[发明专利]一种阵列式喷雾水幕3D全息投影方法及装置

说明书

本发明公开了一种阵列式喷雾水幕3D全息投影方法及装置，实现在空中投影出可裸眼全方位观看的且可以触摸的3D全息图像，包括电磁阀喷嘴阵列、控制模块、计算机、投影设备、供水设备；其中电磁阀喷嘴按照水平一字型阵列紧密地排列，喷嘴喷雾形成的水幕相互平行；供水设备一端与水源连通，另一端为供水支路端口与每个电磁阀进水口连通；控制模块分别与每个电磁阀的开关电路连接；控制模块与计算机连接；控制模块与供水设备开关电路连接；计算机与投影设备连接；控制模块通过控制电磁阀门开关，按顺序不断切换喷嘴快速刷新水幕；计算机控制投影设备给水幕投影对应的图像，利用视觉暂留现象，投影就会拼接成一个从任意方向观看都是完整的3D全息图像。

技术领域

本发明涉及水幕全息投影技术领域，具体涉及一种阵列式喷雾水幕3D全息投影方法及装置。

背景技术

水幕投影，就是在水幕或水帘上投射影像，具有立体感，形成斑斓夺目的奇异效果，给人以虚无缥缈的梦幻之感。目前运用该技术较好的案例是水幕电影，其实现了在水幕上投影出电影视频效果，接近全息效果，观众具有较强的身临其境感。

然而在现有的水幕投影技术以及与之相近的水雾投影技术中，投影的图像只是呈现出3D效果，皆无法实现投影出一个可裸眼从任意方位观看都是完整的3D全息图像。

发明内容

本发明的目的是提供一种阵列式喷雾水幕3D全息投影方法及装置，用于实现在空中投影出可裸眼从任意方位观看都是完整的3D全息图像。

本发明的技术方案为：一种阵列式喷雾水幕3D全息投影方法及装置，包括电磁阀喷嘴阵列、控制模块、计算机、投影设备、供水设备；其中所述电磁阀喷嘴阵列的喷嘴采用扇形喷雾喷嘴或细缝条形喷嘴，按照水平一字型阵列紧密地排列，喷嘴喷雾形成的水幕相互平行；所述供水设备一端与水源连通，另一端为供水支路端口与所述电磁阀喷嘴阵列的每个电磁阀进水口连通；所述控制模块分别与所述电磁阀喷嘴阵列的每个电磁阀的开关电路连接；所述控制模块与所述计算机连接；所述控制模块与供水设备开关电路连接；所述计算机与所述投影设备连接；

所述阵列式喷雾水幕3D全息投影方法步骤如下：

控制模块打开供水设备开关进行供水后，控制模块通过控制电磁阀门，按顺序控制第一个喷嘴打开喷雾快速形成水幕，水幕短暂存在一段时间后控制模块关闭当前喷嘴，并立即控制下一个喷嘴打开喷雾，顺序首尾循环，以此不断切换喷嘴快速刷新水幕；在快速刷新水幕的同时，控制模块发送同步信号给计算机，计算机根据控制模块发送的同步信号，在水幕短暂存在的时间里，控制投影设备给水幕投影对应的图像，利用视觉暂留现象，投影就会拼接成一个从任意方位观看都是完整的3D全息图像。

优选的，所述方法包括，将所述电磁阀喷嘴阵列的所有喷嘴依次连续分组，每组喷嘴个数和次序相同，控制模块打开供水设备开关进行供水后，控制模块通过控制电磁阀门，同时控制每组序号相同的一个喷嘴打开喷雾快速形成水幕，水幕短暂存在一段时间后控制模块关闭当前序号喷嘴，并立即同时控制每组下一个序号喷嘴打开喷雾，组内序号首尾循环，以此不断切换喷嘴快速刷新水幕；在快速刷新水幕的同时，控制模块发送同步信号给计算机，计算机根据控制模块发送的同步信号，在水幕短暂存在的时间里，控制投影设备给每个水幕投影对应的图像，并且投影给对应水幕的对应图像不能投影到相邻的水幕上。

优选的，所述投影的3D全息图像，人可以直接触摸。

优选的，所述方法包括，控制模块切换喷嘴的时间间隔=1/（每组的喷嘴个数×刷新率）；刷新率为每秒完整循环刷新水幕的次数，所述刷新率需保证能够利用视觉暂留现象拼接成完整的3D全息图像；喷嘴喷雾的射速需保证在切换喷嘴的时间间隔内能够形成完整的水幕。

优选的，所述方法中分组内的喷嘴个数至少为2个；若末尾分组的喷嘴个数不足时，缺少喷嘴的序号需等待其他组相同序号的喷嘴切换完成；所述电磁阀喷嘴阵列的电磁阀，每组相同序号的喷嘴可公用一个电磁阀。

优选的，所述控制模块采用可编程逻辑控制器PLC。