一種投影裝置及投影系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種投影裝置，其包括：箱體工作室，所述箱體工作室中設(shè)置有調(diào)節(jié)支架及安裝在所述調(diào)節(jié)支架上的立幕投影儀；以及立幕，設(shè)置在所述箱體工作室的前側(cè)，所述立幕投影儀向所述立幕投影成像。
【專利說(shuō)明】一種投影裝置及投影系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種投影成像設(shè)備，尤其涉及一種用于3D立體成像技術(shù)、工業(yè)仿真、沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的具有箱體結(jié)構(gòu)的投影裝置及多箱體投影系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代，知道20世紀(jì)80年代才逐漸形成虛擬現(xiàn)實(shí)的基本概念，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在逐漸發(fā)展完善，而虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室及虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境也已經(jīng)逐漸增多，并廣泛用于科研教育及高端工業(yè)等領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要包括虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生器、聲音合成器、聲音定域器、頭眼手跟蹤裝置、觸動(dòng)感系統(tǒng)和頭盔式顯示器等。
[0003]現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室均為堆疊式，多種硬件無(wú)序的疊加，整體環(huán)境較為混亂，而且許多功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
[0004]近年來(lái)，虛擬仿真系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始逐漸走入國(guó)內(nèi)大專院校和科研院所，同時(shí)也有不少大中型企業(yè)選擇使用虛擬仿真系統(tǒng)產(chǎn)品輔助研發(fā)和生產(chǎn)。
[0005]但目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)產(chǎn)品均為堆疊式，是不同廠商的軟、硬件產(chǎn)品組合搭建而成，雖然也能解決用戶的實(shí)際需求，但無(wú)論從前期客戶需求溝通、軟硬件設(shè)備的選型采購(gòu)、還是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)搭建，都破費(fèi)周折，不僅需要投入大量的人力、物力去建設(shè)，系統(tǒng)后期的維護(hù)也非常麻煩，也容易造成客戶服務(wù)滿意度的低下。
[0006]國(guó)內(nèi)雖在高端制造業(yè)開(kāi)展了較為深入的研究，取得出色成果，呈現(xiàn)個(gè)別亮點(diǎn)。但總體上與國(guó)外先進(jìn)水平存在很大差距，而用傳統(tǒng)的研究方法和技術(shù)開(kāi)發(fā)模式，很難趕上國(guó)際先進(jìn)水平，唯有利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)，采用虛擬技術(shù)改造傳統(tǒng)的制造業(yè)使之現(xiàn)代化，才有可能使我國(guó)高端制造業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。信息技術(shù)的發(fā)展、信息化的軟硬件產(chǎn)品的普及和信息化通用技術(shù)的發(fā)展尤其是一些虛擬現(xiàn)實(shí)可視化軟件必然促使高端制造業(yè)的面貌不斷改觀，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性可持續(xù)發(fā)展。
[0007]現(xiàn)有單面投影系統(tǒng)均采用投影機(jī)吊頂安裝的方式，需要安裝對(duì)樓板的固定連接件，會(huì)對(duì)樓板產(chǎn)生受力影響，且安裝頗為不易，安裝后也會(huì)影響整體環(huán)境的美觀。
[0008]另外，投影機(jī)會(huì)由于安裝位置的問(wèn)題而無(wú)法進(jìn)行高低前后的調(diào)整，導(dǎo)致畫(huà)面誤差或者畫(huà)面模糊。
