一种反射式环绕显示系统技术方案

根据本实用新型专利技术的技术方案，提供一种反射式环绕显示系统，包括：用于显示源图像的平面显示面板；以及与所述平面显示面板相对设置，用于反射所述源图像的环绕反射面，其中，通过所述环绕反射面对所述源图像进行反射，使得观察者能够观看到与所述源图像相对应的环绕图像。优选地，在上述根据本实用新型专利技术的技术方案中，所述环绕图像为相对于所述观察者形成在所述环绕反射面之后方的虚像，所述环绕图像不形成在任何屏幕上。优选地，在上述根据本实用新型专利技术的技术方案中，所述观察者被所述环绕反射面包围且位于所述环绕反射面的内周，所述观察者可以是照相机或人裸眼。

A reflective surround display system

According to the technical scheme of the utility model provides a reflective surround display system includes display plane source image display panel; and a flat display panel disposed opposite, used around the reflection of the source image, which, through the ring around the reflection image reflection facing the source so, the observer can see the image and the source image corresponding to the surround. Preferably, in the above according to the technical scheme of the utility model, the surrounding image relative to the observer side of the virtual image is formed around the reflector in the surrounding the image formed on any screen. Preferably, in the technical scheme according to the utility model, the observer is surrounded by the reflective bread and is located in the circumference of the surround reflecting surface, and the observer can be a camera or a naked eye.

