CN108983578A - 一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法及*** - Google Patents

一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明属于虚拟投影技术领域，公开了一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法及***，电脑控制终端模块通过无线信号与微型飞行器链接，微型飞行器上安装有8K摄像头，8K摄像头连接维修展示台模块；3D全息投影机通过数据线连接于VR虚拟***模块链接；3D全息投影机通过智能数据接口与LED显示器链接，LED显示器通过导线连接于信号源，信号源通过信号散射连接于多媒体传播***。本发明将虚拟投影汽车维修展示方法形象真实的展现在人们面前，本发明拥有信号源以及多媒体传播***，可以将虚拟投影汽车维修展示方法通过多媒体在多种领域网络终端传播，供更多的人观看。

Description

一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法及***
技术领域
本发明属于虚拟投影技术领域，尤其涉及一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法及***。
背景技术
目前，虚拟现实技术具有的全方位互动展示的特点使其成为商品展示设计的发展方向之一，并在现实生活中得到越来越多的应用。基于虚拟现实技术的虚拟投影，能够模拟多种空间环境，使人们能够真实地身临其境的观看过程中的每一个细节，逐渐被人们所喜爱。
综上所述，现有技术存在的问题是：
无法看清每一个维修展示的细节，无法在多种多媒体领域传播。
现有技术的图像获取准确性差，逼真度差，造成虚拟投影展示效果差，制约了最优方法的选择。而且智能控制效果不强。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法。
本发明是这样实现的，
一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法包括：
电脑控制终端模块通过无线信号控制微型飞行器，微型飞行器上的8K摄像头对维修展示台模块全面录制；对录制的图像进行图像的傅里叶变换；设图像的强度分布为I(x,y)，使用计算机内的快速二维傅里叶变换算法完成对图像的傅里叶变换，即：E(u,v)＝FFT2[I(x,y)]；在这些频谱中，含有物光信息的频谱是连续的，且分布范围较大；谐波在原图像上是具有一定偏置的正余弦函数分布；谐波的傅里叶频谱的模是三个对称分布的δ函数，其中一个在频谱面上的原点，另外两个关于原点对称分布；对傅里叶变换的图像用依次求最大值的算法寻找频谱坐标，对全息图，零频分量的能量远大于高频分量；对数字全息图进行傅里叶变换后，零级分量最强，利用数值算法对整个频谱面的数组求最大值，只能得到零级频谱；先将零频赋值为0，再找最大值，找到两个谐波谱中的一个，记下其坐标和复数值；最后把零频的值再恢复到原值；再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；
利用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合，将虚拟投影展现在LED显示器面前；虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列 Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度；利用个自相关瑞利平方和的根序列对包络随机序列秩匹配排序，利用自相关瑞利序列对相位随机序列秩匹配排序；叠加由上述生成的Nakagami-m包络秩匹配序列RX *(k)和相位秩匹配序列Rθ *(k)，得到时域自相关Nakagami-m衰落复信道随机序列：获得现在LED显示器面前的影像；
最后将虚拟投影通过信号源以及多媒体传播***在多种领域网络终端传播。
进一步，再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱的模为E1和全息图零级频谱的模为E0，，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角；
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
进一步，虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k) 和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；包括：
采用等间距法、均方误差法、等面积法、蒙特卡洛法、Lp-norm法、精确多普勒扩展法、Jakes法中的任意一种方法，计算瑞利信道Jakes仿真模型中多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数；
将多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数带入正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)；
重复得到瑞利随机序列集
进一步，虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k) 和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；还包括：
将RRay,i(k)带入下式，得到个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)：
进一步，根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度，包括：
第一步，产生在(0,ax)上均匀分布随机数U1x，其中ax＝max(x)；
第二步，产生在(0,bx)上均匀分布随机数U2x，其中bx＝max(fR(x))；
第三步，U2x≤fR(U1x)，则将U1x赋予随机序列集合X，其中X随机序列长度为N；否则舍弃U1x和U2x；
第四步，重复第一步到第三步，将满足步骤三要求的每个随机数逐个赋予随机序列集合X，直到X含有N个随机数时算法结束；
得到服从幅度概率密度函数fR(x)的随机序列RX(k)＝X后，按照同样的均匀舍弃法步骤生成满足相位概率分布fθ(x)的随机序列Rθ(k)。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法的计算机程序。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法的信息数据处理终端。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法。
本发明的另一目的在于提供一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***，所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***设置有：
电脑控制终端模块；
所述电脑控制终端模块通过无线信号与微型飞行器链接，微型飞行器上安装有8K摄像头，8K摄像头连接维修展示台模块，所述3D全息投影机通过数据线连接于VR虚拟***模块链接；3D全息投影机通过智能数据接口与LED显示器链接，LED显示器通过导线连接于信号源，信号源通过信号散射连接于多媒体传播***。
进一步，所述3D全息投影机利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像；
