远程操控自适应全息投影技术制造技术

本发明专利技术涉及远程操控自适应全息投影技术，提取原始图像的R分量信息、G分量信息和B分量信息，将得到的R分量信息、G分量信息和B分量信息分别进行图像缩放以及位置调整操作，得到消除倍率色差以及横向位置色差后的分量图，将各分量制作成CGH图后再合成为一张。本发明专利技术的有益效果是：通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，调整R，G，B三色激光入射角度，来解决彩色全息光电再现时各颜色分量的再现，通过摄像头安装红外测距感应，判断与投影介质的距离，通过单投影摄像头红外测距装置进行测距，当测得距离发生变化时，自动调节透镜与底座的距离，使的光线入设角度发生偏转，全息影像大小自动变化自动调节全息大小，避免重影的问题。

【技术实现步骤摘要】
远程操控自适应全息投影技术
本专利技术涉及远程操控自适应全息投影技术。
技术介绍
在21世纪高速发展的时代，手机已成为必备品，智能手机的多点触控和便携性也有着显著的优点。而手机屏幕较小，投影手机作为一种新的手机行业正走进人们的视线，大屏幕可以弥补手机屏幕太小的不足，但是立体感还不够强。全息投影技术(frontprojectedholographicdisplay)也称虚拟成像技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。1947年由斯盖伯(DennisGabor)提出全息技术，古德曼和劳伦斯等人提出了新的全息概念——数字全息技术，开创了精确全息技术的时代。2001年德国国家实验室首创研发了全息膜技术，而魔幻效果的技术则由丹麦公司ViZoo2006年研发出来。2008年，美国亚利桑那州大学打造了展现大脑的可更新的3D全息显示屏，这是世界上首批3D全息显示屏之一。他们用全息膜搭建了一个倒金字塔形的几何模型，利用四台投影机投射的视频图像，在金字塔里经过一系列的光学衍射后汇合成为全息图像，看起来就像有实物漂浮在空中。全息投影技术也称虚拟成像技术，是利用光学干涉和衍射原理记录，影像在空中浮现，并再现物体真相的三维图像技术，但是目前全息投影不够智能化，无任何反馈机制，不能根据因素变化而调节影像。
技术实现思路
为克服现有技术所存在的缺陷，本专利技术提供远程操控自适应全息投影技术，能够解决上述技术问题。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：远程操控自适应全息投影技术，按照下述步骤依次进行：步骤一：提取原始图像的R分量信息、G分量信息和B分量信息；步骤二：将步骤一种得到的R分量信息、G分量信息和B分量信息分别进行图像缩放以及位置调整操作，得到消除倍率色差以及横向位置色差后的分量图。步骤三：将步骤二中的各分量制作成CGH图后再合成为一张；步骤四：调整R激光器、G激光器和B激光器三色激光通过R激光扩束准直装置、G激光扩束准直装置和B激光扩束准直装置后入射在DMD面板上的角度进行光电再现，在指定区域的再现面板上就可得到彩色再现图像；步骤五：采用手机投影仪作为入射光源，由于手机摄像头用于金字塔滤膜成像的介质较小，通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，通过单投影摄像头红外测距装置进行测距，当测得距离发生变化时，自动调节透镜与底座的距离，使的光线入设角度发生偏转，全息影像大小自动变化。步骤六：步骤五中入射光线的角度发生偏移后，重新评测所述DMD面板上重影程度，不断优化完善；步骤七：每次输入新的样本，根据交叉验证法原理，计算SVM分类器识别率，进行适应度评估，不设定遗传算法的终止值，终止条件采用比高法，如果训练的识别率高于现有则设为最优参数，否则，执行选择、交叉和变异等操作进一步优化训练参数，随着样本量的增加，SVM分类器能够自适应不断优化完善，使用SVM分类器适应度函数，为SVM分类器对样本划分正确率。