您当前的位置:首页 > 技术风向标

基于FPGA的LED体三维显示设计方案

时间:2015-01-08  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

引 言

  众所周知, 视觉是人类感知世界的最重要的方式, 而现实生活中的所有物质形态都是以三维空间而客观存在。三维显示能真正地再现客观世界的立体空间, 提供更符合人们观察习惯的交流方式, 有助于人们在综合运用各种深度暗示之后, 通过大脑的计算感知而获得真实、丰富、可靠的视觉体验, 对社会的发展以及在科技、经济等方面的发展具有重要的作用。

  目前, 三维显示大致可以分为四类: 体视三维显示、全息三维显示、透视三维显示和体三维显示 ,其显示的原理和特点如表1 所示大功率电感

  表1 各类三维显示原理及特点

  各类三维显示原理及特点

  本文通过旋转24×16 二维LED阵列实现了具有69120个体像素, 空间尺寸为Φ9414 mm ×6618mm 柱体内的三维显示, 文中论述了系统的整体结构、显示原功率电感器理及其各组成部分的实现方法。最后并以显示“茶壶”为例, 对此体三维显示系统进行了分析和讨论。

  1 LED 体三维显示系统设计

  1.1 整体方案

  由于人眼具有视觉暂留的特性, 即人类视觉对亮度改变的跟踪会由于意识处理延迟而滞后。基于此特性, 利用电机驱动置于对称转轴两侧的发光二极管阵列, 使之高速旋转, 周期性地扫出一个柱体空间。同时, 寻址驱动控制电路根据需要调制不同时刻LED阵列的发光状态, 这样通过快速显示一幅幅二维图像截面序列来实现三维显示。由于人眼视觉暂留时间约为50~100ms, 当电机转速超过10r/s时, 人便不会有闪烁的感觉, 而是看到三维的立体图像。根据此原理可设计如图1 所示的LED体三维显示系统模压电感器。

  LED 体三维显示系统

  利用计算机生成三维数据再通过数据传输电路把数据传输到旋转驱动板上面的存储器中, 并且由角度编码器来测试电机的旋转角度并把信号送给FPGA , 然后由FPGA 根据采集的角度编码器输出信号驱动LED 屏显示并按时刷新LED 显示屏。同时, 整个旋转驱动板在电机的驱动下快速的旋转, 快速显示一幅幅二维截面图像来实现三维显示。

  1.2 三维数据生成

  利用Matlab 软件的强大功能, 首先可以通过im read ()、im f info ()、m eshgrid ()、m eshc () 和su rf ()等语句来实现具有灰度值的三维图像, 假设获得的三维图像角坐标为P (X0, Y0, Z0)。

  令LED阵列旋转所得的圆柱空间中LED 灯的柱坐标为F ( r, H, z ) , 根据柱坐标与直角坐标的转换关系, 求得空间LED灯的三维直角坐标E (X 1, Y 1,Z 1) 可表示如下:

  

  其中r, H, z 均为整数, 且有: - 12< r≤12, 0< H≤360, 0< z ≤16。

  最后, 令D(X2, Y2, Z2) = P(X0, Y0, Z0) &c可调电感ap;E (X1, Y1, Z1 ) 求出该显示的L ED 灯的三维直角坐标, 以此作为三维数据的信息源。

  从Matlab 610 版本开始,Mathworks 公司在软件中增加了设备控制箱( Instrument controltoolbox ) , 提供对RS2232/RS2485 通信标准的串口通信的正式支持。因此本系统使用该工具箱的serial 类及fopen、fw rite 等函数, 通过RS2232 串口并利用数据传输电路把获得的三维图像数据传输到LED 驱动电路板上。

  1.3 数据传输电路

  三维图像数据利用设备控制箱通过RS2232 串口后, 再利用红外编解码技术把数据传到旋转的LED驱动板上, 其整个数据传输的通讯结构图如图2 所示。

  数据传输电路

大电流电感

三极管放大电路——理论计算与multisim仿真问题三极管典型放大电路仿真实验,上面是几张图。由示波器可知电压放大倍数在60左右。我现在想通过理论计算来验证是否正确。但是我发现模电书上的电压放大倍数公式中有一个rbb'参

基于低功耗单片机的智能综合仪表设计1 引言现在,世界正从工业化、机械化时代迈入信息化时代。仪器仪表作为一种信息工具,起着不可或缺的信息源的作用。由于信息源必须准确无误或最大限度的少误,所以现代仪器仪表都无不采用多种技术形式综合集成,在

什么是LED背光?近年来,背光源发展很快,不断有新技术、新产品推出,LED背光逐步进入产业化,有了一定的规模,相比CCFL,LED有着明显的节能优势,LED背光依然存在需要改进之处,国内的上游配套工厂上跟不上国际形势,

注塑加工厂


上一篇照明LED封装技术探讨

下一篇嵌入式软件开发流程及ARM的中断调试方法介绍


  
  温馨提示
网站首页 | 产品展示 | 科技前沿 | 行业资讯
本公司专业研发、设计、生产、销售贴片电感、插件电感、功率电感、大电流电感、扁平线圈电感、一体成型电感。
专业电感生产制造商,品质优异、交期快。
在线客服
热线电话