[發(fā)明專利]一種基于3D視覺的裸眼顯示系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710147294.4
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106998458A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧崗;汪道清
• 申請（專利權(quán)）人: 成都晶華光電科技股份有限公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字成像技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于3D視覺的裸眼顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

3D視覺成像廣泛應(yīng)用于軍事、交通建設(shè)、水利工程、生態(tài)研究、城市規(guī)劃等領(lǐng)域，其基本原理是讓左右眼分別看到具有水平視差的圖像，從而模擬了真實(shí)環(huán)境人眼觀看外界畫面的情況。裸眼3D圖像的合成原理可以分解為3個(gè)步驟：①圖像獲取階段通過多個(gè)攝像機(jī)模擬人眼石到不同角度的場景畫面，亦稱為多視點(diǎn)圖像，②多個(gè)裸眼相機(jī)的畫面合成為一幅立體圖像并輸出在裸眼屏幕上輸出顯示，③裸眼屏幕上的圖像像素被屏幕前方光柵以不同方向投影出去，從而在空間不同位置可石到被還原的不同視點(diǎn)畫面，當(dāng)人的左右眼分別看到了相鄰視點(diǎn)的圖像就可以感受到裸眼3D效果。

現(xiàn)有的3D視覺顯示方案表現(xiàn)裸眼效果能力有限，人眼在裸眼效果可視區(qū)域內(nèi)水平移動，畫面會出現(xiàn)嚴(yán)重抖動，真實(shí)度較差，并讓人產(chǎn)生眩暈，在多視點(diǎn)圖像融合為立體圖像時(shí)；在大場景展示場合，如果采用近距離聚焦以獲得明顯裸眼出屏效果，則多個(gè)相機(jī)觀察角度會有較大差別，造成看到的遠(yuǎn)景畫面差異過大，導(dǎo)致遠(yuǎn)景模糊。

基于上述分析，需要對現(xiàn)有的3D視覺成像系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，提高3D視覺成像真實(shí)性和清晰度，消除現(xiàn)有3D視覺成像系統(tǒng)在亮度、對比度、顏色、舒適度等成像品質(zhì)上存在的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于3D視覺的裸眼顯示系統(tǒng)，改變上述技術(shù)缺陷，提高3D視覺成像真實(shí)性和清晰度，有效改善3D視覺成像獲得視頻的亮度、對比度、顏色及舒適度，提高視覺體驗(yàn)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，擬采用以下技術(shù)：

一種基于3D視覺的裸眼顯示系統(tǒng)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括3D圖像合成單元(400)，3D圖像合成單元(400)前端設(shè)置有對稱設(shè)置的左眼成像透鏡(100)和右眼成像透鏡(200)；左眼成像透鏡(100)和右眼成像透鏡(200)分別通過場景端實(shí)時(shí)取景攝像圖(300)連接至3D圖像合成單元(400)；

所述左眼成像透鏡(100)與3D圖像合成單元(400)之間的成像通路上設(shè)置有左通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(101)和左通路反射棱鏡組(102)；

所述右眼成像透鏡(200)與3D圖像合成單元(400)之間的成像通路上設(shè)置有右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)和右通路反射棱鏡組(202)；

所述左通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(101)、左通路反射棱鏡組(102)和場景端實(shí)時(shí)取景攝像圖(300)設(shè)于左眼成像透鏡(100)與3D圖像合成單元(400)之間，左眼成像透鏡(100)、左通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(101)及左通路反射棱鏡組(102)形成一路光軸；

所述右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)、右通路反射棱鏡組(202)和場景端實(shí)時(shí)取景攝像圖(300)設(shè)于右眼成像透鏡(200)與3D圖像合成單元(400)之間，右眼成像透鏡(200)、右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)及右通路反射棱鏡組(202)形成一路光軸；

所述3D圖像合成單元(400)集成有CMOS芯片(300)、場同步信號驅(qū)動單元(402)及MCU微處理器(403)；

所述3D圖像合成單元(400)還集成有AV視頻轉(zhuǎn)換接頭(600)和HDMI視頻轉(zhuǎn)換接頭(700)；

所述3D圖像合成單元(400)還集成有無線發(fā)送模塊(500)。

進(jìn)一步，所述3D圖像合成單元(400)通過無線發(fā)送模塊(500)或HDMI視頻轉(zhuǎn)換接頭(700)連接至裸眼3D顯示屏。

進(jìn)一步，所述3D圖像合成單元(400)兩側(cè)端集成有環(huán)形光圈(800)，環(huán)形光圈(800)平行于右眼成像透鏡(200)、右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)及右通路反射棱鏡組(202)形成光軸，或平行于右眼成像透鏡(200)、右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)及右通路反射棱鏡組(202)形成的光軸。

進(jìn)一步，所述左通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(101)為液晶顯示式實(shí)時(shí)取景攝像圖。

進(jìn)一步，所述右通路實(shí)時(shí)取景攝像圖(201)為液晶顯示式實(shí)時(shí)取景攝像圖。

進(jìn)一步，所述場景端實(shí)時(shí)取景攝像圖(300)為液晶顯示式實(shí)時(shí)取景攝像圖。

進(jìn)一步，所述無線發(fā)送模塊(500)為GPRS數(shù)據(jù)傳輸通路、WI-FI數(shù)據(jù)傳輸通路或藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸通路。

進(jìn)一步，所述3D圖像合成單元(400)集成有用于為環(huán)形光圈(800)及MCU微處理器(403)供電的薄膜發(fā)電單元。

進(jìn)一步，所述3D圖像合成單元(400)還集成有快插式視頻存儲器。