运动检测设备125能够检测轨迹球123的旋转轨迹，并形成旋转轨迹信号，将此信号传送至显示屏11，显示屏再根据此旋转轨迹信号，使其所显示的全息立体图像沿着此旋转轨迹绕着其中心进行翻转。
根据以上原理，用户能够通过操控支杆121实现全息立体图像各个方位的移动，且能够通过轨迹球123实现图像的翻转。
具体来说，本实施方式中的方向检测设备124包括至少三个倾斜传感器，请参阅图2，图2是本实用新型实现全息立体交互的装置中支杆及方向检测设备具体连接的结构示意图。其中方向检测设备124包括三个不在同一直线上的倾斜传感器，分别标号为1241、1242及1243。当用户掰动支杆121，使其有朝某个方向倾斜时，倾斜传感器1241能够根据支杆121受到的压力检测到支杆121相对于倾斜传感器1241的倾斜角度A1，同理倾斜传感器1242及倾斜传感器1243分别检测到倾斜角度A2及A3，根据三个倾斜角度A1、A2及A3能够算出支杆121的倾斜方向A，继而得到其投影在显示屏11上的水平方向Y，显示屏11再控制其所显示的全息立体图像朝着水平方向Y移动。
对于运动检测设备125检测旋转轨迹的过程，请参阅图3，图3是本实用新型实现全息立体交互的装置中轨迹球及运动检测设备具体连接的结构示意图。其中，运动检测设备125包括三个不同转动方向的转轴1251以及连接三个转轴的三个旋转角度传感器1252。当轨迹球123进行转动时，带动三个转轴1251转动，三个旋转角度传感器1252分别检测到三个转轴1251的旋转角度，再根据检测到的三个转动角度得到轨迹球的旋转轨迹，继而显示屏11控制其所显示的全息立体图像沿着此旋转轨迹进行翻转。
旋转角度传感器1252实现角度测量的原理请参阅图4，图4是本实用新型实现全息立体交互的装置中运动检测设备测量旋转角度的原理示意图。旋转角度传感器1252包括多极充磁磁体1253以及霍尔元件1254，多极充磁磁体1253设置在转轴1251上，当转轴1251转动时，多极充磁磁体1253能够靠近或远离霍尔元件1254，继而霍尔元件1254感应到多极充磁磁体1253的磁场增大或减小，并能够检测到磁场的增大量或减小量，继而根据电场增大量或减小量计算得到转轴1251转动的角度。
在进行全息图像交互时，需要仅需要移动或翻转整个全息图像中的部分图像。为了实现对部分图像的控制，在本实施方式中，还设置有用于图像选择的元件。具体请参阅图5，图5是本实用新型实现全息立体交互的装置中压力传感器的位置示意图。装置100中还可设置压力传感器126，并将其设置在基座122和轨迹球123之间。当按压轨迹球123时，压力传感器126感应到压力，产生压力信号，显示屏11接收到此压力信号后，在其显示的全息图像上投射出指针，然后通过支杆121移动此指针，将其移动到目标图像后，再次按压轨迹球123，压力传感器126产生压力信号，继而选中此目标图像，后续对支杆121以及轨迹球123的操作即能够相应的移动或翻转该目标图像。
本实施方式中，用户主要通过操作杆12并结合可显示全息立体图像的显示屏11来实现交互。因此操作杆12需要与显示屏11有连接关系，能够实现信号传输。具体如何实现连接请参阅图6、图7以及图8，图6是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第一种连接方式的示意图，图7是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第二种连接方式的示意图，图8是本实用新型实现全息立体交互的装置中操作杆与显示屏第三种连接方式的示意图。
图6中，操作杆12直接设置在显示屏11上，即显示屏11内包含有一接口13，用于连接操作杆12，与操作杆12实现信号传输。
图7中，显示屏11外部上设置有数据接口14，操作杆12作为外部设备通过数据线连接至此数据接口，以实现与显示屏11的信号传输。
图8中，显示屏11连接一输入板15，输入板15可以是具有物理键盘输入设备，也可以是触控设备，操作杆12设置在输入板15上，即通过输入板15与显示屏11实现连接。
区别于现有技术，本实施方式通过操作杆对显示屏所显示的全息立体图像进行控制，操作杆方向检测设备可检测到支杆的倾斜方向，继而控制全息立体图像的移动；操作杆中运动检测设备检测轨迹球的滚动，继而控制全息立体图像的翻转；用户能够通过操作杆来实现全息交互，掰动支杆使其倾斜继而实现全息立体图像的移动，转动轨迹球实现全息立体图像的翻转。
以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种实现全息立体交互的装置，其特征在于，所述装置包括显示屏、连接所述显示屏的操作杆，所述操作杆包括支杆、连接支杆的方向检测设备、固定于所述支杆上的基座、设置于所述基座中的轨迹球、连接于所述轨迹球的运动检测设备。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述方向检测设备包括至少三个倾斜传感器，所述至少三个倾斜传感器分别设置于所述支杆的下方，且所述至少三个倾斜传感器不在同一直线上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述运动检测设备包括至少三个转轴、以及连接所述至少三个转轴的至少三个旋转角度传感器；其中所述至少三个转轴的转动方向均不同。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述旋转角度传感器包括多极充磁磁体以及霍尔元件，所述多极充磁磁体固定在所述转轴上，所述霍尔元件感应所述多极充磁磁体的磁场。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述基座与所述轨迹球之间。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示屏包括数据接口，所述操作杆通过所述数据接口连接所述显示屏。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括输入板，所述操作杆设置在所述输入板上，所述输入板连接所述显示屏。
Priority Applications (1)
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| CN201420852020.7U CN204440330U (zh) | 2014-12-29 | 2014-12-29 | 一种实现全息立体交互的装置 |
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| CN201420852020.7U CN204440330U (zh) | 2014-12-29 | 2014-12-29 | 一种实现全息立体交互的装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104699266A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-06-10 | 深圳市亿思达科技集团有限公司 | 一种实现全息立体交互的装置和操作杆 |
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2014
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