CN211479508U - 幻影成像系统和展柜 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种幻影成像系统和展柜，涉及幻影成像技术领域。幻影成像系统包括全息投影组件、幻影成像组件及电源开关。全息投影组件用于在第一显示区域显示虚拟图像；幻影成像组件用于在第二显示区域显示幻影影像。当第一显示区域和第二显示区域部分重合时，幻影影像叠加于虚拟图像中。电源开关同时与全息投影组件和幻影成像组件电连接，用于控制全息投影组件和幻影成像组件的开启或关闭。展柜包括柜体和幻影成像系统。幻影成像系统通过全息投影组件形成虚拟图像，从而代替实体沙盘，改善了幻影成像系统在安装过程中实体沙盘调整困难的问题，提高安装便利性，减小安装调节难度，减轻工作强度，降低实体沙盘的制作成本。

Description

幻影成像系统和展柜

技术领域

本申请属于幻影成像技术领域，更具体地，涉及一种幻影成像系统和展柜。

背景技术

幻影成像系统是基于"实物模型"和"立体幻影"的光学成像结合，以构成动静结合的影视画面，从而获得逼真的视觉效果。

由于幻影成像对“实物模型”的位置要求比较严格，导致“实物模型”安装困难。

实用新型内容

本申请的目的包括，例如，提供了一种幻影成像系统和展柜，以改善实物模型(实体沙盘)安装困难，不易调整的问题。

本申请的实施例可以这样实现：

第一方面，提供一种幻影成像系统，包括全息投影组件、幻影成像组件及电源开关。全息投影组件用于在第一显示区域显示虚拟图像，幻影成像组件用于在第二显示区域显示幻影影像。当第一显示区域和第二显示区域部分重合时，幻影影像叠加于虚拟图像中。电源开关同时与全息投影组件和幻影成像组件电连接，用于控制全息投影组件和幻影成像组件的开启或关闭。

第二方面，提供一种展柜，包括柜体和幻影成像系统。柜体包括成像空间，幻影成像系统安装于柜体的内壁。第一显示区域和第二显示区域均位于成像空间内，以使幻影成像系统能在成像空间内成像。

本申请实施例通过全息投影组件在第一显示区域显示虚拟图像，通过虚拟图像(沙盘虚拟图像)代替实物模型(实体沙盘)，另外通过幻影成像组件在第二显示区域显示幻影影像。通过沙盘的虚拟图像与幻影影像进行技术结合，实现动静结合的产品展示效果。

通过沙盘的虚拟图像代替实体沙盘，以解决现有的幻影成像系统在安装过程中，实体沙盘需要调整时调整不方便的问题。减小实体沙盘的调节难度，提高了幻影成像系统的安装便利性，减轻工作强度。另外，也降低了实体沙盘的制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的幻影成像系统的原理方框图；

图2为本申请实施例提供的展柜的结构示意图。

图标：100-展柜；110-全息投影组件；111-全息干板；113-光发射装置；120-幻影成像组件；121-成像光源；123-幻影成像膜；125-视频播放设备；130-音频设备；140-灯光设备；150-控制器；151-中央处理单元；153-通信模块；155-接口模块；157-供电模块；160-柜体；161-第一侧壁；163-第二侧壁；165-底壁；170-电源开关。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

随着信息技术在世界范围内的迅猛发展，特别是数字化技术的普及应用。幻影成像系统作为当今最现代的成像技术，已经被广泛地应用于国民经济生产的各个领域。

幻影成像系统包括主体模型场景(例如实体沙盘)、造型灯光系统、光学成像系统及影视播放系统。

其中，主体模型场景为光学成像创造环境空间；造型灯光系统、光学成像系统及影视播放系统完成活动三维立体视频的在场景造型上的再现，使立体影像与周围的实体模型(实体沙盘)有比较"真实"的结合。

