[發(fā)明專利]一種內(nèi)圓球面顯示的沉浸式無邊框手機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611135023.9
• 申請日: 2016-12-11
• 公開（公告）號: CN106603761A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白建榮
• 申請（專利權(quán)）人: 北京方瑞博石數(shù)字技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04M1/02
• 分類號: H04M1/02;G09F9/305;G06F3/041
• 代理公司: 北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11207
• 代理人: 劉月娥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域和通訊技術(shù)領(lǐng)域，特別是提出了一種內(nèi)圓球面顯示的沉浸式無邊框手機(jī)，對于利用手機(jī)觀看視頻者獲得大屏幕感、臨場感、沉浸感有重要意義，可以廣泛應(yīng)用于各種手機(jī)以及各種小尺寸平板顯示屏幕上。

背景技術(shù)

人眼具有超高的視覺分辨率和色彩比較力，人眼的角度解析度可達(dá)1/120°，線解析度可達(dá)0.13mm，區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)解析度為每平方英寸325點(diǎn)，視網(wǎng)膜整體解析度可達(dá)6000x4000，雙眼水平視角124°，垂直視角80°，清晰視場水平視角35°，垂直視角20°。根據(jù)人體解剖學(xué)的得出的結(jié)論，人眼是一個(gè)水平46°、垂直36°的定焦光學(xué)系統(tǒng)，水平橫向掃描可達(dá)120°,垂直方向38～30°，最舒適的角度為垂直方向0～15°。超過人眼清晰視角范圍之后，人眼會自動轉(zhuǎn)動眼球，為了看清楚更大的平面銀幕，甚至?xí)詣愚D(zhuǎn)動頭部，以獲得清晰視角，所以，觀看平面銀幕，即使屏幕再大，也難以獲得真實(shí)感、臨場感、沉浸感，反而是屏幕越大，看的越累。大屏幕不在于尺寸大小，而在于其距離人眼的距離多少，小尺寸屏幕距離人眼很近，在人的視覺中也是大屏幕，同樣，大尺寸屏幕距離人眼很遠(yuǎn)，即使屏幕再大，在人眼中也是小屏幕。

人眼對于影像的識別度是非常高的，同比，即刻就能分辨出圖像質(zhì)量的好壞。要騙過人眼，以假亂真，觀看舒適，業(yè)界研發(fā)的方向主要集中在三個(gè)方向，一是高清晰度，二是高色域，三是符合人眼生態(tài)學(xué)的人性化顯示。真實(shí)感、臨場感、沉浸感是影像顯示追求的最高境界，從高清晰度的角度講，無論是對電影影像，還是對電視影像，更或是對于拍攝、制作，都是在超這個(gè)方向努力，其中8K、16K攝像機(jī)已成為美國CES展會上的主流參展產(chǎn)品，4K、8K顯示產(chǎn)品也開始進(jìn)入市場。從符合人眼生態(tài)學(xué)的角度講，可實(shí)現(xiàn)真實(shí)感、臨場感、沉浸感的顯示方式包括全息顯示、3D顯示、沉浸式顯示，就技術(shù)發(fā)展而言，在未來30年內(nèi)實(shí)現(xiàn)流暢的全息影像顯示幾乎是不可能的；現(xiàn)有的3D是雙眼視差技術(shù)，借助眼鏡的3D顯示技術(shù)是已經(jīng)流行了幾十年的技術(shù)，比較成熟的技術(shù)是雙眼視差3D技術(shù)，包括影院眼睛式3D和VR頭盔顯示器等，而裸眼3D技術(shù)雖有發(fā)展，但視覺觀感較借助眼鏡的3D顯示尚有很大的差距。雙眼視差3D存在生物安全問題，美國醫(yī)學(xué)學(xué)會AMA2012年發(fā)表聲明不建議兒童長時(shí)間觀看雙眼視差3D電影，使雙眼視差3D在2013年后迅速降溫，但隨著VR技術(shù)的發(fā)展，頭盔式雙眼視差3D技術(shù)因其極具誘惑力的虛擬現(xiàn)實(shí)特效，人們?nèi)噪y以抗拒其誘惑力。沉浸式顯示是借助顯示面的弧形、球形將影像還原使之符合人眼生態(tài)學(xué)而使人獲得臨場感、沉浸感，自2010年沉浸式顯示器和沉浸式數(shù)字音響系統(tǒng)獲得美國CES消費(fèi)電子展金獎以來，沉浸式技術(shù)獲得了較快的發(fā)展，已由專業(yè)的仿真顯示領(lǐng)域、IMAX影院弧形銀幕擴(kuò)展到了家用電視領(lǐng)域，比如：曲面電視。沉浸式顯示涉及弧面、球面顯示技術(shù)，就目前技術(shù)水平而言，實(shí)現(xiàn)的方式主要是借助投影機(jī)及其圖像邊緣融合技術(shù)，市場上的曲面電視受制于曲率半徑過大和屏幕尺寸過小，尚且算不上真正的沉浸式電視，而只能算是借助沉浸式顯示來宣傳的一個(gè)油頭而已。從高色域的角度講，OLED、QLED具有相比LCD更高的色域，但是對于人眼要求的色域而言，現(xiàn)有的技術(shù)都還有相當(dāng)大的差距。

未來顯示技術(shù)的發(fā)展方向是高清晰、高色域、大屏幕、無邊框以及更符合人眼生態(tài)學(xué)的沉浸式顯示和全息顯示。手機(jī)的電腦化、影視化、多功能化、普及化已是大勢所趨，手機(jī)的銀幕的清晰度雖然已經(jīng)達(dá)到視網(wǎng)膜解析度，但手機(jī)的邊框以及平板銀幕會破壞手機(jī)視頻觀看者對影像的沉浸感，進(jìn)而降低了影像的真實(shí)感。

人眼觀看平面屏幕不會獲得大屏幕感和對影像的沉浸感，因?yàn)槠聊怀鋈搜矍逦暯侵螅说难矍蚝皖^會做出自動轉(zhuǎn)動動作，進(jìn)而破壞人對于影像的沉浸感。屏幕是大屏幕還是小屏幕，不是看屏幕的大小，而是看屏幕的大小和人眼距離屏幕的距離，比如：頭盔式顯示器的尺寸非常小，但在人眼中卻是大屏幕，室外LED的屏幕雖然很大，但在人眼中卻是小屏幕。內(nèi)圓球面顯示不僅可以還原人眼的視野，而且可以將更多的影像內(nèi)容以符合人眼生態(tài)學(xué)的視角收入眼底，相比平面銀幕，內(nèi)圓球面銀幕極大地?cái)U(kuò)展了人眼的清晰視野，可以使人在清晰視野內(nèi)看到更廣闊的視野，而且無邊框的三維高清晰顯示會消除銀幕的屏幕感，使人獲得影像的立體感、全息感(無屏幕感)、真實(shí)感。內(nèi)圓球面不同于內(nèi)圓柱弧面，內(nèi)圓柱弧面是可延展曲面，而內(nèi)圓球面是不可延展曲面，實(shí)現(xiàn)內(nèi)圓球面顯示的技術(shù)難度之高是可以想象的。