專(zhuān)利名稱(chēng)：4d交互系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及4D電影技術(shù)，具體涉及一種完全模擬視頻情境真實(shí)再現(xiàn)效果的4D交 互系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的4D電影技術(shù)只局限局大屏幕的立體模擬效果，觀(guān)眾需要戴上有涂層的特 制鏡片的眼鏡觀(guān)看，再配合特技座椅的動(dòng)作和觀(guān)眾周?chē)囊繇懶Ч?，使觀(guān)眾有一定的真實(shí) 現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)效果，但是現(xiàn)有的立體效果技術(shù)僅限于屏幕，只有深度的立體視覺(jué)，并不能真正實(shí) 現(xiàn)出屏的立體視覺(jué)，沒(méi)有身臨其境的效果，而且成本高；現(xiàn)有的視頻情境不能實(shí)現(xiàn)與觀(guān)眾的 實(shí)時(shí)交互，只有固定的進(jìn)程，無(wú)法實(shí)現(xiàn)觀(guān)眾參與到視頻情境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種可實(shí)現(xiàn)真正立體視頻、并可以實(shí)時(shí)交互體 驗(yàn)的4D交互系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)4D交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)由 立體視頻播放器、音頻播放器和特技座椅控制器組成，每種設(shè)備都由220V電源供電，并連 接到4D中央處理系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制，所述特技座椅控制器連接多個(gè)特技座椅，特技座椅會(huì)隨著 立體視頻播放器和音頻播放器的進(jìn)行同步改變姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)讓觀(guān)眾在視覺(jué)現(xiàn)場(chǎng) 的那種身臨其境的感覺(jué)，4D影音系統(tǒng)還可以與現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾進(jìn)行互動(dòng)，所述特技座椅控制器連 接多個(gè)特技座椅，每個(gè)特技座椅上設(shè)有傳感裝置，由觀(guān)眾控制，傳感裝置連接到4D中央處 理系統(tǒng)，以選擇視頻、音頻和特技座椅的不同進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)觀(guān)眾與影音情境互動(dòng)，所述立體視頻播放器同時(shí)播放兩個(gè)相關(guān)視頻文件，再輸出給視頻多路分配器，多 路分配器的每個(gè)視頻輸出口連接至裸眼立體虛擬成像眼鏡，裸眼立體虛擬成像眼鏡的左顯 示器和右顯示器分別顯示兩個(gè)不同的視頻，以產(chǎn)生虛擬的立體成像效果。所述音頻播放器為全息聲音播放器，通過(guò)全頻調(diào)音臺(tái)處理后傳送給音頻多路分配 器，再連接每個(gè)觀(guān)眾所戴的耳機(jī)；全息聲音制作，是在室內(nèi)空間布置多只麥克風(fēng)，并錄制固 定聲源或者移動(dòng)聲源，將各個(gè)麥克風(fēng)錄制好的音頻經(jīng)過(guò)特殊處理合并存儲(chǔ)成一個(gè)普通立體 聲聲音文件；播放時(shí)，將這種帶有三維立體空間軌跡的音頻文件用普通設(shè)備播放，普通耳機(jī) 試聽(tīng)，在聽(tīng)覺(jué)效果上仍然能夠真切感受到空間聲源定位，以達(dá)到全息空間的聲音播放效果，立體虛擬成像眼鏡由左右兩個(gè)微型顯示器、光學(xué)成像鏡片和雙路微型顯示信號(hào)驅(qū) 動(dòng)及控制板組成，雙路微型顯示信號(hào)驅(qū)動(dòng)及控制板連接立體視頻播放器，立體視頻播放器 同時(shí)播放兩個(gè)視頻文件，所述視頻文件分別為左右兩只眼睛各自對(duì)同一個(gè)物體的視角所錄 制的視頻信息，再將兩個(gè)視角的視頻通過(guò)左右兩個(gè)微型顯示器顯示物體圖像，微型顯示器 顯示的物體圖像再通過(guò)光學(xué)成像鏡片形成光學(xué)實(shí)體圖像反饋給左右兩只眼睛，經(jīng)過(guò)人體神 經(jīng)視角處理系統(tǒng)處理信息后，就形成立體效果的虛像。所述特效座椅采用三層關(guān)聯(lián)框架點(diǎn)支撐式特技座椅框結(jié)構(gòu)，其包括底座框、升降框和震動(dòng)框，底座框與升降框通過(guò)兩端的升降氣缸鉸接，升降框與震動(dòng)框通過(guò)兩端的支桿 和氣缸連接，所述的特技座椅控制器通過(guò)控制氣缸的升降來(lái)控制特技座椅的各種運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)，以實(shí)現(xiàn)模擬視覺(jué)情境的真實(shí)效果。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、無(wú)需特殊顯卡，只需一般的雙頭顯卡即可，因此，軟、硬件 成本有很大幅度的降低；2、能真正實(shí)現(xiàn)3D視頻效果(能真正出屏)；3、通過(guò)實(shí)時(shí)渲染技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)了真正的立體(3D)視頻及其特技特效的在線(xiàn)實(shí)時(shí)交互；4、立體(3D)虛擬成像、全息聲 音、特技座椅相結(jié)合并實(shí)時(shí)在線(xiàn)控制，現(xiàn)場(chǎng)感更真實(shí)逼真。


