本發(fā)明涉及光學(xué)成像,尤其涉及一種基于人工智能的全息展示系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、全息展示是一種利用全息技術(shù)來展示三維圖像的高科技設(shè)備,它能夠?qū)⑽矬w的立體影像以全息的形式呈現(xiàn)出來,提供一種無需佩戴任何輔助設(shè)備(如3d眼鏡)即可觀看的三維視覺體驗。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,通常使用光反射的方式,將視頻內(nèi)容利用透明材料呈現(xiàn)出來,但此方法無法從各個角度欣賞到完整的立體效果,在另一個現(xiàn)有技術(shù)中,通過控制快速移動的發(fā)光體的發(fā)光點(diǎn),實現(xiàn)立體感更強(qiáng)的全息展示,但此方法會產(chǎn)生較大的噪聲和較高的安全風(fēng)險,且由于其存在調(diào)控模式數(shù)量有限、像素尺寸大、相位調(diào)制離散等缺陷,導(dǎo)致清晰度較低。
3、因此現(xiàn)亟需一種高分辨率的全息展示系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的在于提供一種基于人工智能的全息展示系統(tǒng),以解決上述問題。
2、本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種基于人工智能的全息展示系統(tǒng),包括顯示模塊、人工智能控制模塊、安全防護(hù)模塊和降噪模塊;
4、所述的顯示模塊包括平面全息單元和立體全息單元,立體全息單元在平面全息單元內(nèi);
5、所述的人工智能控制模塊通過深度學(xué)習(xí)算法,使得平面全息單元的透射圖像與立體全息單元中立體圖像在平面全息單元所在平面的投影完全重合。
6、所述的顯示模塊位于安全防護(hù)模塊內(nèi);
7、所述的降噪模塊位于立體全息單元內(nèi)。
8、本發(fā)明通過設(shè)置顯示模塊、人工智能控制模塊、安全防護(hù)模塊和降噪模塊,實現(xiàn)了全息展示系統(tǒng)的智能化和安全性。顯示模塊的平面全息單元和立體全息單元的結(jié)合,使得圖像展示更為立體和生動。人工智能控制模塊通過深度學(xué)習(xí)算法,確保圖像精確重合,提高了展示效果的準(zhǔn)確性和真實感。安全防護(hù)模塊的設(shè)置,增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。降噪模塊的集成,有效降低了系統(tǒng)運(yùn)行時的噪聲,提升了用戶體驗。
9、優(yōu)選的,顯示模塊還包括安裝平臺和旋轉(zhuǎn)單元,且平面全息單元安裝固定在旋轉(zhuǎn)單元上,旋轉(zhuǎn)單元安裝固定在安裝平臺上;
10、所述的旋轉(zhuǎn)單元包括安裝件、驅(qū)動電機(jī)、傳動組件和環(huán)形軌道,驅(qū)動電機(jī)和傳動組件均安裝固定在安裝件下面,驅(qū)動電機(jī)通過傳動組件安裝在環(huán)形軌道上,傳動組件將驅(qū)動電機(jī)的動力傳遞到環(huán)形軌道上,使得驅(qū)動電機(jī)和傳動組件在環(huán)形軌道上移動,環(huán)形軌道安裝固定在安裝平臺上,平面全息單元安裝固定在安裝件的上面;
11、平面全息單元包括發(fā)光屏幕和反射玻璃,所述的發(fā)光屏幕與反射玻璃之間的夾角為45度,且發(fā)光屏幕與反射玻璃安裝固定,使得發(fā)光屏幕的光完全投影在反射玻璃上,且在經(jīng)過反射玻璃的反射后,進(jìn)入人眼。
12、本發(fā)明通過增加安裝平臺和旋轉(zhuǎn)單元,提高了系統(tǒng)的靈活性和動態(tài)展示能力。平面全息單元的固定安裝和旋轉(zhuǎn)單元的設(shè)計,使得平面全息單元彌補(bǔ)了立體全息圖像清晰度過低的問題,適應(yīng)了不同的展示需求。驅(qū)動電機(jī)和傳動組件的集成,實現(xiàn)了精確的動力傳遞和控制,保證了圖像展示的穩(wěn)定性和流暢性。
13、優(yōu)選的,顯示模塊還包括翻轉(zhuǎn)單元和升降單元,翻轉(zhuǎn)單元安裝固定在發(fā)光屏幕與反射玻璃的連接處,升降單元的移動端安裝固定在翻轉(zhuǎn)單元的下面,使得翻轉(zhuǎn)單元、發(fā)光屏幕以及反射玻璃同時升降;