【技术实现步骤摘要】
一种反射式环绕显示系统
本技术涉及一种反射式环绕显示系统，尤其是涉及一种使用经过镜面反转处理的鱼眼图像作为源图像，并利用所述源图像与环绕反射面之间的特定布置通过光学反射而形成环绕虚像，从而使观察者获得虚拟现实体验的反射式全景环绕显示系统。
技术介绍
全景环绕显示系统可以理想地用于各种各样的应用场合，例如可以被用来扩展计算机系统的屏幕，提供远距离通信，播放宽屏幕全景电影，以及创建用于模拟、训练、虚拟旅游或视频游戏的虚拟现实等等。目前现有技术中可供利用的相关解决方案包括有：1)借助于VRHMD(头戴式可视设备)的虚拟现实系统；2)具有多个平面显示器的环绕显示系统；3)使用多台投影仪在房屋内墙或其他表面上投影的全景投影系统；4)屏幕弯曲式电视。对于方案1)来说，观察者必须穿戴眼罩之类的头戴式可视设备，无法用裸眼直接体验虚拟现实，因此用户体验不佳。对于方案2)来说，则需要借助于特定供应商的软件或硬件对全景图像进行分割，并进一步分别显示在多个平面LED显示器上。因此方案2)往往需要许多平面显示器方才可以产生360度环绕体验效果，实际上在利用方案2)的许多具体应用中视场角都小于180度。方案3)依赖于将环绕图像投射在投影屏或墙面上，因而要求特定现场环境(例如房间内部)，并且还要求在特定现场安装或设置投影仪。除此之外，方案3)往往还要求使用软件和预处理工具进行分割处理，并且根据现场维度来组合所投影的图像等，因此其应用范围具有很大局限性而且成本较高。对于方案4)来说，水平方向的视场角远远小于180度，同时还有应用范围受限和成本较高的问题。另外，鱼眼镜头具有短焦距(f＝6～16mm)、超大视场的优点(视场角约为180度至270度)，在虚拟实景、球幕电影、远程视频会议、管道检测、医疗内窥检查、机器人导航等领域得到广泛的应用。在全景监控方面，鱼眼镜头相较于多镜头式系统还具有结构紧凑、体积较小、不易损坏、技术要求低等特点，所以以鱼眼镜头为核心的全景监控系统也成为了近年来全景监控研究的热点之一。然而，鱼眼镜头所拍摄的图片存在畸变，不仅人眼观察的效果差，而且图像识别效果也很差，使鱼眼镜头的实用性降低。因此，除了在摄影艺术领域外，鱼眼图像都必须经过校正才能适合人眼观察或者采用图像识别技术来扩大鱼眼镜头的实用性。鱼眼图像校正分为2D和3D校正，2D鱼眼图像校正直接把鱼眼图像中的像素点映射到校正图像中；3D鱼眼图像校正是鱼眼图像中的像素点投影到空间中再根据校正模型将其映射到校正图像中。虽然目前市场上不乏优良的鱼眼镜头，但对于鱼眼图像的校正却存在着诸多缺陷。由于鱼眼校正的运算量较大，很多软件方案虽然能够实现精确的校正，但是一般的处理器校正速度较慢，而较优良的处理器的成本较高，功耗较大，硬件方案能够快速校正，但是校正缺乏灵活性或系统结构不合理。因此，人们需要一种系统结构简单、容易升级并且能够低成本地校正鱼眼图像，以实现虚拟现实、远程视频会议和全景监控等各种用途的全景环绕显示系统。
技术实现思路
本技术的目的就是要解决上述现有技术中存在的诸多问题，提供一种具有成本效益、结构简单且应用广泛的反射式全景环绕显示系统。下文的目的是用于简要概括本技术的技术方案而并非用于限制本技术的范围。根据本技术的技术方案，提供一种反射式环绕显示系统，包括：用于显示源图像的平面显示面板；以及与所述平面显示面板相对设置，用于反射所述源图像的环绕反射面，其中，通过所述环绕反射面对所述源图像进行反射，使得观察者能够观看到与所述源图像相对应的环绕图像。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述环绕图像为相对于所述观察者形成在所述环绕反射面之后方的虚像，所述环绕图像不形成在任何屏幕上。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述观察者被所述环绕反射面包围且位于所述环绕反射面的内周，所述观察者可以是照相机或人裸眼。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述源图像是经过镜面反转处理的鱼眼图像，所述鱼眼图像可以为运动视频或静止照片，所述环绕图像为全景环绕图像。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述环绕反射面为母线围绕中心轴线旋转而成的轴对称形状，所述环绕反射面的中心轴线垂直于所述平面显示面板并穿过所述鱼眼图像的中心。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述环绕反射面的母线为直线或曲线。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述曲为抛物线或弧线。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述环绕反射面的环绕角度等于或小于360度，所述源图像的有效图像区域与所述环绕反射面的环绕角度相对应。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，所述环绕角度为360度、270度、180度或90度。优选地，在上述根据本技术的技术方案中，以同轴方式布置一层或多层所述环绕反射面，若所述环绕反射面多于一层，则所述环绕反射面应以透明材料制成，所述源图像的有效图像区域与两层或更多层所述环绕反射面一一对应。本技术所提供的反射式全景环绕显示系统，其结构简单、具有成本效益，能够显示360度范围内(例如180度、270度等)的全景式环绕图像(动态视频或静态照片)并且给观察者提供身临其境的虚拟体验。本技术的反射式环绕显示系统可以使用鱼眼图像作为源图像，尤其是可以使用由市场上常见的360度相机或鱼眼相机所拍摄的照片或视频。本技术的反射式环绕显示系统可以反射源图像并且实时地形成全景式环绕图像而无需软件处理。无论源图像的分辨率如何都可以实时地形成全景式环绕图像。本技术的反射式环绕显示系统可以提供舒适的裸眼虚拟现实体验，观察者不需要像传统的用于虚拟现实的头戴式设备那样穿戴特定的眼睛，极大地提高了体验舒适度。本技术的反射式环绕显示系统能够广泛地应用于要求环绕显示系统的各种用途，包括远程视频会议和虚拟现实等。本技术的反射式全景环绕显示系统能够以各种各样的产品和尺寸来使用，例如包括全景环绕显示器作为台式计算机的第二显示器，作为远程呈现设备内部的全景环绕显示装置，以及使用这种全景环绕显示装置的小型影院等。本技术的特征、技术效果和其他优点将通过下面结合附图的进一步说明而变得显而易见。附图说明本技术的实施例将结合附图详细地进行说明，以使其更好地得以理解，附图中的构成部件并非按比例来绘制。现在将参考附图通过示例的方式来描述本技术，其中：图1显示了根据本技术优选实施例的反射式全景环绕显示系统的剖面结构布置，图中示出了圆柱状全景环绕图。图2为图1所示的反射式全景环绕显示系统中的环绕反射面的几何构造示意图，图中环绕反射面的母线为直线。图3为图1所示的反射式全景环绕显示系统的俯视图。图4为显示在图1所示的反射式全景环绕显示系统中的平面显示面板上的鱼眼图像的一个例子(源图像来自于https://theta360.com/en/gallery/videos.html)。图5示出了在根据本技术优选实施例的反射式全景环绕显示系统中，观察者所看到的对应于图4所示的鱼眼图像的环绕图像的部分图像。图6为显示在图1所示的反射式全景环绕显示系统中的平面显示面板上的鱼眼图像的另一个例子(源图像来自于https://www.youtube.com/watch？v＝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射式环绕显示系统，其特征在于，包括：用于显示源图像的平面显示面板；以及与所述平面显示面板相对设置，用于反射所述源图像的环绕反射面，其中，通过所述环绕反射面对所述源图像进行反射，使得观察者能够观看到与所述源图像相对应的环绕图像；所述环绕图像为相对于所述观察者形成在所述环绕反射面之后方的虚像，所述环绕图像不形成在任何屏幕上；所述观察者被所述环绕反射面包围且位于所述环绕反射面的内周之内。

【技术特征摘要】
1.一种反射式环绕显示系统，其特征在于，包括：用于显示源图像的平面显示面板；以及与所述平面显示面板相对设置，用于反射所述源图像的环绕反射面，其中，通过所述环绕反射面对所述源图像进行反射，使得观察者能够观看到与所述源图像相对应的环绕图像；所述环绕图像为相对于所述观察者形成在所述环绕反射面之后方的虚像，所述环绕图像不形成在任何屏幕上；所述观察者被所述环绕反射面包围且位于所述环绕反射面的内周之内。2.如权利要求1所述的反射式环绕显示系统，其特征在于：所述观察者是照相机或人裸眼。3.如权利要求2所述的反射式环绕显示系统，其特征在于：所述源图像是鱼眼图像，所述鱼眼图像为运动视频或静止照片，所述环绕图像为全景环绕图像。4.如权利要求3所述的反射式环绕显示系统，其特征在于：所述源图像是经过镜面反转处理的鱼眼图像。5.如权利要求4所述的反射式环绕显示系统，其特征在于：所述环绕反射面为母线围绕中心轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗镇邦，
申请(专利权)人：迎刃而解有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81