微型飞行器，还用于录制汽车维修展示的每一个角落
本发明的优点及积极效果为：
本发明采用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合的技术，将虚拟投影汽车维修展示方法形象真实的展现在人们面前，本发明拥有信号源以及多媒体传播***，可以将虚拟投影汽车维修展示方法通过多媒体在多种领域网络终端传播，供更多的人观看。
本发明的的图像获取方法准确性高，虚拟投影展示效果强，多媒体的虚拟投影汽车维修展示中得到良好的应用。
本发明利用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合，将虚拟投影展现在LED 显示器面前；虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k) 和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度；利用个自相关瑞利平方和的根序列对包络随机序列秩匹配排序，利用自相关瑞利序列对相位随机序列秩匹配排序；叠加由上述生成的Nakagami-m包络秩匹配序列RX *(k)和相位秩匹配序列Rθ *(k)，得到时域自相关Nakagami-m衰落复信道随机序列：获得现在LED显示器面前的影像；相比于现有技术，图像逼度提高很多。
附图说明
图1是本发明实例提供的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***结构示意图。
图中：1、电脑控制终端模块；2、微型飞行器；3、8K录像头；4、维修展示台模块；5、3D全息投影机；6、智能数据接口；7、VR虚拟***模块；8、 LED显示器；9、信号源；10、多媒体传播***。
图2是本发明实例提供的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法流程图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹列举以下实例，并配合附图详细说明如下。
如图1所示，本发明实例提供的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***具体包括：电脑控制终端模块1、微型飞行器2、8K录像头3、维修展示台模块 4、3D全息投影机5、智能数据接口6、VR虚拟***模块7、LED显示器8、信号源9、多媒体传播***10。
所述电脑控制终端模块1通过无线信号与微型飞行器2链接，微型飞行器2 上安装有8K摄像头3，8K摄像头3连接维修展示台模块4，所述3D全息投影机5通过数据线连接于VR虚拟***模块7，3D全息投影机5通过智能数据接口6与LED显示器8链接，LED显示器8通过导线连接于信号源9，信号源9 通过信号散射连接于多媒体传播***10。
本发明的工作原理：电脑控制终端模块1通过无线信号控制微型飞行器2，微型飞行器2上的8K摄像头3连接维修展示台模块4，对维修展示台模块4实行全面录制。另外，利用3D全息投影机5与VR虚拟***模块7相结合的技术，将虚拟投影汽车维修展示方法形象真实的展现在LED显示器8面前，最后将虚拟投影汽车维修展示方法通过信号源9以及多媒体传播***10在多种领域网络终端传播，使更多的人看到。
本发明采用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合的技术，将虚拟投影汽车维修展示方法形象真实的展现在人们面前，本发明拥有信号源以及多媒体传播***，可以将虚拟投影汽车维修展示方法通过多媒体在多种领域网络终端传播，供更多的人观看。
如图2所示，本发明实施例提供的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，包括：
S101:电脑控制终端模块通过无线信号控制微型飞行器，微型飞行器上的8K 摄像头对维修展示台模块全面录制；
S102:利用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合，将虚拟投影展现在LED 显示器面前；
S103:最后将虚拟投影通过信号源以及多媒体传播***在多种领域网络终端传播。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
本发明实施例提供的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，包括：
电脑控制终端模块通过无线信号控制微型飞行器，微型飞行器上的8K摄像头对维修展示台模块全面录制；对录制的图像进行图像的傅里叶变换；设图像的强度分布为I(x,y)，使用计算机内的快速二维傅里叶变换算法完成对图像的傅里叶变换，即：E(u,v)＝FFT2[I(x,y)]；在这些频谱中，含有物光信息的频谱是连续的，且分布范围较大；谐波在原图像上是具有一定偏置的正余弦函数分布；谐波的傅里叶频谱的模是三个对称分布的δ函数，其中一个在频谱面上的原点，另外两个关于原点对称分布；对傅里叶变换的图像用依次求最大值的算法寻找频谱坐标，对全息图，零频分量的能量远大于高频分量；对数字全息图进行傅里叶变换后，零级分量最强，利用数值算法对整个频谱面的数组求最大值，只能得到零级频谱；先将零频赋值为0，再找最大值，找到两个谐波谱中的一个，记下其坐标和复数值；最后把零频的值再恢复到原值；再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；
利用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合，将虚拟投影展现在LED显示器面前；虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列 Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度；利用个自相关瑞利平方和的根序列对包络随机序列秩匹配排序，利用自相关瑞利序列对相位随机序列秩匹配排序；叠加由上述生成的Nakagami-m包络秩匹配序列RX *(k)和相位秩匹配序列Rθ *(k)，得到时域自相关Nakagami-m衰落复信道随机序列：获得现在LED显示器面前的影像；
最后将虚拟投影通过信号源以及多媒体传播***在多种领域网络终端传播。
再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱的模为E1和全息图零级频谱的模为E0，，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角；
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
进一步，虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k) 和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；包括：
采用等间距法、均方误差法、等面积法、蒙特卡洛法、Lp-norm法、精确多普勒扩展法、Jakes法中的任意一种方法，计算瑞利信道Jakes仿真模型中多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数；
将多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数带入正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)；
重复得到瑞利随机序列集
虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；还包括：
