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大学生研发动态显示系统 不戴眼镜也能看3D
2011-10-28 20:52:05   编辑:萧萧   点击可以复制本篇文章的标题和链接
 
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钻进一个黑屋子里,屋外的玻璃塔里就会悬浮出你的立体影像,无论是正面还是背面都一览无余……这可不是变魔术,更不是玩穿越。记者昨天在南航看到,该校大学生研发的大场景360度环视动态显示系统,能够供人360度观看三维物体,且无需佩戴特殊的眼镜,真正实现裸眼看3D。据了解,这个作品刚刚获得第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。

神奇:花朵、大象悬浮在玻璃塔里

昨天上午,记者来到南航专门布置的放映室里。和普通的放映室不同,这里没有大而平的投影幕布,正中却立着一个透明玻璃金字塔,塔顶还顶着投影仪。放映前,金字塔中间空荡荡的啥也没有,可等顶部的投影仪打开,神奇的事情就发生了——

金字塔里,一朵朵鲜艳的花朵开始绽放。更神奇的是,站在幕墙的四面,可以分别看到鲜花的正面、背面和两个侧面,比3D电影的效果更逼真、更立体。

接下来,金字塔中间突然“悬浮”起一头不停摇头甩鼻、打着转的非洲象。这象是三维立体的,栩栩如生。如果你绕着金字塔走一圈,能从不同角度观察这头象的每个局部和细节。

揭秘:四个投影仪拼接成立体图像

这些立体的图像到底是怎样形成的呢?“很简单,我们先用摄像头拍摄一件物品的四面,然后通过投影仪分别投射到幕布上,幕布上的四个投影‘会合’在一起,就融合成了立体的图案。”团队负责人、自动化专业的吴大伟告诉记者,玻璃是经过特殊处理,贴了一种半透半反射膜,因此才能将四个图案进行合成。

据介绍,这个“庞然大物”高约3.5米,顶部是由4块同样大小的幕布组成的拱形圆,直径约3米,4块幕布上方各安装了一台投影仪,幕布下方是由4块透明玻璃组成的金字塔形状的成像空间。

当记者弯下腰想去金字塔内看个究竟时,却发现里面什么都没有,“这个成像空间是空心的,图像也是虚拟的。”吴大伟笑着说道,“这是利用了人眼产生立体感的心理学因素,投影图像才能在成像空间中实现强烈的立体感。”

体验:进了暗房,外面的人能看到

“我们还可以实现现场直播。”吴大伟继续介绍。听到这里,团队成员王剑走进了旁边的摄像棚,成像空间内立即出现了他的画面,并且从不同的角度可以看到他的不同面,他的一举一动完全呈现了出来。接着,吴大伟又把飞机模型摆到“暗房”里面,灯光一打,屏幕上就能投影出飞机图像。“你看,正面是飞机头,侧面就是机身。”

记者也走进“暗房”亲身体验了一把。果然,前后左右,记者脸部的四个侧面被同时投影在四块屏幕上,再小的脸部动作也会在屏幕上“原形毕露”。

小黑房子里究竟有什么机关?吴大伟解释说,里面安放了4部摄像头可以从4个方位进行同步摄像,数据实时地传输到电脑,经过专门软件处理后,再传输到金字塔顶的四部投影仪中同步播放,完成“实况直播”。

前景:不用戴眼镜也能看3D

说起自己的创作灵感,吴大伟坦言自己是一个“三维迷”:“在看3D电影的时候我就想,能不能不戴眼镜,裸眼就能感受到立体的视觉效果。于是我就找了几个同学一起开发。”

据吴大伟介绍,“金字塔”的设计和原理都是颠覆性的,因为它和目前流行的3D电影原理截然不同。3D电影是利用人们双眼的视差来营造立体效果,所以必须戴着专用的3D眼镜观看。而“金字塔”的立体成像利用的是光的反射原理,所以不用戴眼镜,就能在360度范围内全方位观看。金字塔造好后,团队曾到“科学查新馆”进行过查询,得到的反馈是,目前国内外都没有发现类似的设计和产品。

吴大伟回忆:“比赛现场,评委说得最多的就是有创意,实用性很强。”在此次“挑战杯”决赛中,这个作品也获得了广泛关注,北京国家科技馆已经向团队订购了一套,用在馆内展示虚拟植物的生长过程。

记者还了解到,这台显示系统刚刚获得第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。此外,南航还有五件作品在此次大赛中获奖,其中还有一个特等奖。学校以总分370分的好成绩,位列全国第二。(文/南京晨报

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