[发明专利]一种实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法

权利要求书

1.一种实现空中显示的三维数据体绘制的方法，其特征在于，含有以下步骤：

(1)将图像的三维数据体素的灰度值加权叠加后的灰度值作为显像时的像素值，显示三维图像；

(2)将步骤(1)所述的三维图像镜像扩展到显示屏上；

(3)将步骤(2)所述的显示屏放置于暗箱中，所述暗箱的其中一侧未封闭，所述显示屏上的图像与该未封闭的一侧相对；将空中成像玻璃板放置于该未封闭的一侧使所述暗箱封闭；所述暗箱除放置成像玻璃板的一侧以外，其它的侧面不反光；

(4)将显示屏上的图像通过所述空中成像玻璃板进行反射，在空中聚焦后显像；该空中显像与空中成像玻璃板之间的夹角与所述显示屏与空中成像玻璃板之间的夹角相同，且该空中显像与空中成像玻璃板之间的距离与所述显示屏与空中成像玻璃板之间的距离相同；

其中，显示屏上的图像通过所述空中成像玻璃板时，在空中聚焦后显像，具体为：光线通过垂直相交的两面镜子，经历两次反射，第一次的入射角和第二次的出射角与其反射角度分别相同，最后以该成像玻璃板为对照的轴在一比一的空间中显示实像。

2.如权利要求1所述的实现空中显示的三维数据体绘制的方法，其特征在于，所述显示屏与空中成像玻璃板之间的夹角为25度-65度；所述空中成像玻璃板为ASKA 3D-Plate。

3.如权利要求1所述的实现空中显示的三维数据体绘制的方法，其特征在于，步骤(3)所述暗箱内侧由无反光的黑布或黑色漆遮盖，以防止暗箱内光线的反射。

4.如权利要求1所述的实现空中显示的三维数据体绘制的方法，其特征在于，步骤(2)所述显示屏表面覆盖了防窥膜。

5.一种实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法，其特征在于，含有以下步骤：

(1)将图像的三维数据体素的灰度值加权叠加后的灰度值作为显像时的像素值，显示三维图像；

(2)将步骤(1)所述的三维图像镜像扩展到显示屏上；

(3)将步骤(2)所述的显示屏放置于暗箱中，所述暗箱的其中一侧未封闭，所述显示屏上的图像与该未封闭的一侧相对；将空中成像玻璃板放置于该未封闭的一侧使所述暗箱封闭；所述暗箱除放置成像玻璃板的一侧以外，其它的侧面不反光；

(4)将显示屏上的图像通过所述空中成像玻璃板进行反射，在空中聚焦后显像；该空中显像与空中成像玻璃板之间的夹角与所述显示屏与空中成像玻璃板之间的夹角相同，且该空中显像与空中成像玻璃板之间的距离与所述显示屏与空中成像玻璃板之间的距离相同；其中，显示屏上的图像通过所述空中成像玻璃板时，在空中聚焦后显像，具体为：光线通过垂直相交的两面镜子，经历两次反射，第一次的入射角和第二次的出射角与其反射角度分别相同，最后以该成像玻璃板为对照的轴在一比一的空间中显示实像；

(5)利用传感器获取人的手势信息，将该手势信息映射为空间平移量、旋转量或缩放倍数，根据所述空间平移量、旋转量或缩放倍数对步骤(1)所述三维数据进行变换，得到交互后的三维数据；将该交互后的三维数据体素的灰度值加权叠加后的灰度值作为显像时的像素值，使步骤(1)所述三维图像进行相应的平移、旋转或缩放，显示交互后的三维图像；转入步骤(2)-(4)，得到在空中聚焦而成的交互后的图像。

6.如权利要求5所述的实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法，其特征在于，步骤(5)所述的传感器为Leap Motion传感器。

7.如权利要求5所述的实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法，其特征在于，所述显示屏与空中成像玻璃板之间的夹角为25度-65度；所述空中成像玻璃板为ASKA3D-Plate。

8.如权利要求5所述的实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法，其特征在于，步骤(3)所述暗箱内侧由无反光的黑布或黑色漆遮盖，以防止暗箱内光线的反射。

9.如权利要求5所述的实现空中显示和虚拟交互的三维数据体绘制的方法，其特征在于，步骤(2)所述显示屏表面覆盖了防窥膜。