沙盘是一种建筑模型，是根据地形图、航空像片或实地地形，按一定的比例关系，用泥沙、兵棋和其它材料堆制的模型。沙盘包括地形沙盘、建筑沙盘及电子沙盘。具有立体感强、形象直观、制作简便、经济实用等特点。

然而，传统沙盘具有例如：简易沙盘的精度较低；永久性的沙盘制造工序繁琐、耗时长的缺点，另外，如果需要移动沙盘，工作量会很大。通常，幻影成像系统在实际安装操作时，由于对实体模型(实体沙盘)的位置要求比较严格。在安装过程中，需要根据实际需求对实体沙盘进行位置调整，由于沙盘的位置调整和搬运比较困难，尤其是针对大型沙盘而言，从而导致幻影成像系统安装比较困难。

基于上述问题，请参照图1，本申请实施例提供了一种幻影成像系统。

该幻影成像系统包括全息投影组件110、幻影成像组件120及电源开关170。

其中，全息投影组件110是用于在第一显示区域显示虚拟图像。幻影成像组件120是用于在第二显示区域显示幻影影像。电源开关170同时与全息投影组件110和幻影成像组件120电连接，通过电源开关170来控制幻影成像组件120和全息投影组件110的开启或者关闭。具体的，第一显示区域和第二显示区域可以重合，也可以不重合，根据用户的实际需求对第一显示区域和第二显示区域进行设计。全息投影组件110被配置为将虚拟图像投射并在第一显示区域成像。幻影成像组件120被配置为将幻影影像投射并在第二显示区域成像。

可选的，电源开关170可以为独立安装在全息投影组件110和幻影成像组件120上的开关，用于分别控制全息投影组件110和幻影成像组件120的开启或关闭。也可以为由供电模块157控制的总电源开关，总电源开关中又包括分别控制全息投影组件110和幻影成像组件120的开启或关闭的电源开关。

可以理解的是，虚拟图像和幻影影像不同或者相同。当第一显示区域和第二显示区域重合，且虚拟图像和幻影影像不同时，可以将虚拟图像和幻影影像进行叠加，从而在幻影影像的效果基础上增加沙盘的虚拟图像；当第一显示区域和第二显示区域重合，且虚拟图像和幻影影像相同时，通过叠加效果提高幻影成像的亮度。

如果第一显示区域和第二显示区域具有部分或者全部重合时，则形成的幻影影像会叠加于虚拟图像中；如果第一显示区域和第二显示区域不重合时，则形成的幻影影像与虚拟图像会单独成像；通过全息投影组件110和幻影成像组件120形成动静结合的影视画面。

可以理解的是，第一显示区域位置可调，可以通过调节全息投影组件110的安装位置和安装角度来实现第一显示区域的不同位置，从而满足用户所需要的成像效果。

具体的，全息投影组件110包括全息干板111和光发射装置113。

其中，光发射装置113朝向全息干板111设置，光发射装置113发出相干光，全息干板111用于存储实物模型信息，光发射装置113用于向全息干板111投射光源，以在第一显示区域形成实物模型的虚拟图像。

光发射装置113包括激光器，激光器与电源开关170电连接，电源开关170控制激光器的开启或者关闭。当激光器在开启状态时，激光器能够将全息干板111上存储的实物模型信息投射成虚拟图像且显示在第一显示区域上。

可选的，全息干板111中预先存储有待显示的虚拟图像信息，例如实体模型(实体沙盘)的影像信息。换句话说，提前将实体模型(实体沙盘)的影像信息存储在全息干板111中，然后根据该幻影成像系统所需要的成像效果，设置全息干板111的位置，再将激光器朝向全息干板111设置，且调节激光器的位置和角度；最后将激光器与电源开关170电连接。通过电源开关170开启激光器，激光器发射相干光照射存储有沙盘信息的全息干板111，以在第一显示区域显示沙盘的虚拟图像。

