CN211349296U - 一种基于cave投影的定位捕捉互动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，包括数据处理设备、投影设备、交互设备、信号捕捉设备及画面融合系统，信号捕捉设备可实时接收交互设备的信号，并传输信息至数据处理设备，数据处理设备包括计算机，接受并处理信号捕捉设备的位置信息及控制投影设备，交互设备包括立体眼镜及跟踪器，立体眼镜可穿戴于体验者身上为体验者提供立体画面感，立体眼镜搭载有跟踪器，用于获取用户的位置，所述投影设备用于将影像画面投影至所述体验场景内的投影面。通过上述方案，实现了一种完全沉浸式交互体验，提高了展馆的科技水平，实现了优质的体验、科普教育、宣传等作用。

Description

一种基于CAVE投影的定位捕捉互动装置

技术领域

本实用新型涉及体感设备领域，特别涉及一种基于CAVE投影的定位捕捉互动装置。

背景技术

随着投影技术的不断更新，CAVE投影被越来越多的应用到了展览展示领域。针对大中型的展览馆，投影系统是必不可少的，成为项目中的特色展项之一。常用的投影系统以计算机图形学为基础，把高分辨率的立体投影显示技术、多通道视景同步技术、三维计算机图形技术、音响技术等完美地融合在一起，从而产生一个被三维立体投影画面包围的供用户使用的完全沉浸式的虚拟环境。面对高成本的的沉浸式投影系统，只是单纯的观看发挥不了其最大用途，达不到完全沉浸式的体验，也渐渐的满足不了用户的需求。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，包括：

投影设备，所述投影设备用于将影像画面投影至体验场景内的投影面；

交互设备，所述交互设备包括搭载有跟踪器的立体眼镜，所述立体眼镜用于获取用户的位置信息；

信号捕捉设备，所述信号捕捉设备实时接收所述交互设备的信号，并传输信息至所述数据处理设备；

数据处理设备，所述数据处理设备包括搭载CAVE投影系统的计算机，接受并处理所述信号捕捉设备的位置信息及控制所述投影设备；

画面融合系统，所述画面融合系统将多台投影设备的画面拼接成一个完整画面。

优选地，所述跟踪器设有跟踪传感器，可获取用户位置坐标及实时运动参数，所述跟踪器的信息传输距离为2～4米。

优选地，所述投影面包括第一投影面、第二投影面、第三投影面和第四投影面，所述第一投影面、第二投影面、第三投影面和第四投影面互相垂直构成一个立方体空间，分别覆盖用户的前后、左右视野。

优选地，所述投影设备包括第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪和第四投影仪，所述第一投影仪对应形成第一投影面，所述第二投影仪对应形成第二投影面，所述第三投影仪对应形成第三投影面，所述第四投影仪对应形成第四投影面。

优选地，所述信号捕捉设备包括信号接收器，用于接收所述交互设备的信号并传送给所述数据处理设备。

优选地，所述画面融合系统采用沉浸式16通道边缘融合系统。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，通过数据处理设备、投影设备、交互设备、信号捕捉设备及画面融合系统的协同工作，应用到多种展览场景中，当用户在场景中走动时，交互设备跟踪用户视点的改变并根据视点最新地位置由数据处理设备绘制和刷新立体场景，由主机控制投影设备场景随位置信息进行转换，从而获得一种身临其境的三维立体视听影像和自由度交互感受，可视场景随视点的变化而变化，实现沉浸式交互体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型投影设备及投影面的结构原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒体相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-2所示，本实施例的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，包括：数据处理设备、投影设备、交互设备、信号捕捉设备及画面融合系统，信号捕捉设备可实时接收交互设备的信号，并传输信息至数据处理设备，数据处理设备包括计算机，用于运行CAVE投影互动系统，接受并处理信号捕捉设备的位置信息，可根据参与者位置信息控制投影画面的转换，进而控制投影设备，交互设备包括立体眼镜及跟踪器，立体眼镜可穿戴于体验者身上为体验者提供立体画面感，立体眼镜搭载有跟踪器，用于获取用户的位置，投影设备用于将影像画面投影至体验场景内的投影面。

跟踪器设有跟踪传感器，可获取用户位置坐标及实时运动参数，跟踪器信息传输距离为2～4米。

投影面包括第一投影面、第二投影面、第三投影面和第四投影面，各投影面互相垂直构成一个立方体空间，至少覆盖用户的前后、左右视野。

体验场景的墙壁与投影面一一对应，墙壁上涂刷有投影漆。

投影设备包括第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪和第四投影仪，第一投影仪对应形成第一投影面，第二投影仪对应形成第二投影面，第三投影仪对应形成第三投影面，第四投影仪对应形成第四投影面。

信号捕捉设备包括信号接收器，用于接收交互设备的信号并传送给数据处理设备，本实施例中，信号捕捉设备的型号为瑞立视RTS。融合系统可以将多台投影设备画面拼接成一个完整的画面，画面融合系统采用现有技术，采用沉浸式16通道边缘融合系统。

优选的，体验场景内还设有音响设备。

本实施例的投影设备采用松下PT-SLZ71C。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于，包括：投影设备、交互设备、信号捕捉设备、数据处理设备以及画面融合系统，其中：

所述投影设备用于将影像画面投影至体验场景内的投影面；

所述交互设备包括搭载有跟踪器的立体眼镜，所述立体眼镜用于获取用户的位置信息；

所述信号捕捉设备实时接收所述交互设备的信号，并传输信息至所述数据处理设备；

所述数据处理设备包括搭载CAVE投影系统的计算机，接受并处理所述信号捕捉设备的位置信息及控制所述投影设备；

所述画面融合系统将多台投影设备的画面拼接成一个完整画面。

2.如权利要求1所述的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于：所述跟踪器设有跟踪传感器，可获取用户位置坐标及实时运动参数，所述跟踪器的信息传输距离为2～4米。

3.如权利要求1所述的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于：所述投影面包括第一投影面、第二投影面、第三投影面和第四投影面，所述第一投影面、第二投影面、第三投影面和第四投影面互相垂直构成一个立方体空间，分别覆盖用户的前后、左右视野。

4.如权利要求1所述的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于：所述投影设备包括第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪和第四投影仪，所述第一投影仪对应形成第一投影面，所述第二投影仪对应形成第二投影面，所述第三投影仪对应形成第三投影面，所述第四投影仪对应形成第四投影面。

5.如权利要求1所述的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于：所述信号捕捉设备包括信号接收器，用于接收所述交互设备的信号并传送给所述数据处理设备。

6.如权利要求1所述的基于CAVE投影的定位捕捉互动装置，其特征在于：所述画面融合系统采用沉浸式16通道边缘融合系统。

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