一種原位立體顯示裝置及原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種原位立體顯示裝置及原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)。該原位立體顯示裝置包括裸眼三維顯示裝置和原位立體融合裝置，其中所述原位立體融合裝置包括外殼以及設(shè)置在所述外殼中的運(yùn)動(dòng)裝置，所述運(yùn)動(dòng)裝置包括平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置均與所述裸眼三維顯示裝置的兩端相連；該導(dǎo)航系統(tǒng)包括所述的原位立體顯示裝置。本實(shí)用新型原位立體顯示裝置及原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，具有多人同時(shí)裸眼觀察、操作方便，觀察角度大，配準(zhǔn)精度高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種原位立體顯示裝置及原位立體増強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種原位立體顯示裝置及原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，顯微系統(tǒng)在臨床醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)等研究領(lǐng)域的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。傳統(tǒng)的顯微顯示是通過(guò)顯微鏡直接獲得的，其觀察系統(tǒng)由主物鏡、雙目鏡筒和變倍單元組成，通過(guò)搭配不同倍率的目鏡與物鏡達(dá)到不同實(shí)體放大倍數(shù)與工作距離的要求。但這種顯微鏡的視野直徑很小，且僅能進(jìn)行直線觀察，易產(chǎn)生觀察死角。同時(shí)，鏡內(nèi)能投射顯示附加影像信息十分有限，同時(shí)欠缺直觀性。
[0003]為解決視野與影像信息顯示等問(wèn)題，人們?cè)O(shè)計(jì)出了頭戴式顯示器，頭戴式顯示器在佩戴者左右眼各自的視場(chǎng)中分別放置微顯示器，基于左右眼觀察不同圖像時(shí)能產(chǎn)生立體視覺的原理，利用可自動(dòng)變焦高清立體攝像設(shè)備獲取實(shí)體視覺圖像，將觀察實(shí)體與實(shí)體的三維圖像數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，在頭戴顯示器中呈現(xiàn)出增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)融合顯示的實(shí)時(shí)圖像。但現(xiàn)有的頭戴式顯示器存在較明顯的限制，為了保證逼真的三維成像，頭戴式顯示器存在著體積較大、觀察時(shí)幅輳與焦點(diǎn)調(diào)節(jié)不一致等問(wèn)題，在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)很易產(chǎn)生視覺疲勞、頭暈不適等現(xiàn)象。
[0004]為了解決頭戴式顯示器存在的缺陷，人們又設(shè)計(jì)出了一種全新的原位立體增強(qiáng)顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由實(shí)體觀察裝置、裸眼三維顯示裝置和原位立體顯示裝置組成。該系統(tǒng)能夠不僅能夠?qū)?shí)體進(jìn)行顯微觀察與操作，同時(shí)為觀察者提供三維裸眼立體實(shí)體原位增強(qiáng)顯示圖像，在透視融合圖像的輔助下實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體的內(nèi)外部結(jié)合的清晰、連續(xù)的觀察。然而該系統(tǒng)的原位立體顯示裝置需要通過(guò)人工進(jìn)行配準(zhǔn)定位，而在原位立體顯示裝置進(jìn)行配準(zhǔn)后，裸眼三維顯示裝置也被定位，不僅操作不便，而且觀察視野有限，觀察角度較小，同時(shí)配準(zhǔn)匹配的精度相對(duì)較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決現(xiàn)有原位立體增強(qiáng)顯示系統(tǒng)操作不便，觀察角度小，配準(zhǔn)精度低的問(wèn)題。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種原位立體顯示裝置，包括裸眼三維顯示裝置和原位立體融合裝置，其中所述原位立體融合裝置包括外殼以及設(shè)置在所述外殼中的運(yùn)動(dòng)裝置，所述運(yùn)動(dòng)裝置包括平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置均與所述裸眼三維顯示裝置的兩端相連;所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)所述裸眼三維顯示裝置在所述外殼中進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在所述外殼的左右兩側(cè)內(nèi)壁上的滑軌，在各所述滑軌上分別設(shè)有滑動(dòng)座，各所述滑動(dòng)座分別連接直線電機(jī)。
[0010]進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在各所述滑動(dòng)座上的轉(zhuǎn)軸以及驅(qū)動(dòng)連接所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，其中所述裸眼三維顯示裝置的兩端分別通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸安裝在所述滑動(dòng)座上。
[0011]具體地，在所述外殼的左右兩側(cè)內(nèi)壁上分別安裝有滑軌固定支架，所述滑軌安裝在所述滑軌固定支架上。
[0012]具體地，在所述外殼的前端內(nèi)壁上設(shè)有半透半反鏡，所述半透半反鏡通過(guò)固定件安裝在所述外殼上;其中所述半透半反鏡的平面與所述滑軌的延長(zhǎng)線呈O?90°夾角。
[0013]具體地，所述原位立體融合裝置還包括安裝在所述半透半反鏡下面的照明裝置，所述照明裝置包括照明燈以及與所述照明燈連接的調(diào)節(jié)光亮控制器。
[0014]具體地，所述原位立體融合裝置還包括定位跟蹤裝置。