通过调节全息干板111和激光器的位置、角度等来实现所呈现的虚拟图像正好位于实体模型(实体沙盘)的位置，从而通过虚拟图像(实体沙盘的虚拟图像)来代替实体模型(实体沙盘)。在调节过程中，只需要相对应的调节全息干板111和激光器的具体位置和角度就可以实现调节沙盘的虚拟图像，不需要搬动或调整实体沙盘，大大减小了沙盘的调节难度。

幻影成像组件120包括成像光源121和幻影成像膜123。

其中，幻影成像膜123固定后，成像光源121朝向幻影成像膜123设置，且幻影成像膜123与成像光源121的出射光的方向之间的夹角为45°。幻影成像膜123用于将成像光源121的出射光反射到第二显示区域，从而使得第二显示区域中呈现出幻影影像。

可选的，成像光源121为投影机、LED显示屏或者液晶显示屏等。投影机、LED显示屏或者液晶显示屏可以接收视频播放设备125发送的视频信息并将该视频信息投射至幻影成像膜123上，从而形成立体幻影。

可选的，根据现场应用环境和用户要求的不同选择不同的成像光源121。当幻影成像膜123的尺寸较大时，适合采用投影机作为成像光源121。投影机作为成像光源121时，图像细腻，适用于近场景室内使用。LED显示屏作为成像光源121时，光源亮度较好，便于安装，适用舞台演出类以及产品发布类的远场景大场景使用。LED显示屏使用范围相对较广，既能适应大尺寸的幻影成像膜123，也能适应小尺寸的幻影成像膜123，LED显示屏能够拼接，方便组装成各种尺寸的显示屏。LED显示屏可以是P3LED显示屏、P4LED显示屏。当所需的成像光源121尺寸较小时，可以采用液晶显示屏。

进一步地，幻影成像膜123为半透半反玻璃。在玻璃表面通过真空磁控溅射镀膜工艺镀制纳米级的氧化物介质膜层，使玻璃保持较高的透过率(50％—70％)的同时也具有高的反射率(镜面外观)。膜层主要成分是二氧化钛(TiO2)，该玻璃表面硬度高，还具有一定的自洁、防水雾、光催化活性等特性。

当成像光源121为显示屏时，半透半反玻璃与显示屏的显示平面之间的夹角为45°。

可选的，该幻影成像组件120还包括视频播放设备125，成像光源121与视频播放设备125电连接。

该视频播放设备125用于读取本地存储的视频源中的视频信息，成像光源121用于将视频播放设备125的视频信息投射在幻影成像膜123上，经过幻影成像膜123的反射，在第二显示区域显示出幻影影像。

可选的，视频播放设备125为主机、电视或者高清播放器。主机、电视或者高清播放器均可以通过视频线与成像光源121连接。

可选的，视频源可以存储在视频播放设备125中，也可以存储在U盘、硬盘等电子存储介质上。将U盘、硬盘等电子存储介质与视频播放设备125插接上之后，视频播放设备125便可以读取视频源中的视频信息，并将该视频信息显示在成像光源121上，成像光源121将视频信息投射至幻影成像膜123，由幻影成像膜123反射至人眼中，从而观察到立体的视频信息。人们不需要佩戴任何特质的眼镜，在完全没有束缚下就可以尽情观看，幻影具有强烈的纵深感，给人以视觉上的冲击。

进一步地，幻影成像系统还包括控制器150、音频设备130和灯光设备140。控制器150同时与全息投影组件110、幻影成像组件120、电源开关170、音频设备130和灯光设备140电连接。

控制器150包括中央处理单元151、通信模块153、接口模块155及上述的供电模块157。

中央处理单元151用于控制控制器中各个模块的工作，并控制通信模块153用于从主机以有线或无线方式接收并发送数据/控制信号，并将信号传输至成像光源121、音频设备130、灯光设备140及视频播放设备125。当信号传输至成像光源121时，成像光源121可以通过幻影成像膜123进行显示，通信模块153还可以接收来自成像光源121发送的信号并处理后发送回主机进行信号交互，其中，主机可以为电脑。