[0009]專業(yè)投影設(shè)備屬于貴重易損設(shè)備，長(zhǎng)期吊頂放置容易染塵埃。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)設(shè)備均為有源大功率設(shè)備，對(duì)電源的要求相對(duì)較高，由于安裝位置特殊，電源線路安裝難度較大，且存在很大的安全隱患。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)在投影幕的安裝方式上也存在一定的缺陷，目前幕布安裝均為外露式安裝，投影幕背后背投環(huán)境易受到環(huán)境光線的影響，嚴(yán)重影響成像質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]為了克服上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種使用方便、投影環(huán)境不易受到環(huán)境光線影響的箱體結(jié)構(gòu)的投影裝置。[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型第一方面提供一種投影裝置，其包括:箱體工作室，所述箱體工作室中設(shè)置有調(diào)節(jié)支架及安裝在所述調(diào)節(jié)支架上的立幕投影儀；立幕，設(shè)置在所述箱體工作室的前側(cè)，所述立幕投影儀向所述立幕投影成像。
[0013]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述投影裝置包括:立幕支撐架，固定在所述箱體式工作室的前側(cè)，所述立幕固定在所述立幕支撐架上；以及立幕調(diào)節(jié)裝置，設(shè)置在所述屏幕支撐架上，用于調(diào)整所述立幕的位置。
[0014]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述立幕調(diào)節(jié)裝置包括電機(jī)調(diào)節(jié)裝置和/或手動(dòng)調(diào)節(jié)
>J-U ρ?α裝直。
[0015]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述調(diào)節(jié)支架包括電機(jī)調(diào)節(jié)裝置和/或手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
[0016]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述投影裝置還包括一地幕及地幕投影儀，所述地幕自所述立幕的底部向外延伸，所述地幕投影儀設(shè)置在所述箱體工作室前側(cè)的上端，用于向所述地幕投影成像。
[0017]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，在所述箱體工作室的底部固定設(shè)置有一地幕平臺(tái)，所述地幕平臺(tái)的兩側(cè)設(shè)置有滑軌，所述地幕能沿所述滑軌運(yùn)動(dòng)至所述地幕平臺(tái)內(nèi)。 [0018]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述地幕包括一升降調(diào)節(jié)裝置，且所述地幕由至少兩塊面板拼接而成，所述升降調(diào)節(jié)裝置用于控制所述面板的升降或重疊，進(jìn)一步控制至少一塊所述面板相對(duì)于其他面板升起、降下或重疊。
[0019]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述箱體工作室的底部設(shè)置有若干萬(wàn)向腳輪。
[0020]本實(shí)用新型第二方面提供一種多箱體投影系統(tǒng)，包括并排設(shè)置或呈一定角度設(shè)置的至少兩個(gè)如前所述的投影裝置。
[0021]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，所述投影裝置之間通過(guò)一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0022]基于上述設(shè)置，本實(shí)用新型所提供的箱體式投影裝置將立幕投影儀設(shè)置在調(diào)節(jié)支架上，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)支架實(shí)現(xiàn)對(duì)立幕投影儀的位置調(diào)節(jié)，并且采用箱體式的設(shè)計(jì)，也避免了環(huán)境光線對(duì)投影成像效果的影響。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例提供的箱體式投影裝置的立體圖；
[0024]圖2為圖1的俯視圖；
[0025]圖3為圖1的后視圖；
[0026]圖4為圖1的仰視圖；
[0027]圖5為本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例提供的雙箱體投影系統(tǒng)的示意圖；
[0028]圖6為圖5中雙箱體投影系統(tǒng)變形后的不意圖；
[0029]圖7為本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例提供的三箱體投影系統(tǒng)的示意圖；
[0030]圖8為圖7中三箱體投影系統(tǒng)變形后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型之優(yōu)點(diǎn)。