[0015]本實(shí)用新型還提供了一種原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，包括所述的原位立體顯示
目.ο
[0016]進(jìn)一步地，所述的原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理控制裝置和多自由度機(jī)械臂，其中所述數(shù)據(jù)處理控制裝置與所述多自由度機(jī)械臂相連，所述多自由度機(jī)械臂與所述原位立體顯示裝置相連。
[0017]具體地，所述數(shù)據(jù)處理控制裝置包括用于生成實(shí)體視覺圖像的計(jì)算機(jī)，以及分別控制所述原位立體顯示裝置和所述多自由度機(jī)械臂的控制器，所述計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線與所述控制器相連。
[0018](三)有益效果
[0019]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0020]本實(shí)用新型提供的原位立體顯示裝置，在原位立體融合裝置的外殼中設(shè)置平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，所述裸眼三維顯示裝置分別通過(guò)平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)在外殼中的平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而使用者能夠在較大的視場(chǎng)范圍內(nèi)對(duì)實(shí)體及立體融合圖像進(jìn)行清晰、連續(xù)的觀察，同時(shí)提高了配準(zhǔn)匹配的精確度；
[0021]本實(shí)用新型提供的原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，將上述原位立體融合裝置與數(shù)據(jù)處理控制裝置通過(guò)多自由度機(jī)械臂進(jìn)行連接，通過(guò)數(shù)據(jù)處理控制裝置分別控制多自由度機(jī)械臂和原位立體融合裝置進(jìn)行自動(dòng)配準(zhǔn)匹配操作，其中控制多自由度機(jī)械臂初次配準(zhǔn)，再控制原位立體融合裝置進(jìn)行二次配準(zhǔn)，并且使用過(guò)程中，實(shí)體產(chǎn)生小范圍的姿態(tài)變化，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)保持不動(dòng)，僅通過(guò)運(yùn)動(dòng)裝置和三維顯示內(nèi)容的自動(dòng)調(diào)整實(shí)現(xiàn)與實(shí)體的重新的配準(zhǔn)，不僅使用方便，操作靈活，而且擴(kuò)大了觀察視角，有效提高了配準(zhǔn)精度，便于使用者獲取真實(shí)直觀、三維增強(qiáng)顯示的實(shí)體原位融合的顯微信息，同時(shí)該系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能滿足多人裸眼同時(shí)觀察、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)輕便小型化的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例原位立體顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例原位立體顯示裝置的的運(yùn)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1:裸眼三維顯示裝置；2:外殼；3:運(yùn)動(dòng)裝置;4:滑軌固定支架；5:半透半反鏡;6:固定件;7:定位跟蹤裝置;8:數(shù)據(jù)處理控制裝置;9:多自由度機(jī)械臂；10:原位立體顯示裝置;301:滑軌;302:滑動(dòng)座;303:直線電機(jī);304:轉(zhuǎn)軸;305:轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種原位立體顯示裝置，包括裸眼三維顯示裝置I和原位立體融合裝置，其中所述原位立體融合裝置包括外殼2以及設(shè)置在所述外殼2中的運(yùn)動(dòng)裝置3。其中所述裸眼三維顯示裝置I用于提供與實(shí)體視覺圖像內(nèi)容相關(guān)的裸眼真三維圖像，其中實(shí)體視覺圖像，是指使用雙眼實(shí)際觀察到的實(shí)體，而裸眼真三維圖像是指三維顯示裝置生成的虛擬影像。所述原位立體融合裝置用于將裸眼真三維圖像疊加到實(shí)體上，進(jìn)行原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)后顯示給觀察者，所謂原位增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，是指將實(shí)體的三維影像投影疊加到實(shí)體相對(duì)應(yīng)的位置，使其重合，可以同時(shí)觀察到影像和實(shí)體。
[0028]所述運(yùn)動(dòng)裝置3包括平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置均與所述裸眼三維顯示裝置I的兩端相連。其中所述平移運(yùn)動(dòng)裝置可以采用滑軌與滑塊相配合的結(jié)構(gòu)形式，或采用連桿機(jī)構(gòu)形式，或采用圓桿與套筒相配合的結(jié)構(gòu)形式，或采用絲杠螺母的結(jié)構(gòu)形式，再通過(guò)電機(jī)、氣缸、油缸或電液推桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。而所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置可以采用轉(zhuǎn)軸或螺桿結(jié)構(gòu)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸、連桿機(jī)構(gòu)或旋轉(zhuǎn)凸輪的結(jié)構(gòu)形式，再通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置能夠分別驅(qū)動(dòng)所述裸眼三維顯示裝置I在所述外殼2中進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。從而增大所述裸眼三維顯示裝置I的觀察視角以及視野范圍，提高了配準(zhǔn)匹配的精確度，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體及立體融合圖像的清晰、連續(xù)觀察。