接口模块155包括至少一个视/音频显示接口，用于连接到视/音频显示终端，例如音频设备130、灯光设备140、视频播放设备125等，为其提供视/音频输出信号。

供电模块157用于为电源开关170(全息投影组件110和幻影成像组件120的电源开关)、视频播放设备125、音频设备130及灯光设备140供电。通过电源开关170控制全息投影组件110和幻影成像组件120的开启或者关闭。音频设备130与视频播放设备125连接，可以播放旁白以及音乐。灯光设备140发出的光投射在幻影成像膜123上，用于调节幻影成像膜123的亮度。用户可以根据虚拟图像的要求和剧情的需要，在控制器150的伺服控制下，配合音乐、图像在场景上产生气氛光以达到增强展示气氛，烘托展示效果的目的。幻影影像、虚拟图像以及音乐结合后，能模拟真实的环境，通过灯光的变换以及音乐的配合，能增强观察者的整体感受。

可选的，灯光设备140包括激光灯和LED灯，音频设备130包括功率放大器和扬声器。

控制器150通过供电模块157控制激光器、成像光源121、视频播放设备125、音频设备130及灯光设备140的开启或关闭，且控制上述各器件打开或者关闭不分先后顺序。

可以理解的是，本申请提供的幻影成像系统中的虚拟投影组件所呈现的虚拟图像不仅可以为实体沙盘的虚拟图像，也可以为其他实体模型的虚拟图像，例如：历史场景(地道等)、景观建筑等。具体根据所需要成像的效果而定，本申请不做限定。

本申请实施例提供的幻影成像系统通过采用全息投影组件110所显示的虚拟图像来代替实体沙盘，提高了幻影成像系统的安装便利性，减小实体沙盘的安装调节难度，减轻工作强度；另外，减少了实体沙盘的制作成本。且通过全息投影组件110和幻影成像组件120的结合，构成了动静结合的产品展示系统，可以演示产品的内部结构，演变过程，成像逼真，绘声绘色，虚幻莫测，非常直观，给观察者留下较深的印象，纵深感很强，立体特效强，无需戴3D眼镜就能够达到以假乱真的效果。

请参照图2所示，本申请实施例还提供了一种展柜100，展柜100包括柜体160和上述的幻影成像系统。

其中，柜体160包括侧壁和底壁165，且侧壁和底壁165围合成成像空间。幻影成像系统安装于柜体160的内壁，且第一显示区域和第二显示区域均位于成像空间内，以使幻影成像系统能在成像空间内成像。

具体的，如图2所示，侧壁包括第一侧壁161和第二侧壁163，第一侧壁161和第二侧壁163连接且分别连接于底壁165的同一侧。

成像光源121固定连接于底壁165上，幻影成像膜123固定连接于第一侧壁161，且幻影成像膜123与成像光源121的出射光的方向之间的夹角为45°。通过幻影成像膜123将成像光源121的出射光反射至幻影成像膜123的另一侧，且使得反射光的光路方向与幻影成像膜123之间的夹角为45°。

可以理解的是，当用户站立在柜体160的前方时，位于用户左右两侧的侧壁为第一侧壁161，位于用户下方的壁为底壁165，位于用户前方的侧壁但远离用户为第二侧壁163。

可选的，柜体160还可以包括前壁和顶壁，位于用户前方且靠近于用户的侧壁为前壁，位于用户上方的壁为顶壁。幻影成像膜123可以单侧固定在其中一个第一侧壁161上，也可以两侧同时固定在第一侧壁161上。全息干板111连接于第二侧壁163或者第一侧壁161，激光器连接在顶壁或者第一侧壁161，具体根据实际需求而定，需要保证激光器朝向全息干板111设置，且能够根据虚拟图像的成像位置而调节全息干板111和激光器的位置、角度。