圖1為本發(fā)明系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明裸眼立體虛擬成像眼鏡結(jié)構(gòu)組合圖；圖3為本發(fā)明裸眼立體虛擬成像眼鏡工作原理框圖；圖4為本發(fā)明特技座椅框結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1所示，D交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)由立體視頻播放器3、音頻播放器5和特技座椅控制 器9組成，每種設(shè)備都由220V電源供電，并連接到4D中央處理系統(tǒng)2實(shí)時(shí)控制，所述特技 座椅控制器9連接多個(gè)特技座椅91，特技座椅91會(huì)隨著立體視頻播放器3和音頻播放器5 的進(jìn)行同步改變姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)讓觀(guān)眾在視覺(jué)現(xiàn)場(chǎng)的那種身臨其境的感覺(jué)，4D影 音系統(tǒng)可以與現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾進(jìn)行互動(dòng)，所述特技座椅控制器9連接多個(gè)特技座椅91，每個(gè)特技 座椅91上設(shè)有傳感裝置1，由觀(guān)眾控制，傳感裝置1連接到4D中央處理系統(tǒng)2，以選擇視頻、 音頻和特技座椅的不同進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)觀(guān)眾與影音情境互動(dòng)。立體視頻播放器3同時(shí)播放兩個(gè) 相關(guān)視頻文件，再輸出給視頻多路分配器4，多路分配器4的每個(gè)視頻輸出口連接至裸眼立 體虛擬成像眼鏡6，裸眼立體虛擬成像眼鏡6的左顯示器和右顯示器分別顯示兩個(gè)不同的 視頻，以產(chǎn)生虛擬的立體成像效果。實(shí)施例一參照?qǐng)D2、圖3所示，立體虛擬成像眼鏡6由左右兩個(gè)微型顯示器64、光學(xué)成像鏡 片64和雙路微型顯示信號(hào)驅(qū)動(dòng)及控制板67組成，雙路微型顯示信號(hào)驅(qū)動(dòng)及控制板67連接 立體視頻播放器3，立體視頻播放器3同時(shí)播放兩個(gè)視頻文件，所述視頻文件分別為左右兩 只眼睛63各自對(duì)同一個(gè)物體的視角所錄制的視頻信息，再將兩個(gè)視角的視頻通過(guò)左右兩 個(gè)微型顯示器64顯示物體圖像，微型顯示器64顯示的物體圖像再通過(guò)光學(xué)成像鏡片64形 成光學(xué)實(shí)體圖像反饋給左右兩只眼睛，經(jīng)過(guò)人體神經(jīng)視角處理系統(tǒng)處理信息后，就形成立 體效果的虛像66。實(shí)施例二音頻播放器5為全息聲音播放器，通過(guò)全頻調(diào)音臺(tái)7處理后傳送給音頻多路分配 器8，再連接每個(gè)觀(guān)眾所戴的耳機(jī)81 ；全息聲音制作，是在室內(nèi)空間布置多只麥克風(fēng)，并錄 制固定聲源或者移動(dòng)聲源，將各個(gè)麥克風(fēng)錄制好的音頻經(jīng)過(guò)特殊處理合并存儲(chǔ)成一個(gè)普通 立體聲聲音文件；播放時(shí)，將這種帶有三維立體空間軌跡的音頻文件用普通設(shè)備播放，普通 耳機(jī)試聽(tīng)，在聽(tīng)覺(jué)效果上仍然能夠真切感受到空間聲源定位，以達(dá)到全息空間的聲音播放效果。實(shí)施例三參照?qǐng)D4所示，特技座椅框，包括底座框32、升降框22和震動(dòng)框12，所述底座框 32與升降框22通過(guò)兩端的升降氣缸322鉸接，升降框22與震動(dòng)框12通過(guò)兩端的支桿122 和氣缸142連接。底座框32兩端焊接兩根平衡桿312，平衡桿312設(shè)在所述兩個(gè)升降氣缸 322旁邊，并在兩個(gè)升降氣缸322同一側(cè)，平衡桿312另一端與所述升降框22通過(guò)連接桿 342鉸接；在底座框32上設(shè)有緩沖墊332，升降氣缸322可以實(shí)現(xiàn)特效座椅升降功能，升降 框22焊接固定支桿122 —端，支桿122另一端與震動(dòng)框12鉸接，支桿122設(shè)在升降框22 的后部，所述兩個(gè)氣缸142與升降框22和震動(dòng)框12鉸接，氣缸142安裝在升降框22的前 部，在升降框22上設(shè)有緩沖墊132，緩沖墊132位于氣缸142 —側(cè)。
權(quán)利要求