[0032]請(qǐng)參見(jiàn)圖1至圖4，本實(shí)用新型第一方面提供一種采用箱體結(jié)構(gòu)的投影裝置100，其主體為一箱體工作室110，該箱體工作室110由設(shè)置在其前側(cè)的立幕支撐架121及立幕122，以及左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)的三面墻體111組成。在左、右、后三側(cè)墻體上設(shè)置有通風(fēng)口112，在后側(cè)墻體上還設(shè)有一門(mén)113。在箱體工作室110中，設(shè)置有一調(diào)節(jié)支架131及安裝在該調(diào)節(jié)支架131上的立幕投影儀132。立幕投影儀132向立幕122投影成像。立幕122的位置由立幕支撐架121上的立幕調(diào)節(jié)裝置123控制，立幕調(diào)節(jié)裝置123進(jìn)一步可以包括控制立幕122豎直位置(上、下)以及水平位置(左、右)的電機(jī)(未示出)。而立幕投影儀132的位置由調(diào)節(jié)支架131控制，調(diào)節(jié)支架131進(jìn)一步可以包括調(diào)節(jié)立幕投影儀132豎直位置(上、下)的兩臺(tái)電機(jī)(未示出)，以及調(diào)節(jié)立幕投影儀132水平位置(前、后、左、右)的手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(未示出)，例如絲桿。
[0033]為了便于移動(dòng)該箱體式投影裝置100，可以在箱體工作室110的底部安裝若干個(gè)萬(wàn)向腳輪。
[0034]基于上述設(shè)置，可以全方位調(diào)節(jié)銀幕，可全方位調(diào)節(jié)投影機(jī)使圖像更清晰。另外，采用集成式箱體結(jié)構(gòu)的投影裝置，優(yōu)化了安裝步驟，降低安裝時(shí)間和安裝要求，實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的即裝、即用和即拆、即搬功能。箱體式結(jié)構(gòu)同樣減少投影光線的損失，有效的減少環(huán)境光線對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)光路系統(tǒng)的干擾，同時(shí)能夠抑制可能存在的光污染。
[0035]在該優(yōu)選實(shí)施例中，由于將投影儀132設(shè)置在箱體工作室110中，箱體工作室110已經(jīng)形成投影儀132與外界環(huán)境的屏障，在一定程度上起到了防灰塵的作用。當(dāng)然，為了進(jìn)一步加強(qiáng)放灰塵作用，可以在箱體工作室110頂部加設(shè)一頂蓋。這樣，箱體式結(jié)構(gòu)可以最大程度地減少空氣中灰塵對(duì)設(shè)備使用壽命的影響，使設(shè)備長(zhǎng)期保持干凈高效的運(yùn)行。
[0036]為了提高虛擬環(huán)境投影的真實(shí)性，在一些情況下可以在該箱體式投影裝置100中加設(shè)一地幕141及地幕投影儀142。地幕141設(shè)置在立幕122的底部，并自箱體工作室110的前側(cè)向前延伸。地幕投影儀142則可安裝在箱體工作室110前側(cè)的上端，例如安裝在立幕支撐架121上架設(shè)的懸梁上，用于向地幕141投影成像。
[0037]由于地幕141的設(shè)置會(huì)增加該投影裝置100占用的空間，而且也不便于移動(dòng)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以在箱體工作室110的底部設(shè)置一地幕平臺(tái)150，該地幕平臺(tái)150的左右兩側(cè)設(shè)置有滑軌151，地幕可以沿滑軌運(yùn)動(dòng)至該平臺(tái)內(nèi)，并收容于該平臺(tái)之中。
[0038]考慮到在實(shí)際運(yùn)用中，地幕141的寬度可能會(huì)被設(shè)計(jì)成超過(guò)箱體工作室110的寬度，可以將地幕141設(shè)計(jì)成由至少兩塊面板拼接而成，并且包括一用于控制至少一塊面板相對(duì)于其他面板升起、降下或重疊升降調(diào)節(jié)裝置。在該優(yōu)選實(shí)施例中，地幕141由三塊長(zhǎng)方形防電木面板拼鋪而成，三塊面板按左中右排列，通過(guò)操作升降調(diào)節(jié)裝置，中間的面板可以升起，左右兩邊的面板可各向中間移動(dòng)一部分，使得中間面板與左右兩邊的面板部分重疊，從而縮短了地幕141的寬度。經(jīng)過(guò)升降、重疊后，地幕141能夠順利地沿滑軌151收容于地幕平臺(tái)150之中。
[0039]如此設(shè)計(jì)，該箱體式投影裝置100可以根據(jù)實(shí)際使用需求伸出地幕或者將地幕收容于箱體工作室底部的地幕平臺(tái)之中。
[0040]如圖5至圖6所示，為本實(shí)用新型第二優(yōu)選實(shí)施例提供的雙箱體投影系統(tǒng)200，該系統(tǒng)由并排而設(shè)的兩個(gè)箱體式投影裝置100組成，在投影裝置之間安裝有一旋轉(zhuǎn)裝置210，該旋轉(zhuǎn)裝置210可以是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，也可以是其他能夠讓兩個(gè)箱體相對(duì)旋轉(zhuǎn)，或呈一定角度放置的裝置。如圖5所示，兩個(gè)箱體為并排狀。如圖6所示，兩個(gè)箱體呈90度夾角，以構(gòu)成一三面成像虛擬環(huán)境。為了能讓兩個(gè)箱體順利形成圖6所示的狀態(tài)，需要先將一個(gè)箱體式投影裝置的地幕收回到地幕平臺(tái)中，再通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置210將兩個(gè)箱體旋轉(zhuǎn)成90度夾角。