14、所述的升降單元的固定端,安裝固定在安裝件的下面,使得升降單元也跟隨安裝件的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,并同時帶動翻轉(zhuǎn)單元、發(fā)光屏幕以及反射玻璃同時轉(zhuǎn)動;
15、所述的旋轉(zhuǎn)單元、翻轉(zhuǎn)單元和升降單元的驅(qū)動信號,均由人工智能控制模塊進(jìn)行控制。
16、本發(fā)明通過引入翻轉(zhuǎn)單元和升降單元,進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)整能力。翻轉(zhuǎn)單元和升降單元的協(xié)同工作,使得全息圖像能夠根據(jù)觀眾的位置和視角進(jìn)行實時調(diào)整,提高了圖像展示的適應(yīng)性和互動性。人工智能控制模塊對這些單元的控制,實現(xiàn)了自動化和智能化的操作,簡化了用戶的操作流程。
17、優(yōu)選的,在發(fā)光屏幕朝向觀眾的側(cè)面上,設(shè)置有攝像組件,攝像組件將實時的圖像發(fā)送到人工智能控制模塊中,人工智能控制模塊識別圖像中眼睛的位置,并在通過計算后,發(fā)送控制信號到旋轉(zhuǎn)單元、翻轉(zhuǎn)單元和升降單元,使得反射玻璃反射的光線與立體全息單元對眼睛的直射投影光線重合。
18、本發(fā)明通過在發(fā)光屏幕側(cè)面設(shè)置攝像組件,實現(xiàn)了對觀眾眼睛位置的實時識別和追蹤。人工智能控制模塊根據(jù)眼睛位置信息,動態(tài)調(diào)整反射光線和直射投影光線,確保圖像與觀眾視線的精確重合,提升了全息圖像的觀看效果和沉浸感。
19、優(yōu)選的,在顯示模塊中,包括一個安裝平臺和一個環(huán)形軌道和若干個安裝件、若干個驅(qū)動電機(jī)、若干個傳動組件、若干個平面全息單元和若干個翻轉(zhuǎn)單元,安裝件的數(shù)量、驅(qū)動電機(jī)的數(shù)量、傳動組件的數(shù)量、平面全息單元的數(shù)量與翻轉(zhuǎn)單元的數(shù)量均相對應(yīng)。
20、通過增加多個安裝件、驅(qū)動電機(jī)、傳動組件、平面全息單元和翻轉(zhuǎn)單元,提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性和靈活性。這種設(shè)計允許系統(tǒng)根據(jù)需要增加展示單元,適應(yīng)不同規(guī)模和復(fù)雜度的展示需求,同時保持了系統(tǒng)的高效運(yùn)行和穩(wěn)定性。
21、優(yōu)選的,人工智能控制模塊包括圖像識別單元、信號控制單元和投影生成單元,圖像識別單元將攝像組件拍攝的實時視頻進(jìn)行處理,實時識別眼睛以及眼睛的高度信息和眼睛相對于立體全息單元中心位置,后將眼睛的高度信息和眼睛相對于立體全息單元中心位置發(fā)送到信號控制單元和投影生成單元,信號控制單元生成其對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)單元、翻轉(zhuǎn)單元和升降單元的驅(qū)動信號,投影生成單元將此位置的投影畫面實時的顯示在其對應(yīng)的發(fā)光屏幕上。
22、本發(fā)明通過細(xì)化人工智能控制模塊的功能,提高了系統(tǒng)的智能化水平。圖像識別單元、信號控制單元和投影生成單元的分工合作,實現(xiàn)了對全息圖像的精確控制和實時顯示,提升了展示效果的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度。
23、優(yōu)選的,立體全息單元安裝固定在安裝平臺的中間位置,立體全息單元包括面光源板和垂直移動組件,所述的面光源板安裝固定在垂直移動組件的移動端,垂直移動組件的固定端安裝固定在安裝平臺內(nèi),垂直移動組件移動端的行程為,從安裝平臺上表面到面光源板上方對應(yīng)位置的安全防護(hù)模塊下面。
24、本發(fā)明通過立體全息單元的固定安裝和垂直移動組件的設(shè)計,增強(qiáng)了立體圖像的展示效果。面光源板和垂直移動組件的結(jié)合,使得立體圖像能夠根據(jù)需要進(jìn)行精確調(diào)整,提高了圖像的清晰度和立體感。
25、優(yōu)選的,垂直移動組件包括滑桿、滑動定位板、上行電磁驅(qū)動件、下行電磁驅(qū)動件、上永磁從動件、下永磁從動件和控制器,滑桿上端點(diǎn)安裝固定有面光源板,滑動定位板安裝固定在安裝平臺內(nèi),滑桿穿過滑動定位板上的通孔,在滑動定位板上面,在其通孔處安裝固定有上行電磁驅(qū)動件,在滑動定位板下面,在其通孔處安裝固定有下行電磁驅(qū)動件,在滑桿安裝到滑動定位板后,滑動定位板以上的滑桿部分,安裝固定有上永磁從動件,滑動定位板以下的滑桿部分,安裝固定有下永磁從動件,上永磁從動件與下永磁從動件的安裝位置與垂直移動組件所需的行程相對應(yīng),控制器與上行電磁驅(qū)動件、下行電磁驅(qū)動件分別電連接,控制其電磁強(qiáng)度和方向。
