一种体扫描三维显示装置制造方法及图纸

技术编号:7760153 阅读:264 留言:0更新日期:2012-09-14 03:21
本发明专利技术公开了一种体扫描三维显示装置,包括无线网络模块、收发模块、控制及广播模块、至少一个数据储存及缓冲模块、LED显示模块、电机。无线网络模块与收发模块连接;收发模块与控制及广播模块连接。控制及广播模块与数据储存及缓冲模块通信。数据储存及缓冲模块与LED显示模块连接,LED显示模块与电机连接。LED显示模块采用红绿蓝三色LED以等间距排列方式制作而成,相邻LED中心间距为2.4毫米。本发明专利技术显示立体图像的二维切片图,在电机的带动下高速转动,实现了全方位显示高分辨率的全彩色图像与动画,画面清晰度高,色彩信息丰富。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于三维显示
,涉及一种体扫描三维显示装置
技术介绍
现实的世界是一个有宽度、高度和深度的三维立体世界,在平面二维显示技术已 很成熟的今天,三维立体显示技术就首当其冲地成为显示
的下一个发展目标。体三维显示是一种“真三维显示”方式,被显示的三维图像的组成点在柱空间中都 有相应的体像素点与其对应,观察者可以站在不同的位置从各个角度观看被显示的图像与 动画。目前体三维显示技术可大致分为两大类一是旋转式体扫描;二是固态体显示。旋转 式体扫描显示技术结构简单、成本低,利用电机带动显示屏旋转便能形成真三维显示。从基 本原理来看,要实现旋转式体扫描显示,也就是要提供一个供显示的三维显示空间,即显示 屏。LED显示屏因其亮度高、刷新频率高、寿命长等特点,在旋转式体扫描显示技术中 被普遍采用。但现有的LED屏存在分辨率不高及色彩不丰富的缺点,使得显示的三维图像 清晰度不高、像素颗粒间距大、颜色信息单调。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中三维图像不清晰,像素颗粒间距大、颜色信息单调的缺 陷,提供一种体扫描三维显示装置。本专利技术提出了一种体扫描三维显示装置,包括无线网络模块,用于实现所述体三维显示装置与计算机无线连接;收发模块,用于收发所述体三维显示装置的三维数据;控制及广播模块,用于发送同步控制信号及广播所述三维数据;至少一个数据储存及缓冲模块,用于存储图像数据及缓存待显示的图像数据;LED显示模块,用于显示图像;电机,用于旋转所述LED显示模块;所述无线网络模块与所述收发模块连接;所述收发模块与所述控制及广播模块连接; 所述控制及广播模块与所述数据储存及缓冲模块连接;所述数据储存及缓冲模块与所述 LED显示模块连接;所述LED显示模块与所述电机连接。其中,所述无线网络模块通过电力线载波及红外方式与所述收发模块连接。其中,所述收发模块通过以太网与所述控制及广播模块连接。其中,所述控制及广播模块通过差分高速SPI及CAN总线方式与所述数据储存及 缓冲模块通信。其中,所述数据储存及缓冲模块通过插针与所述LED显示模块连接。其中,所述LED显示模块通过转轴与所述电机连接。其中,所述数据储存及缓冲模块包括ARM芯片、Flash存储器、FIFO芯片、FPGA芯片。其中,所述LED显示模块的长度为480毫米,宽度为640毫米。其中,所述LED显示模块包括LED面板,所述LED面板的红绿蓝三色LED以等间距 方式排列设置。相邻两个所述红绿蓝三色LED的中心间距为2. 4毫米。其中,所述电机的转速为20转/秒。本专利技术采用的技术特征及其有益效果在于以下方面本专利技术采用小体积三色LED及小间距布线,提高了 LED显示屏的分辨率,丰富了显示图 像的颜色信息,支持24位色彩。数据储存及缓冲模块的结构,实现数据高速传输,提高三维显示体像素。附图说明图1是本专利技术中各模块的连接示意图。图2是本专利技术各模块的安装示意图。图3是本专利技术的LED显示模块拼接组成示意图4是本专利技术的LED显示模块的LED屏幕电路板侧视连接图5是本专利技术的LED面板上LED排列方式图6是本专利技术的LED扫描驱动电路连接示意图7是数据储存及缓冲模块内部器件连接关系图8是利用本专利技术实现的实施例示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施方式做进一步详细的说明,但不应以 此限制本专利技术的保护范围。