在本实施例中，成像光源121的出射光是竖直向上发出，经过幻影成像膜123的反射使得反射光沿水平方向在第二显示区域上成像。当用户站立在柜体160的前方，正好以直视的角度观看所呈现出来的动静结合的图像。

本申请实施例提供的幻影成像系统和展柜100，通过将实体沙盘替换为虚拟沙盘图像，并将沙盘的虚拟图像与幻影影像进行技术结合，解决了实体沙盘需要经常调整，且调整不方便的缺陷。本申请实施例提供的幻影成像系统不仅可以让公众生动、快速、准确的看到成像效果，并且通过动静结合可以给公众带来全新的立体视觉体验和精神享受；使之更具备创新性、科技性、直观性的视听觉传达功能，使得用户可达到身临其境的效果，提升用户的体验感。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种幻影成像系统，其特征在于，包括：

全息投影组件，所述全息投影组件用于在第一显示区域显示虚拟图像；

幻影成像组件，所述幻影成像组件用于在第二显示区域显示幻影影像，当所述第一显示区域和所述第二显示区域部分重合时，所述幻影影像叠加于所述虚拟图像中；以及

电源开关，所述电源开关同时与所述全息投影组件和所述幻影成像组件电连接，用于控制所述全息投影组件和所述幻影成像组件的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的幻影成像系统，其特征在于，所述全息投影组件包括：

全息干板，所述全息干板用于存储实物模型信息；以及

光发射装置，所述光发射装置用于向所述全息干板投射光源，以在所述第一显示区域形成所述实物模型的虚拟图像。

3.根据权利要求2所述的幻影成像系统，其特征在于，所述光发射装置包括激光器，所述激光器与所述电源开关电连接，所述电源开关用于控制所述激光器的开启或者关闭。

4.根据权利要求1所述的幻影成像系统，其特征在于，所述幻影成像组件包括成像光源和幻影成像膜；

所述成像光源朝向所述幻影成像膜设置，所述幻影成像膜与所述成像光源的出射光的方向之间的夹角为45°，所述幻影成像膜用于将所述成像光源的出射光反射到所述第二显示区域。

5.根据权利要求4所述的幻影成像系统，其特征在于，所述幻影成像组件还包括用于读取视频源中的视频信息的视频播放设备，所述成像光源与所述视频播放设备电连接，用于将所述视频信息投射在所述幻影成像膜上。

6.根据权利要求4所述的幻影成像系统，其特征在于，所述成像光源为投影机、LED显示屏或者液晶显示屏。

7.根据权利要求4所述的幻影成像系统，其特征在于，所述幻影成像膜为半透半反玻璃。

8.根据权利要求4所述的幻影成像系统，其特征在于，还包括：

音频设备；

灯光设备，所述灯光设备用于向所述幻影成像膜投射光线；以及

控制器，所述控制器用于和所述全息投影组件、所述幻影成像组件、所述电源开关、所述音频设备及所述灯光设备电连接。

9.一种展柜，其特征在于，包括：

柜体，所述柜体包括成像空间；以及

权利要求1-8任一项所述的幻影成像系统，所述幻影成像系统安装于所述柜体的内壁，所述第一显示区域和所述第二显示区域均位于所述成像空间内，以使所述幻影成像系统能在所述成像空间内成像。

10.根据权利要求9所述的展柜，其特征在于，所述柜体包括第一侧壁、第二侧壁及底壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁连接且分别连接于所述底壁的同一侧，以形成所述成像空间；

所述幻影成像组件包括成像光源和幻影成像膜，所述全息投影组件包括全息干板和光发射装置，所述成像光源连接于所述底壁，所述幻影成像膜固定连接于所述第一侧壁，且与所述成像光源的出射光的方向之间的夹角为45°，所述全息干板连接于所述第二侧壁。

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