将RRay,i(k)带入下式，得到个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)：
根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度，包括：
第一步，产生在(0,ax)上均匀分布随机数U1x，其中ax＝max(x)；
第二步，产生在(0,bx)上均匀分布随机数U2x，其中bx＝max(fR(x))；
第三步，U2x≤fR(U1x)，则将U1x赋予随机序列集合X，其中X随机序列长度为N；否则舍弃U1x和U2x；
第四步，重复第一步到第三步，将满足步骤三要求的每个随机数逐个赋予随机序列集合X，直到X含有N个随机数时算法结束；
得到服从幅度概率密度函数fR(x)的随机序列RX(k)＝X后，按照同样的均匀舍弃法步骤生成满足相位概率分布fθ(x)的随机序列Rθ(k)。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述仅是对本发明的较佳实施举例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，其特征在于，所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法包括：
电脑控制终端模块通过无线信号控制微型飞行器，微型飞行器上的8K摄像头对维修展示台模块全面录制；对录制的图像进行图像的傅里叶变换；设图像的强度分布为I(x,y)，使用计算机内的快速二维傅里叶变换算法完成对图像的傅里叶变换，即：E(u,v)＝FFT2[I(x,y)]；在这些频谱中，含有物光信息的频谱是连续的，且分布范围较大；谐波在原图像上是具有一定偏置的正余弦函数分布；谐波的傅里叶频谱的模是三个对称分布的δ函数，其中一个在频谱面上的原点，另外两个关于原点对称分布；对傅里叶变换的图像用依次求最大值的算法寻找频谱坐标，对全息图，零频分量的能量远大于高频分量；对数字全息图进行傅里叶变换后，零级分量最强，利用数值算法对整个频谱面的数组求最大值，只能得到零级频谱；先将零频赋值为0，再找最大值，找到两个谐波谱中的一个，记下其坐标和复数值；最后把零频的值再恢复到原值；再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；
利用3D全息投影机与VR虚拟***模块相结合，将虚拟投影展现在LED显示器面前；虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度；利用个自相关瑞利平方和的根序列对包络随机序列秩匹配排序，利用自相关瑞利序列对相位随机序列秩匹配排序；叠加由上述生成的Nakagami-m包络秩匹配序列RX *(k)和相位秩匹配序列Rθ *(k)，得到时域自相关Nakagami-m衰落复信道随机序列：获得现在LED显示器面前的影像；
最后将虚拟投影通过信号源以及多媒体传播***在多种领域网络终端传播。
2.如权利要求1所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，其特征在于，再计算谐波频谱在水平竖直两个方向上的频率和在水平竖直两个方向上的干扰强度系数，以及初相位，获得清晰图像；具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱的模为E1和全息图零级频谱的模为E0，，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角；
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
3.如权利要求1所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，其特征在于，虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；包括：
采用等间距法、均方误差法、等面积法、蒙特卡洛法、Lp-norm法、精确多普勒扩展法、Jakes法中的任意一种方法，计算瑞利信道Jakes仿真模型中多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数；
将多普勒系数、离散多普勒频率和多普勒相位模型参数带入正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)；
重复得到瑞利随机序列集
4.如权利要求3所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，其特征在于，虚拟投影展现中，采用正弦叠加法模型生成自相关瑞利序列RRay1(k)和个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)；还包括：
将RRay,i(k)带入下式，得到个自相关瑞利平方和的根序列RRay2(k)：
5.如权利要求1所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法，其特征在于，根据Nakagami衰落幅度概率密度函数和相位概率密度函数，采用舍弃法生成幅度随机序列RX(k)和相位随机序列Rθ(k)，k＝1,2,…,N，k为目标随机序列长度，包括：
第一步，产生在(0,ax)上均匀分布随机数U1x，其中ax＝max(x)；
第二步，产生在(0,bx)上均匀分布随机数U2x，其中bx＝max(fR(x))；
第三步，U2x≤fR(U1x)，则将U1x赋予随机序列集合X，其中X随机序列长度为N；否则舍弃U1x和U2x；
第四步，重复第一步到第三步，将满足步骤三要求的每个随机数逐个赋予随机序列集合X，直到X含有N个随机数时算法结束；
得到服从幅度概率密度函数fR(x)的随机序列RX(k)＝X后，按照同样的均匀舍弃法步骤生成满足相位概率分布fθ(x)的随机序列Rθ(k)。
6.一种实现权利要求1～5任意一项所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法的计算机程序。
7.一种实现权利要求1～5任意一项所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法的信息数据处理终端。
8.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法。
9.一种实现权利要求1所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示方法的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***，其特征在于，所述基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***设置有：
电脑控制终端模块；
所述电脑控制终端模块通过无线信号与微型飞行器链接，微型飞行器上安装有8K摄像头，8K摄像头连接维修展示台模块，所述3D全息投影机通过数据线连接于VR虚拟***模块链接；3D全息投影机通过智能数据接口与LED显示器链接，LED显示器通过导线连接于信号源，信号源通过信号散射连接于多媒体传播***。
10.如权利要求9所述的基于多媒体的虚拟投影汽车维修展示***，其特征在于，所述3D全息投影机利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像；
微型飞行器，还用于录制汽车维修展示的每一个角落。
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