[0029]進(jìn)一步而言，如圖2所示，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在所述外殼2的左右兩側(cè)內(nèi)壁上的滑軌301，在各所述滑軌301上分別設(shè)有滑動(dòng)座302，各所述滑動(dòng)座302分別連接直線電機(jī)303，所述直線電機(jī)303能夠驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)座302在所述滑軌301上進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述裸眼三維顯示裝置I進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
[0030]其中，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在各所述滑動(dòng)座302上的轉(zhuǎn)軸304以及驅(qū)動(dòng)連接所述轉(zhuǎn)軸304的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)305，其中所述裸眼三維顯示裝置I的兩端分別通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸304安裝在所述滑動(dòng)座302上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)305驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸304進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述裸眼三維顯示裝置I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述裸眼三維顯示裝置I分別在所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)在空間內(nèi)的平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，操作靈活度大，觀察視角大，進(jìn)行定位配準(zhǔn)的精確度高。
[0031]具體來(lái)說(shuō)，在所述外殼2的左右兩側(cè)內(nèi)壁上分別安裝有滑軌固定支架4，所述滑軌301安裝在所述滑軌固定支架4上。
[0032]此外，在所述外殼2的前端內(nèi)壁上設(shè)有半透半反鏡5，所述半透半反鏡5通過(guò)固定件6安裝在所述外殼2上，其中所述半透半反6的平面與所述滑軌301的延長(zhǎng)線呈O?90°夾角，在本實(shí)施例中其夾角優(yōu)選為45°。所述裸眼真三維圖像在所述半透半反鏡5處進(jìn)行原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)后顯示給觀察者。
[0033]此外，所述原位立體融合裝置還包括安裝在所述半透半反鏡5下面的照明裝置，所述照明裝置包括照明燈以及與所述照明燈連接的調(diào)節(jié)光亮控制器。通過(guò)所述照明裝置能夠根據(jù)需要調(diào)整光亮，調(diào)整實(shí)體視覺圖像的亮度，從而調(diào)整裸眼真三維圖像和的對(duì)比度。
[0034]此外，所述原位立體融合裝置還包括定位跟蹤裝置7，所述定位跟蹤裝置7可以是雙目相機(jī)或NDI導(dǎo)航裝置，所述定位跟蹤裝置7用于原位立體顯示裝置以及手術(shù)器械的定位跟蹤。
[0035]更具體地，所述裸眼三維顯示裝置I包括裸眼真三維圖像源和投影部件，其中所述裸眼真三維圖像源為微型計(jì)算機(jī)或顯示屏，所述投影部件為透鏡陣列或干涉裝置。根據(jù)裸眼三維顯示方法的不同，圖像源生成的圖像和投影部件的類型會(huì)有相應(yīng)的調(diào)整，當(dāng)裸眼三維顯示方法為基于立體全像技術(shù)型時(shí)，所述投影部件為透鏡陣列；當(dāng)裸眼三維顯示方法為基于光場(chǎng)技術(shù)型時(shí)，所述投影部件為透鏡陣列；當(dāng)裸眼三維顯示方法為基于全息技術(shù)型時(shí)，所述投影部件為干涉裝置。
[0036]如圖3所示，本實(shí)施例還提供一種原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括，該導(dǎo)航系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理控制裝置8、多自由度機(jī)械臂9以及上述的原位立體顯示裝置10，其中所述數(shù)據(jù)處理控制裝置8與所述多自由度機(jī)械臂9通過(guò)線纜相連，所述多自由度機(jī)械臂9與所述原位立體顯示裝置10相連。
[0037]具體來(lái)說(shuō)，所述數(shù)據(jù)處理控制裝置8包括用于生成實(shí)體視覺圖像的計(jì)算機(jī)，以及分別控制所述原位立體顯示裝置10和所述多自由度機(jī)械臂9的控制器，所述計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線與所述控制器相連。
[0038]本實(shí)施例原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理是:
[0039]首先，通過(guò)所述數(shù)據(jù)處理控制裝置8中的計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)時(shí)地、直接地獲取實(shí)體視覺圖像，同時(shí)通過(guò)計(jì)算機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)，將指令通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線傳到控制器和所述裸眼三維顯示裝置等執(zhí)行器，所述數(shù)據(jù)處理控制裝置8控制所述多自由度機(jī)械臂9和原位立體融合裝置10進(jìn)行自動(dòng)配準(zhǔn)匹配操作，其中控制所述多自由度機(jī)械臂9進(jìn)行初次配準(zhǔn)，再控制所述原位立體融合裝置10進(jìn)行再次配準(zhǔn)。進(jìn)行再次配準(zhǔn)時(shí)通過(guò)控制器控制相應(yīng)的直線電機(jī)和轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，使所述裸眼三維顯示裝置在空間實(shí)現(xiàn)平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。然后，所述裸眼三維顯示裝置會(huì)根據(jù)裸眼真三維圖像的圖像源在空間中投影顯示出與實(shí)體視覺圖像內(nèi)容相關(guān)的裸眼真三維圖像。最后，通過(guò)所述半透半反鏡，將實(shí)體視覺圖像和裸眼真三維圖像進(jìn)行原位立體融合后顯示給使用者。
