CAVE裸眼3D投影系統

視頻展示

CAVE裸眼3D系統介紹

CAVE裸眼3D系統是一種基于投影的沉浸式虛擬現實大型顯示系統，是以計算機圖形學為基礎，把高分辨率的立體投影顯示技術、多通道視景同步技術、三維計算機圖形技術、音響技術、傳感器技術等完美地融合在一起，從而產生一個被三維立體投影畫面包圍的供多人使用的完全沉浸式的虛擬環境，其特點是分辨率高，沉浸感強，交互性好。用戶可以在被投影墻包圍的系統近距離接觸虛擬三維物體，或者隨意漫游“真實”的虛擬環境。CAVE裸眼3D系統一般應用于高標準的虛擬現實系統。

CAVE裸眼3D系統相比傳統投影解決方案的優勢

1、視覺沖擊感強：CAVE裸眼3D系統CAVE投影使用多臺投影機投射畫面，結合高質量影片，營造場景環境，通過視覺藝術直擊體驗者的視覺感官；

2、分辨率高：普通投影系統由于本身缺陷，無法達到高分辨率。融合系統雖然可以做到大尺寸，高分辨率，但是由于光損問題，導致清晰度達不到要求。而CAVE投影特點是每臺投影機投射畫面都是一個部分，場景由幾個畫面拼接而成，并不是將圖片進行拉伸，所以畫質還是很清晰。

3、畫面層次感強：由于采用了邊緣融合技術，畫面的分辨率，亮度得到增加，同時配合高質量的投影屏幕，就可以使得整個顯示系統的畫面層次感和表現力明顯增強。

4、沉浸式交互性體驗好：CAVE裸眼3D系統技術十分成熟，可適應不同的展示環境，制造出最好的現場氛圍，給體驗者帶來100%的沉浸式體驗，是展示場所最好的吸睛神器。更通過加裝觸摸設備，在觀影的同時，還可以和視頻里的人物進行互動。

CAVE裸眼3D系統組成

由中控服務器、信號管理器、交換機、路由器、電腦、多臺投影機以及音頻設備組成。

電腦工作站：所需的計算機系統應具有很高的計算速度和圖形處理能力。每個圖形管道可以驅動多達八個圖形通道，每個圖形通道輸出一個畫面到CAVE的一個投影面。

投影設備：從CAVE系統圖示可以看出，四臺投影機分別接收來自電腦工作站的圖形信號，然后把信號直接投影到CAVE的四個投影屏幕上。每個投影幕的大小可根據用戶的需要進行調整，故CAVE是一個 的立方體結構。投影機不僅要求可靠性好，而且要求具有投影距離長、圖形分辨率高、亮度高、水平和垂直方向具有一定的光學可調整性等性能。

音頻設備：圖形工作站的聲音輸出進入一套專用音箱設備、音箱位于CAVE的角落或者隱蔽在房頂，它由聲音合成器來控制。

系統組成

CAVE裸眼3D系統CAVE投影系統是由3個面以上（含3面）硬質背投影墻組成的高度沉浸的虛擬演示環境，配合三維跟蹤器，用戶可以在被投影墻包圍的系統近距離接觸虛擬三維物體，或者隨意漫游“真實”的虛擬環境。

CAVE裸眼3D系統每個面的投影機數量不是固定的，可以根據現場情況自行增加。

安裝方式

CAVE裸眼3D系統：正投式

正投式主要需要考慮投影機之間光線互相遮擋的問題，一般畫面比較大，所以才用廣角大的投影機，或者才有帶有畫面偏移的投影機，這樣上下錯開安裝投影，就可以解決光線干擾問題。

優點：維護方便，前期施工不用預留投影機的位置、一些特殊的地方也可以安裝、散熱好、不會影響投影機使用壽命。

缺點：投影機穿幫、不小心碰到投影機會使畫面發生錯位。

應用領域

教學和科研典型系統應用領域：

◆ 虛擬樣機、虛擬制造、虛擬設計、虛擬裝配

◆ 模擬駕駛、訓練、演示、教學、培訓等

◆ 虛擬生物醫學工程（虛擬手術/醫學分析；基因/遺傳/分子結構研究）

◆ 地質、礦產、石油

◆ 航空航天、科學可視化

◆ 軍事模擬、指揮、虛擬戰場、電子對抗

◆ 地形地貌、地理信息系統（GIS）

◆ 建筑視景與城市規劃

◆ 地震及消防演練仿真

案例展示

 山東省臨沂市金勝糧油集團CAVE裸眼3D工藝流程展示系統

上海某科技館CAVE裸眼3D系統

北京某公司企業展廳CAVE裸眼3D系統