[發明專利]高清LED自由立體顯示屏

無效

• 申請號: 201210072771.2
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN103325316A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 張保全
• 申請（專利權）人: 張保全
• 主分類號: G09F9/33
• 分類號: G09F9/33;H04N13/04;G02B27/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種大型自由立體顯示屏，更具體地講，涉及一種高清晰的LED自由立體顯示屏，所述自由立體顯示屏可用于電視和廣告播放。

背景技術：

立體顯示具有信息量大、能將實際場景的三維信息全部再現出來的特點，使觀看者可以從顯示屏上直接看出圖像中各物體的遠近、縱深，因此觀看者能獲得更加全面而直觀的信息。傳統的立體顯示屏需要觀看者佩帶偏振眼鏡、互補色眼鏡或者主動式開關眼鏡之類輔助工具，盡管具有很好的立體效果，但不適用于公共場所，特別是廣告的展示。

近幾年以來，不使用眼鏡的裸眼立體技術被積極地研究，其代表是光柵立體顯示器，它由平面矩陣顯示器上加裝光柵而成，分為光柵前置式和光柵后置式，即光柵可位于背光源與矩陣顯示板之間或矩陣顯示板面向觀眾的那面，光柵可為柱鏡光柵或狹縫光柵。光柵立體顯示又分為雙眼視差式和多視點立體顯示，其中多視點立體顯示具有良好的觀看自由度和舒適度，適合多人同時觀看，成為發展及應用的重點。平面矩陣顯示器主要是指液晶顯示器和等離子顯示器，適合中小幅面顯示，要實現數平米以上的大幅面立體顯示，就需要采用LED顯示屏。

專利申請201120098766.x公開的無縫拼接分離LED自由立體顯示屏，其R、G、B子像素在垂直方向上循環排列，在水平方向上同色排列，垂直方向上一組R、G、B子像素構成一個完整像素。顯然，如果不配置立體光柵，單獨作為平面顯示屏使用時，其像素結構是不合理的，作為專門生產的立體屏，必然帶來成本的提升。專利申請200810053808.0公開的LED大尺寸自由立體顯示屏，其R、G、B子像素在水平方向上循環排列，在垂直方向上同色排列，水平方向上一組R、G、B子像素構成一個完整像素。

光柵自由立體顯示主要依靠空間分割顯示屏像素來實現，為了保持較高的立體顯示清晰度和觀看自由度，需要LED顯示屏具有很高的像素密度。顯然，相比于分離的R、G、B子像素，將R、G、B三種不同顏色的LED晶片封裝在同一個膠體內形成的三合一全彩屏具有更高的像素密度。

發明內容：

本發明公開了一種高清LED自由立體顯示屏的結構和原理，目的在于提供一種可以較高的清晰度顯示大幅面立體圖像，同時兼容播放平面節目的立體顯示屏。

立體顯示屏由高密度LED三合一全彩顯示屏和立體光柵構成。立體光柵可以是狹縫光柵或者柱鏡光柵，能將顯示屏上顯示的立體合成圖像分割成多幅序列視差圖像，分別進入觀看者的左右眼，從而實現自由立體顯示。狹縫光柵可以由狹縫光柵膜和有機玻璃粘接構成，平行安裝在LED顯示屏之外，光柵必須與顯示屏匹配，光柵的柵距、透光系數、光柵與屏幕的間距是重要的參數。立體圖像的顯示需解決視差圖像的像素如何合理地排列到顯示屏的像素矩陣上，因此像素的排列方法是立體顯示最關鍵的依據，它決定了光柵的柵距、柵線的傾斜角度，以及立體圖像的清晰度。該發明突出的優點在于，相比于分離封裝的紅綠藍子像素構成的LED屏，三合一全彩屏可以達到3倍的像素密度，經過立體光柵的合理分割，形成的立體圖像具有很高的清晰度。

附圖說明：

圖1是三合一全彩顯示屏的像素排列示意圖，由支撐框架(5)和全彩色像素(1)構成，象素點之間存在間隙(4)。

圖2是狹縫光柵示意圖，狹縫光柵包括透光帶(2)和遮光帶(3)。

圖3是立體顯示屏的正視圖，由LED顯示屏和覆蓋其前的狹縫光柵構成。在正視角度，透過狹縫光柵的透光帶(2)可以看到LED顯示屏上的部分全彩色像素(1)，大部分全彩色像素(1)被遮光帶(3)遮擋住了，需要在其它角度才能被看見。

圖4是5視點立體圖像象素排列示意圖，由5幅視差圖像合成。立體圖像的象素點(6)與LED屏上的全彩色象素(1)一一對應顯示，象素點(6)方框中的數字代表該點來源于對應位置的視差圖像的編號。

圖5是6視點立體圖像象素排列示意圖，由6幅視差圖像合成。立體圖像的象素點(6)與LED屏上的全彩色象素(1)一一對應顯示，象素點(6)方框中的數字代表該點來源于對應位置的視差圖像的編號。

圖6是全彩色像素(1)的內部結構示意圖，由R(7)、G(8)、B(9)三種不同顏色的LED晶片封裝在同一個膠體(10)內形成三合一全彩屏的一個完整像素，虛線為三個晶片的排列方向。

下面詳細說明LED立體顯示屏的結構和實現過程。