[0040]綜上所述，本實(shí)用新型提供的原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，通過(guò)多自由度機(jī)械臂進(jìn)行初次配準(zhǔn)定位，通過(guò)原位立體融合裝置進(jìn)行二次配準(zhǔn)定位，通過(guò)數(shù)據(jù)處理控制裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配準(zhǔn)匹配操作，并且使用過(guò)程中，實(shí)體產(chǎn)生小范圍的姿態(tài)變化，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)保持不動(dòng)，僅通過(guò)運(yùn)動(dòng)裝置和三維顯示內(nèi)容的自動(dòng)調(diào)整實(shí)現(xiàn)與實(shí)體的重新的配準(zhǔn)，其中原位立體融合裝置通過(guò)設(shè)置平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)裸眼三維顯示裝置在空間內(nèi)的平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活，觀察視角大，視野范圍大，配準(zhǔn)定位精確度高的優(yōu)點(diǎn)，便于使用者獲取真實(shí)直觀、三維增強(qiáng)顯示的實(shí)體原位融合的顯微信息。
[0041]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上；術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前側(cè)”、“后側(cè)”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0042]在本實(shí)用新型的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0043]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種原位立體顯示裝置，其特征在于:包括裸眼三維顯示裝置和原位立體融合裝置，其中所述原位立體融合裝置包括外殼以及設(shè)置在所述外殼中的運(yùn)動(dòng)裝置，所述運(yùn)動(dòng)裝置包括平移運(yùn)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置，所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置均與所述裸眼三維顯示裝置的兩端相連;所述平移運(yùn)動(dòng)裝置和所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)所述裸眼三維顯示裝置在所述外殼中進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:所述平移運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在所述外殼的左右兩側(cè)內(nèi)壁上的滑軌，在各所述滑軌上分別設(shè)有滑動(dòng)座，各所述滑動(dòng)座分別連接直線電機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置包括分別安裝在各所述滑動(dòng)座上的轉(zhuǎn)軸以及驅(qū)動(dòng)連接所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，其中所述裸眼三維顯示裝置的兩端分別通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸安裝在所述滑動(dòng)座上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:在所述外殼的左右兩側(cè)內(nèi)壁上分別安裝有滑軌固定支架，所述滑軌安裝在所述滑軌固定支架上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:在所述外殼的前端內(nèi)壁上設(shè)有半透半反鏡，所述半透半反鏡通過(guò)固定件安裝在所述外殼上;其中所述半透半反鏡的平面與所述滑軌的延長(zhǎng)線呈O?90°夾角。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:所述原位立體融合裝置還包括安裝在所述半透半反鏡下面的照明裝置，所述照明裝置包括照明燈以及與所述照明燈連接的調(diào)節(jié)光亮控制器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位立體顯示裝置，其特征在于:所述原位立體融合裝置還包括定位跟蹤裝置。8.—種原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:包括如權(quán)利要求1-7任一所述的原位立體顯示裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:還包括數(shù)據(jù)處理控制裝置和多自由度機(jī)械臂，其中所述數(shù)據(jù)處理控制裝置與所述多自由度機(jī)械臂相連，所述多自由度機(jī)械臂與所述原位立體顯示裝置相連。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的原位立體增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理控制裝置包括用于生成實(shí)體視覺圖像的計(jì)算機(jī)，以及分別控制所述原位立體顯示裝置和所述多自由度機(jī)械臂的控制器，所述計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線與所述控制器相連。
【文檔編號(hào)】G02B27/01GK205643888SQ201620419267
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】廖洪恩, 張博語(yǔ), 屈小豐, 馬龍飛
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)