[發明專利]一種雙螺旋屏幕全屏投影系統

有效

• 申請號: 201010284175.1
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102004387A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 耿征;張趙行
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G03B35/18
• 分類號: G03B35/18;G03B21/56;G03B21/54
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 梁愛榮

技術領域

本發明屬于立體顯示技術領域，涉及真三維立體成像所用的投影系統。

背景技術

利用旋轉螺旋曲面作為顯示屏產生真三維圖像在國外已經得到過實施，德州儀器公司的研究人員對激光掃描旋轉螺旋曲面產生真三維圖像的技術進行了廣泛的研究，在螺旋屏加激光掃描技術的組合三維顯示上進行了嘗試；德國D.Bahr等則利用三色激光器掃描一個快速旋轉的單螺旋曲面顯示屏，形成了彩色的真三維圖像。這類真三維顯示方法都采用了從底部向上投影的一體化投影方式；但這樣做使得系統整體結構復雜，加工難度比較高，光學器件定位精度要求比較高，而且如果設計不得當，會減少成像區域；采用從上往下投影的成像系統結構簡化了系統的光學系統，充分利用了整個旋轉雙螺旋屏幕旋轉形成的成像圓柱體，并將含有一定震動的旋轉雙螺旋屏幕和投影裝置分離，增加了成像的穩定性；不需要額外的光學器件改變光路，減少了由此帶來的對準誤差，可以得到清楚的真三維圖像。

發明內容

為了解決現有技術單面屏所生成的圖像穩定性不夠，以及雙面屏支撐結構阻擋視角的問題，本發明的目的是設計一個獨特的真三維立體成像投影結構，為此，本發明提供一種穩定可靠，并且基本不遮擋視角，能夠在整個旋轉雙螺旋屏幕旋轉形成的成像圓柱體內成真三維立體圖像的投影系統。

為了達成所述目的，本發明提出一種在旋轉雙螺旋屏幕上實現圓柱體內全屏投影的雙螺旋屏幕全屏投影系統，由投影裝置和雙螺旋屏幕組成；所述投影裝置位于旋轉雙螺旋屏幕上方，通過調整投影裝置的空間位置，使得投影裝置和雙螺旋屏幕之間的相對位置使得投影裝置上的投影鏡頭投射出的投影圖像光路的中心與雙螺旋屏幕的中心重合。

本發明的有益效果：本發明采用的結構易于實現；并將含有一定震動的旋轉雙螺旋屏幕和投影裝置分離，增加了成像的穩定性；不需要額外的光學器件改變光路，減少了由此帶來的對準誤差，可以得到清楚的真三維圖像。本發明采用從上往下投影的成像方式，該投影方式的結構簡化了系統的光學系統，充分利用了整個旋轉雙螺旋屏幕旋轉形成的成像圓柱體，并將含有一定震動的旋轉雙螺旋屏幕和投影裝置分離，增加了成像的穩定性；不需要額外的光學器件改變光路，減少了由此帶來的對準誤差，可以得到清楚、穩定的真三維圖像。

附圖說明

圖1a是本發明雙螺旋屏幕全屏投影系統；

圖1b是圖1a的俯視圖；

圖1c是圖1a的含光路的俯視圖；

圖1d是圖1a的含光路的側視圖；

圖2是本發明雙螺旋屏幕全屏投影系統中投影儀主體水平放置時的光路側視圖；

主要部件說明：

投影裝置1

投影儀主體11????????????投影鏡頭12

角度調整板13????????????支撐橫軸14

支撐縱軸15

雙螺旋屏幕2

主體21??????????????????支撐軸22

圓柱體成像區23??????????俯視圓面24

旋轉軸25

投影圖像光路3

光路上端長方形圖像面31????????光路下端長方形圖像面32

中心光線33

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明技術方案中所涉及的各個細節問題。應指出的是，所描述的實施例僅旨在便于對本發明的理解，而對其不起任何限定作用。

一、雙螺旋屏幕全屏投影系統主體

雙螺旋屏幕全屏投影系統的架構，如參考圖1a和圖1b示出：本發明由投影裝置1和雙螺旋屏幕2組成；所述投影裝置1位于旋轉雙螺旋屏幕2上方，通過調整投影裝置1的空間位置，使得投影裝置1和雙螺旋屏幕2之間的相對位置使得投影裝置1上的投影鏡頭投射出的投影圖像光路的中心與雙螺旋屏幕2的中心重合。所述投影裝置1包括：投影儀主體11、投影鏡頭12、角度調整板13、支撐橫軸14和支撐縱軸15，投影儀主體11位于角度調整板13上，投影鏡頭12位于投影儀主體11的左側，角度調整板13和支撐橫軸14相連，支撐橫軸14和支撐縱軸15相連，支撐縱軸15立于地面；通過角度調整板13調整投影儀主體11相對于支撐縱軸15的角度和支撐橫軸14的長度，使得投影裝置1上的投影鏡頭12投射出的投影圖像光路3的中心與雙螺旋屏幕2的中心重合。