本發(fā)明屬于立體顯示，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種柱面空間立體顯示裝置。

背景技術(shù)：

1、利用多個(gè)立體顯示面板構(gòu)成折面可以形成真實(shí)度更高的空間立體顯示裝置。然而，由于每個(gè)立體顯示面板均有特定的最佳觀看范圍，且各立體顯示面板方向位置固定，一方面其難以匹配各個(gè)立體顯示面板的視點(diǎn)位置，另一方面其通常視點(diǎn)空間位置范圍有限，也無(wú)法向所有方向提供立體圖像，觀看范圍有限，為此本發(fā)明提供了一種柱面空間立體顯示裝置。本發(fā)明提出的柱面空間立體顯示裝置由柱面透明液晶顯示器提供視差圖像，并由可繞柱面軸線旋轉(zhuǎn)的方向性光源形成視點(diǎn)，由此其可以有效增大空間立體顯示裝置的觀看范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決多個(gè)立體顯示面板構(gòu)成折面所形成的真實(shí)度更高的空間立體顯示裝置中，由于每個(gè)立體顯示面板均有特定的最佳觀看范圍，且各立體顯示面板方向位置固定，一方面其難以匹配各個(gè)立體顯示面板的視點(diǎn)位置，另一方面其通常視點(diǎn)空間位置范圍有限，也無(wú)法向所有方向提供立體圖像，觀看范圍有限的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種柱面空間立體顯示裝置。

2、該柱面空間立體顯示裝置包含透明殼體、柱面透明液晶顯示器、方向性光源及攝像頭。

3、柱面透明液晶顯示器安裝于透明殼體內(nèi)，其柱面內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)，并用于提供視差圖像。

4、方向性光源為一平面，安裝于柱面透明液晶顯示器的柱面內(nèi)部，且其可繞柱面透明液晶顯示器的柱面軸線旋轉(zhuǎn)。

5、攝像頭用于拍攝和確定人眼位置，以使得方向性光源朝向人眼，具體的，方向性光源的法線 k與柱面透明液晶顯示器的柱面軸線 φ所成平面為面 k- φ，柱面透明液晶顯示器的柱面軸線 φ和人眼位置 e所成平面為面 φ-e，面 k- φ和面 φ-e夾角不超過(guò)±20°。

6、方向性光源由光源陣列和透鏡陣列構(gòu)成，其可以點(diǎn)亮光源陣列中的部分光源，并將光源發(fā)射的光線經(jīng)由透鏡陣列投射至視點(diǎn)位置。當(dāng)光線投射至某一視點(diǎn)位置時(shí)，柱面透明液晶顯示器同步提供與該視點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的視差圖像，人眼在該視點(diǎn)位置即可看到與之對(duì)應(yīng)的視差圖像。

7、可選的，方向性光源由光源陣列和柱透鏡光柵構(gòu)成，并僅提供一維方向排列的視點(diǎn)。

8、柱面透明液晶顯示器按照如下規(guī)則提供視差圖像：

9、設(shè)視差圖像位于方向性光源位置處，其上某一像素a的空間坐標(biāo)為( j1, i1, k1)，坐標(biāo)原點(diǎn)位于方向性光源中心位置，其中 j為上下方向坐標(biāo)， i為水平方向坐標(biāo)， k為方向性光源法線方向坐標(biāo)，其應(yīng)在柱面透明液晶顯示器空間坐標(biāo)為( j2, i2, k2)位置處的像素b進(jìn)行顯示，像素a沿 k方向到人眼的距離為d1，像素b沿 k方向到人眼的距離為d2，柱面透明液晶顯示器的柱面半徑為r，則應(yīng)滿足 j1/ j2=d1/d2、 i1/ i2=d1/d2、(d1-d2)2+ j22=r2、 k1=0、 k2=d1-d2。

10、本發(fā)明的技術(shù)原理如下：

11、1.?攝像頭拍攝并確定人眼位置；

12、2.?方向性光源旋轉(zhuǎn)并朝向人眼位置，同時(shí)生成視點(diǎn)；

13、3.?當(dāng)某一視點(diǎn)生成時(shí)，柱面透明液晶顯示器同步提供與該視點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的視差圖像；

14、4.?人左右眼分別位于不同視點(diǎn)時(shí)，看到不同的視差圖像，從而產(chǎn)生立體視覺(jué)。

15、綜上所述，本發(fā)明由于可通過(guò)方向性光源繞軸旋轉(zhuǎn)，其視點(diǎn)位置可以繞柱面軸線在任意空間方向上生成，相對(duì)于傳統(tǒng)多個(gè)固定平面的立體顯示器構(gòu)成的空間立體顯示器，其一方面可以解決不同立體顯示器之間視點(diǎn)匹配的問(wèn)題，另一方面還可以有效增大生成視點(diǎn)的空間范圍，使得觀看者通過(guò)透明殼體從不與柱面透明液晶顯示器垂直的任何一個(gè)面上，都能看到立體圖像。

技術(shù)特征：

1.一種柱面空間立體顯示裝置，其特征在于：

2.如權(quán)利要求1所述的一種柱面空間立體顯示裝置，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
為解決多個(gè)立體顯示面板構(gòu)成折面所形成的真實(shí)度更高的空間立體顯示裝置中，由于每個(gè)立體顯示面板均有特定的最佳觀看范圍，且各立體顯示面板方向位置固定，一方面其難以匹配各個(gè)立體顯示面板的視點(diǎn)位置，另一方面其通常視點(diǎn)空間位置范圍有限，也無(wú)法向所有方向提供立體圖像，觀看范圍有限的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種柱面空間立體顯示裝置。該柱面空間立體顯示裝置包含透明殼體、柱面透明液晶顯示器、方向性光源及攝像頭，其由柱面透明液晶顯示器提供視差圖像，并由可繞柱面軸線旋轉(zhuǎn)的方向性光源形成視點(diǎn)，由此其可以有效增大空間立體顯示裝置的觀看范圍。

技術(shù)研發(fā)人員：盛學(xué)民,呂國(guó)皎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都工業(yè)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19