1.4D交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)由立體視頻播放器(3)、音頻播放器( 和特技座椅控制器(9) 組成，每種設(shè)備都由220V電源供電，并連接到4D中央處理系統(tǒng)( 實(shí)時(shí)控制，特技座椅 (91)會(huì)隨著立體視頻播放器C3)和音頻播放器(5)的進(jìn)行同步改變姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以實(shí) 現(xiàn)讓觀(guān)眾在視覺(jué)現(xiàn)場(chǎng)的那種身臨其境的感覺(jué)，該4D交互系統(tǒng)的特征在于4D影音系統(tǒng)可以與現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾進(jìn)行互動(dòng)，所述特技座椅控制器(9)連接多個(gè)特技座椅 (91)，每個(gè)特技座椅(91)上設(shè)有傳感裝置(1)，由觀(guān)眾控制，傳感裝置(1)連接到4D中央處 理系統(tǒng)O)，以選擇視頻、音頻和特技座椅的不同進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)觀(guān)眾與影音情境互動(dòng)；所述立體視頻播放器(3)同時(shí)播放兩個(gè)相關(guān)視頻文件，再輸出給視頻多路分配器G)， 多路分配器的每個(gè)視頻輸出口連接至裸眼立體虛擬成像眼鏡(6)，裸眼立體虛擬成像 眼鏡(6)的左顯示器和右顯示器分別顯示兩個(gè)不同的視頻，以產(chǎn)生虛擬的立體成像效果；所述音頻播放器( 為全息聲音播放器，通過(guò)全頻調(diào)音臺(tái)(7)處理后傳送給音頻多路 分配器(8)，再連接每個(gè)觀(guān)眾所戴的耳機(jī)(81)；全息聲音制作，是在室內(nèi)空間布置多只麥克 風(fēng)，并錄制固定聲源或者移動(dòng)聲源，將各個(gè)麥克風(fēng)錄制好的音頻經(jīng)過(guò)特殊處理合并存儲(chǔ)成 一個(gè)普通立體聲聲音文件；播放時(shí)，將這種帶有三維立體空間軌跡的音頻文件用普通設(shè)備 播放，普通耳機(jī)試聽(tīng)，在聽(tīng)覺(jué)效果上仍然能夠真切感受到空間聲源定位，以達(dá)到全息空間的 聲音播放效果；所述特技座椅控制器⑶)連接多個(gè)特技座椅(91)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4D交互系統(tǒng)，其特征在于立體虛擬成像眼鏡(6)由左右兩 個(gè)微型顯示器(64)、光學(xué)成像鏡片(64)和雙路微型顯示信號(hào)驅(qū)動(dòng)及控制板(67)組成，雙 路微型顯示信號(hào)驅(qū)動(dòng)及控制板(67)連接立體視頻播放器(3)，立體視頻播放器(3)同時(shí)播 放兩個(gè)視頻文件，所述視頻文件分別為左右兩只眼睛(6 各自對(duì)同一個(gè)物體的視角所錄 制的視頻信息，再將兩個(gè)視角的視頻通過(guò)左右兩個(gè)微型顯示器(64)顯示物體圖像，微型顯 示器(64)顯示的物體圖像再通過(guò)光學(xué)成像鏡片(64)形成光學(xué)實(shí)體圖像反饋給左右兩只眼 睛，經(jīng)過(guò)人體神經(jīng)視角處理系統(tǒng)處理信息后，就形成立體效果的虛像(66)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4D交互系統(tǒng)，其特征在于所述特效座椅(91)采用三層關(guān) 聯(lián)框架點(diǎn)支撐式特技座椅框結(jié)構(gòu)，其包括底座框(32)、升降框(22)、震動(dòng)框(1 和座椅，底 座框(3 與升降框0 通過(guò)兩端的升降氣缸(32 鉸接，升降框0 與震動(dòng)框(12)通 過(guò)兩端的支桿(12 和氣缸(14 連接，所述的特技座椅控制器(9)通過(guò)控制氣缸的升降 來(lái)控制特技座椅(91)的各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)模擬視覺(jué)情境的真實(shí)效果。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種4D交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)由立體視頻播放器、音頻播放器和特技座椅控制器組成，4D影音系統(tǒng)可以與現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾進(jìn)行互動(dòng)，所述特技座椅控制器連接多個(gè)特技座椅，每個(gè)特技座椅上設(shè)有傳感裝置，由觀(guān)眾控制，傳感裝置連接到4D中央處理系統(tǒng)，以選擇視頻、音頻和特技座椅的不同進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)觀(guān)眾與影音情境互動(dòng)，加上具有完全立體效果的虛擬成像眼鏡和特制的特技座椅，使觀(guān)眾不僅可以感覺(jué)在視頻中現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境一樣的體驗(yàn)，可以與視頻中的情境實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，現(xiàn)場(chǎng)感更真實(shí)逼真。
文檔編號(hào)G02B27/22GK102087416SQ20101054829
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者蔡庸成 申請(qǐng)人:蔡庸成