[实用新型]一种双用户互动的全息显示装置

说明书

技术领域

本实用新型属于全息技术设备领域，涉及一种全息显示装置。

背景技术

全息投影技术也称虚拟成像技术，是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。该技术将三维画面悬浮在实景的半空中成像，达到一种真假难辨的显示效果，观察者可以从全息投影装置外部观察到虚拟成像，所观察到的全息影像具有较强的凌空感和立体感。

基于成像膜的全息成像技术利用透明薄膜反射显示屏上的画面，达到凌空展示虚拟物体的目的，成本低且效果好，得到了广泛的关注。再通过与摄像头和运动捕捉传感器的结合，这些全息成像技术还能够达到一定的人机交互功能。

然而，现有基于成像膜的全息显示装置只允许单人交互，无法支持两人以上的互动，限制了这些装置的应用范围和普及。

发明内容

为克服当前全息显示装置存在的问题，本实用新型提供一种双用户互动的全息显示装置，允许两个用户同时参与一个全息场景的互动，用户都可以和全息场景进行交互，用户之间也可以进行互动。

本实用新型解决其主要技术问题的方法是将镜面成像、全息成像和动作捕捉传感器结合起来，以达成两个用户在全息场景中互动的目的。

该装置包括了第一显示屏、第二显示屏、第一全息成像屏、第二全息成像屏、第一摄像头、第二摄像头和镜面。

第一显示屏和第二显示屏均放置在水平面上且相互连接，显示面朝上，对称放置于装置底部；矩形镜面位于垂直于水平面的竖直面上，与两个显示屏的同一侧连接；第一全息成像屏和第二全息成像屏相互垂直，对称放置于镜面前方，且分别处于在第一显示屏和第二显示屏上方；第一摄像头设置在第一全息成像屏上边缘中间处，第二摄像头设置在第二全息成像屏上边缘中间处。第一全息成像屏或第二全息成像屏的外侧面是第一显示屏播放的视频图像通过反射在第一全息成像屏后的全息影像和相对的全息成像屏外侧的第二用户在镜面中的反射成像的重叠播放区。

该装置被使用时，第一用户位于第一全息成像屏前，观察到第一显示屏播放的视频图像反射在第一全息成像屏后的全息影像，同时观察到位于第二全息成像屏前的第二用户在镜面中的反射成像。由于全息成像屏的透明属性，这两个影像相互重叠。第一用户在观察到这一重叠影像后，做出交互举动，第一摄像头捕捉画面，对画面信息进行收集和处理，提取第一用户的人体运动信息，并结合第二用户的人体运动信息生成交互响应，实时展示于第一显示屏上。第二用户也能观察到第二显示屏反射在第二全息成像屏上的全息影像，和第一用户在镜面中的反射成像，并通过第二摄像头的动作捕捉实现与第一用户的互动。

优选地，第一全息成像屏和第二全息成像屏均与水平面成45度角。

本实用新型的优点在于：两个显示屏的内容都是根据两个用户的体态运动信息来动态生成的，因此该设备具有多用户互动的功能；通过与镜面的结合，该装置能够使用户在看到全息影像的同时还能相互看到对方，提供虚实融合的互动效果。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

具体实施方式

如图1所示，附图标记包括：第一显示屏1、第二显示屏2、第一全息成像屏3、第二全息成像屏4、第一摄像头5、第二摄像头6和镜面7。

第一显示屏1和第二显示屏2相连接，位于水平面上，显示面朝上，对称放置于装置底部；矩形镜面7位于垂直于水平面的竖直面上，与第一显示屏1、第二显示屏2的同一侧连接；第一全息成像屏3和第二全息成像屏4垂直连接，对称放置在镜面7前方，分别放置于第一显示屏1和第二显示屏2上方；第一摄像头5设置在第一全息成像屏3上边缘中间处，第二摄像头6设置在第二全息成像屏4上边缘中间处。

第一全息成像屏或第二全息成像屏的外侧面是第一显示屏播放的视频图像通过反射在第一全息成像屏后的全息影像和相对的全息成像屏外侧的第二用户在镜面中的反射成像的重叠播放区。

第一全息成像屏和第二全息成像屏均与水平面成45度角。