[0041]如圖7及圖8所示，為三箱體投影系統(tǒng)300，在常規(guī)情況下，三個(gè)箱體100通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置310連接呈并排設(shè)置，為了實(shí)現(xiàn)虛擬沉浸效果，左右兩個(gè)箱體的地幕被收回，然后根據(jù)通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置向中間箱體旋轉(zhuǎn)90度，形成一個(gè)四面成像的虛擬環(huán)境。
[0042]在一些情況下，上述變形后的狀態(tài)也可以在沒(méi)有旋轉(zhuǎn)裝置的情況下，直接用單獨(dú)的兩臺(tái)或三臺(tái)箱體組合而成。
[0043]根據(jù)上述設(shè)置，本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的雙/三箱體投影系統(tǒng)可以根據(jù)不同的投影成像需要改變各箱體的位置關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)不同的沉浸式虛擬環(huán)境。
[0044]應(yīng)當(dāng)注意的是，本實(shí)用新型的實(shí)施例有較佳的實(shí)施性，且并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式的限制，任何熟悉該領(lǐng)域的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容變更或修飾為等同的有效實(shí)施例，但凡未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改或等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種投影裝置，其特征在于，包括: 箱體工作室，所述箱體工作室中設(shè)置有調(diào)節(jié)支架及安裝在所述調(diào)節(jié)支架上的立幕投影儀； 立幕，設(shè)置在所述箱體工作室的前側(cè)，所述立幕投影儀向所述立幕投影成像。
2.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，所述投影裝置包括: 立幕支撐架，固定在所述箱體式工作室的前側(cè)，所述立幕固定在所述立幕支撐架上；以及 立幕調(diào)節(jié)裝置，設(shè)置在所述屏幕支撐架上，用于調(diào)整所述立幕的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的投影裝置，其特征在于，所述立幕調(diào)節(jié)裝置包括電機(jī)調(diào)節(jié)裝置和/或手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)支架包括電機(jī)調(diào)節(jié)裝置和/或手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，所述投影裝置還包括一地幕及地幕投影儀，所述地幕自所述立幕的底部向外延伸，所述地幕投影儀設(shè)置在所述箱體工作室前側(cè)的頂部，用于向所述地幕投影成像。
6.如權(quán)利要求5所述的投影裝置，其特征在于，在所述箱體工作室的底部固定設(shè)置有一地幕平臺(tái)，所述地幕平臺(tái)的兩側(cè)設(shè)置有滑軌，所述地幕能沿所述滑軌運(yùn)動(dòng)至所述地幕平臺(tái)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的投影裝置，其特征在于，所述地幕包括一升降調(diào)節(jié)裝置，且所述地幕由至少兩塊面板拼接而成，所述升降調(diào)節(jié)裝置用于控制所述面板的升降或重疊。
8.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，所述箱體工作室的底部設(shè)置有若干萬(wàn)向腳輪。
9.一種投影系統(tǒng)，包括并排設(shè)置或呈一定角度設(shè)置的至少兩個(gè)如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的投影裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述投影裝置之間通過(guò)一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
【文檔編號(hào)】G03B21/58GK203502726SQ201320105007
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月7日
【發(fā)明者】周清會(huì) 申請(qǐng)人:上海曼恒數(shù)字技術(shù)有限公司