26、本發(fā)明使用了電磁驅(qū)動,由于立體全息單元在使用時,其面光源板上下行程的往返速度最快達(dá)到了每秒300次,現(xiàn)有技術(shù)中使用彈簧組件進(jìn)行驅(qū)動,使得其噪聲巨大,而本技術(shù)通過電磁驅(qū)動,實現(xiàn)了無接觸傳動,減少了接觸時產(chǎn)生的噪聲,增強(qiáng)了展示效果。
27、優(yōu)選的,在垂直移動組件中,包括一個滑動定位板,滑動定位板上有至少一個通孔,且通孔、滑桿上行電磁驅(qū)動件、下行電磁驅(qū)動件、上永磁從動件和下永磁從動件的數(shù)量均相對應(yīng),任意上行電磁驅(qū)動件和下行電磁驅(qū)動件均與控制器電連接。
28、本發(fā)明通過垂直移動組件中多個通孔和驅(qū)動件的設(shè)計,提高了系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)展性。這種設(shè)計允許系統(tǒng)根據(jù)需要增加或調(diào)整立體全息單元的數(shù)量和位置,適應(yīng)不同的展示需求,同時保持了系統(tǒng)的高效運(yùn)行和穩(wěn)定性。
29、優(yōu)選的,安全防護(hù)模塊和降噪模塊集成為同一模塊,包括外玻璃和內(nèi)玻璃,外玻璃和內(nèi)玻璃均安裝固定在安裝平臺上,內(nèi)玻璃將顯示模塊完全包裹在內(nèi),外玻璃也安裝固定在安裝平臺上,外玻璃將內(nèi)玻璃包裹在內(nèi),在安裝后,外玻璃與內(nèi)玻璃之間的間隔距離處處均勻,且在其間隔內(nèi)填充滿折射液,折射液的折射率與外玻璃和內(nèi)玻璃相同。
30、本發(fā)明通過安全防護(hù)模塊和降噪模塊的集成設(shè)計,提高了系統(tǒng)的安全性和舒適性。外玻璃和內(nèi)玻璃的雙重保護(hù),以及折射液的填充,不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的防護(hù)能力,還在保證清晰度的同時,有效降低了噪聲,為用戶提供了一個安全、安靜的觀看環(huán)境。
31、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
32、本發(fā)明顯著提升了全息圖像的展示效果和用戶體驗。系統(tǒng)的核心在于人工智能控制模塊,該模塊通過深度學(xué)習(xí)算法精確控制平面全息單元與立體全息單元的圖像重合,確保圖像展示的準(zhǔn)確性和真實感。安全防護(hù)模塊和降噪模塊的集成,不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性,還有效降低了運(yùn)行噪聲,為用戶提供了更為舒適的觀看環(huán)境。系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)整能力通過旋轉(zhuǎn)單元、翻轉(zhuǎn)單元和升降單元的設(shè)計得到增強(qiáng),使得全息圖像能夠根據(jù)觀眾的位置和視角進(jìn)行實時調(diào)整,提高了圖像展示的適應(yīng)性和互動性。攝像組件的引入實現(xiàn)了對觀眾眼睛位置的實時識別和追蹤,進(jìn)一步提升了全息圖像的觀看效果和沉浸感。此外,系統(tǒng)的擴(kuò)展性和靈活性通過增加多個安裝件、驅(qū)動電機(jī)、傳動組件、平面全息單元和翻轉(zhuǎn)單元得到提升,適應(yīng)不同規(guī)模和復(fù)雜度的展示需求。立體全息單元的固定安裝和垂直移動組件的設(shè)計,增強(qiáng)了立體圖像的展示效果,提高了圖像的清晰度和立體感。垂直移動組件中多個通孔和驅(qū)動件的設(shè)計,提高了系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)展性,允許系統(tǒng)根據(jù)需要增加或調(diào)整立體全息單元的數(shù)量和位置。整體而言,本系統(tǒng)通過智能化和自動化的操作,簡化了用戶的操作流程,同時提供了一個安全、安靜的觀看環(huán)境,為全息展示技術(shù)的提供了更全面的發(fā)展。