通过保持多个群体和恰当地控制群体间的相互作用来模拟并行执行过程。在本实施例中，步骤二中的消除倍率色差是在同一接收屏幕上由于R，G，B三色光波的波长不同而引起三色分量再现像的大小不同，R，G，B三色光波即是红、绿、蓝三色光波，根据DMD的衍射特性及二维对称性，以其中一轴为例，设定为ξ轴来进行讨论。当红、绿、蓝三色激光针对同一张全息图再现时，再现像在ξ轴上的长度满足：式中：λr，λg，λb分别为红、绿、蓝三色激光的波长，mr，mg，mb分别为三色分量再现像在ξ轴方向的像素总数；d为衍射距离；MH为ξ轴所占用的DMD上的像素数目；Δx为DMD在ξ轴上的像元间距。当红、绿、蓝三色激光针对同一张全息图再现时，要使得各颜色分量的再现像重合，必须满足:式中：λr，λg，λb分别为红、绿、蓝三色激光的波长；mr，mg，mb分别为红、绿、蓝三色分量再现像在ξ轴方向的像素总数。同理，在另外的η轴方向也需满足式中对应的比例关系。在本实施例中，所述DMD面板与计算机串行通信连接便于数据的传输，计算机用于对步骤六的所述DMD面板数据进行统计与分析。在本实施例中，所述步骤五中采用四个方向对称的入射光源。在本实施例中，所述透镜为可以调节竖直距离的距离可调式自动调节透镜。本专利技术的有益效果是：通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，调整R，G，B三色激光入射角度，来解决彩色全息光电再现时各颜色分量的再现，通过摄像头安装红外测距感应，判断与投影介质的距离，自适应调节全息投影的距离。从而达到根据投影介质距离的远近，自动调节全息大小，避免重影的问题。附图说明图1是本专利技术的流程图；图2是本专利技术的图像处理示意图；图3是本专利技术的过程示意图。附图标记如下：1、R激光器；2、G激光器；3、B激光器；4、R激光扩束准直装置；5、G激光扩束准直装置；6、B激光扩束准直装置；7、DMD面板；8、再现面板；9、计算机。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：如图1-3所示，远程操控自适应全息投影技术，按照下述步骤依次进行：步骤一：提取原始图像的R分量信息、G分量信息和B分量信息；步骤二：将步骤一种得到的R分量信息、G分量信息和B分量信息分别进行图像缩放以及位置调整操作，得到消除倍率色差以及横向位置色差后的分量图。步骤三：将步骤二中的各分量制作成CGH图后再合成为一张；步骤四：调整R激光器1、G激光器2和B激光器3三色激光通过R激光扩束准直装置4、G激光扩束准直装置5和B激光扩束准直装置6后入射在DMD面板7上的角度进行光电再现，在指定区域的再现面板8上就可得到彩色再现图像；步骤五：采用手机投影仪作为入射光源，由于手机摄像头用于金字塔滤膜成像的介质较小，通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，通过单投影摄像头红外测距装置进行测距，当测得距离发生变化时，自动调节透镜与底座的距离，使的光线入设角度发生偏转，全息影像大小自动变化。步骤六：步骤五中入射光线的角度发生偏移后，重新评测DMD面板6上重影程度，不断优化完善；步骤七：每次输入新的样本，根据交叉验证法原理，计算SVM分类器识别率，进行适应度评估，不设定遗传算法的终止值，终止条件采用比高法，如果训练的识别率高于现有则设为最优参数，否则，执行选择、交叉和变异等操作进一步优化训练参数，随着样本量的增加，SVM分类器能够自适应不断优化完善，使用SVM分类器适应度函数，为SVM分类器对样本划分正确率。通过保持多个群体和恰当地控制群体间的相互作用来模拟并行执行过程。在本实施例中，步骤二中的消除倍率色差是在同一接收屏幕上由于R，G，B三色光波的波长不同而引起三色分量再现像的大小不同，R，G，B三色光波即是红、绿、蓝三色光波，根据DMD的衍射特性及二维对称性，以其中一轴为例，设定为ξ轴来进行讨论。