图1-8中,1-无线网络模块,2-收发模块,3-控制及广播模块,4-数据存储及缓冲 模块,5-LED显示模块,6-电机,7-机械支架,8-转轴,9-高精度变频器,10_罩壳,11_滑环。图1所示是本专利技术体扫描三维显示装置各组成部分连接示意图,其中包括无线网 络模块1、收发模块2、控制及广播模块3、数据储存及缓冲模块4、LED显示模块5、电机6。无线网络模块1通过电力线载波及红外方式与收发模块2连接;收发模块2通过 以太网与控制及广播模块3连接。控制及广播模块3通过差分高速SPI及CAN总线方式与 数据储存及缓冲模块4通信。数据储存及缓冲模块4通过插针与LED显示模块5连接。其 中,无线网络模块1、收发模块2、控制及广播模块3、数据储存及缓冲模块4、LED显示模块5 安装在机械支架7上,机械支架7通过转轴8与电机6连接。如图2,图3,图4所示,整个LED显示模块的长度为480毫米,宽为640毫米,由8 个LED屏幕组成,每个LED屏幕由数据储存及缓冲模块4和LED面板组成,两者之间通过插 针连接在一起。LED屏幕安装过程如下步骤一将一块数据储存及缓冲模块4和一块LED面板利用插针连接在一起,组成一个 子LED屏幕。步骤二 按照步骤一中方法组成另外7个子LED屏幕;步骤三按照图3所示的LED屏幕拼接组成示意图,将组合好的8个子LED屏幕拼接在机械支架7上;步骤四将无线网络模块1、收发模块2、控制及广播模块3安装在机械支架7的下方; 步骤五将收发模块2与控制及广播模块3之间用网线进行连接;步骤六将控制及广播模块3与数据储存及缓冲模块4之间通信用软电线连接。如图5所示,LED面板采用红绿蓝三色LED以等间距排列方式制作而成,选择的三 色LED型号为19-237/R6GHBHC-A01/2T,该LED有四个引脚,分别为红色控制引脚、绿色控 制引脚、蓝色控制引脚和三色共阳引脚,外形尺寸为1. 6毫米* 1. 6毫米,在LED面板上左右 相领两个LED间距0. 8毫米,故左右相邻LED中心间距为2. 4毫米;上下相领两个LED间距 0. 8毫米,故上下相邻LED中心间距同样为2. 4毫米。如图6所示,LED面板由FPGA以行列扫描点亮,一片FPGA控制由16*16个LED组 成的LED阵列。该阵列中,同一行LED的共阳端连接在一起后与高速模拟开关的一端连接, 高速模拟开关的另一端与FPGA引脚连接,由FPGA控制模拟开关的通断,模拟开关导通时, FPGA就会点亮对应行的LED,模拟开关断开时,对应行的LED熄灭;同一列LED的同色引脚 连接在一起后直接与FPGA引脚连接。高速模拟开关选择的是TI生产的Ts3a4741,开关频 率达到100MHz,可提供100mA电流。如图7所示,数据储存及缓冲模块组成器件为ARM芯片、Flash存储器、FIFO芯 片、FPGA芯片。在不显示图像的情况下,ARM芯片将接收到的数据存入Flash存储器,当ARM 芯片接收到同步显示信号后,根据命令中的文件名读出Flash存储器中的相应数据,再通 过FSMC方式将数据存入FIFO芯片中缓存,FPGA芯片再通过16位并口读出FIFO芯片中缓 存的数据,对数据进行分割与重组后传给LED面板上的扫描驱动FPGA芯片。如图8所示是利用本专利技术实现的较好实施例。高分辨率全彩LED立体显示屏5与 底座电机6通过螺丝与同步带固定,电机的转速可以通过高精密变频器9进行控制,以满足 不同转速下的立体显示。为了减小LED屏高速旋转时的风阻与噪声,LED屏与电机固定后, 在屏外再加一个罩壳10将屏密封。在本实施例中,系统供电情况是这样的外部接入380V 交流电为变频器及电机供电,380V交流电经过变压器后输出220V交流,220V交流经过AC— DC电源模块整流后输出300V直流电压,300V直流电压通过碳刷与滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘锦高金豫孙传伟杨世江王敏霞
申请(专利权)人:华东师范大学
类型:发明
国别省市:

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