当红、绿、蓝三色激光针对同一张全息图再现时，再现像在ξ轴上的长度满足：式中：λr，λg，λb分别为红、绿、蓝三色激光的波长，mr，mg，mb分别为三色分量再现像在ξ轴方向的像素总数；d为衍射距离；MH为ξ轴所占用的DMD上的像素数目；Δx为DMD在ξ轴上的像元间距。当红、绿、蓝三色激光针对同一张全息图再现时，要使得各颜色分量的再现像重合，必须满足:式中：λr，λg，λb分别为红、绿、蓝三色激光的波长；mr，mg，mb分别为红、绿、蓝三色分量再现像在ξ轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.远程操控自适应全息投影技术，按照下述步骤依次进行：步骤一：提取原始图像的R分量信息、G分量信息和B分量信息；步骤二：将步骤一种得到的R分量信息、G分量信息和B分量信息分别进行图像缩放以及位置调整操作，得到消除倍率色差以及横向位置色差后的分量图。步骤三：将步骤二中的各分量制作成CGH图后再合成为一张；步骤四：调整R激光器、G激光器和B激光器，三色激光通过R激光扩束准直装置、G激光扩束准直装置和B激光扩束准直装置后入射在DMD面板上的角度进行光电再现，在指定区域的再现面板上就可得到彩色再现图像；步骤五：采用手机投影仪作为入射光源，由于手机摄像头用于金字塔滤膜成像的介质较小，通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，通过单投影摄像头红外测距装置进行测距，当测得距离发生变化时，自动调节透镜与底座的距离，使的光线入设角度发生偏转，全息影像大小自动变化。步骤六：步骤五中入射光线的角度发生偏移后，重新评测所述DMD面板上重影程度，不断优化完善；步骤七：每次输入新的样本，根据交叉验证法原理，计算SVM分类器识别率，进行适应度评估，不设定遗传算法的终止值，终止条件采用比高法，如果训练的识别率高于现有则设为最优参数，否则，执行选择、交叉和变异等操作进一步优化训练参数，随着样本量的增加，SVM分类器能够自适应不断优化完善，使用SVM分类器适应度函数，为SVM分类器对样本划分正确率。通过保持多个群体和恰当地控制群体间的相互作用来模拟并行执行过程。...

【技术特征摘要】
1.远程操控自适应全息投影技术，按照下述步骤依次进行：步骤一：提取原始图像的R分量信息、G分量信息和B分量信息；步骤二：将步骤一种得到的R分量信息、G分量信息和B分量信息分别进行图像缩放以及位置调整操作，得到消除倍率色差以及横向位置色差后的分量图。步骤三：将步骤二中的各分量制作成CGH图后再合成为一张；步骤四：调整R激光器、G激光器和B激光器，三色激光通过R激光扩束准直装置、G激光扩束准直装置和B激光扩束准直装置后入射在DMD面板上的角度进行光电再现，在指定区域的再现面板上就可得到彩色再现图像；步骤五：采用手机投影仪作为入射光源，由于手机摄像头用于金字塔滤膜成像的介质较小，通过在摄像头处安装可调节角度的透镜，通过单投影摄像头红外测距装置进行测距，当测得距离发生变化时，自动调节透镜与底座的距离，使的光线入设角度发生偏转，全息影像大小自动变化。步骤六：步骤五中入射光线的角度发生偏移后，重新评测所述DMD面板上重影程度，不断优化完善；步骤七：每次输入新的样本，根据交叉验证法原理，计算SVM分类器识别率，进行适应度评估，不设定遗传算法的终止值，终止条件采用比高法，如果训练的识别率高于现有则设为最优参数，否则，执行选择、交叉和变异等操作进一步优化训练参数，随着样本量的增加，SVM分类器能够自适应不断优化完善，使用SVM分类器适应度函数，为SVM分类器对样本划分正确率。通过保持多个群体和恰当地控制群体间的相互...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆佳，
申请(专利权)人：深圳众赢时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44