[發明專利]激光顯示系統、3D觀看眼鏡及3D圖像制備方法

有效

• 申請號: 201710179369.7
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN107135389B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 馬丁·J·理查茲
• 申請（專利權）人: 杜比實驗室特許公司
• 主分類號: H04N13/332
• 分類號: H04N13/332;G02B27/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;江河清

本發明涉及激光顯示系統、3D觀看眼鏡及3D圖像制備方法。一種激光顯示系統，包括：圖像呈現設備；3D觀看眼鏡，3D觀看眼鏡包括左眼濾波器和右眼濾波器，左眼濾波器被配置為透射與由圖像呈現設備呈現的3D圖像的左視圖對應的至少一個投影窄帶波長的組，右眼濾波器被配置為透射與由圖像呈現設備呈現的3D圖像的右視圖對應的至少一個投影窄帶波長的組，濾波器被配置用于當以正常角度通過所述眼鏡觀看時以及當以偏軸角度通過所述眼鏡觀看時將其至少一個投影窄帶波長的對應組傳遞至觀看者。

本申請是國家申請號為201280013097.9、進入中國國家階段的日期為2013年9月12日、發明名稱為“使用激光光源的3D投影系統”的PCT申請的分案申請。

有關申請的交叉引用

本申請要求對通過完全引用而結合于此、于2011年3月14日提交的第61/452,638號美國臨時專利申請的優先權。

技術領域

本發明涉及顯示和觀看系統并且更具體地涉及用于投影和觀看3D和2D寬色域解決方案的電影系統。

背景技術

用于3D立體投影的方法包括浮雕、線性極化、圓形極化、快門眼鏡和光譜分離。浮雕是最舊技術并且通過兩色濾波器——普遍為用于一只眼的紅色和用于另一只眼的青色——對光進行濾波來提供左/右眼分離。在投影儀，(普遍)通過紅色濾波器對左眼圖像進行濾波，并且通過青色濾波器對右圖像進行濾波。目鏡由用于左眼的紅色濾波器和用于右眼的青色濾波器構成。這一方法對于原有黑白圖像作用最好而未良好地適合于彩色圖像。

線性極化3D通過(普遍)豎直定向的線性極化器對左眼進行濾波并且通過水平定向的線性極化器對右眼圖像進行濾波來在投影儀提供分離。目鏡由用于左眼的豎直定向的線性極化器和用于右眼的水平定向的極化器構成。投影屏幕由于它的區別性顏色而必須為普遍稱為“銀幕”的極化保留類型。線性極化允許用很少色失真顯示全色圖像。它具有若干問題，這些包括需要昂貴、易碎并且不均勻的銀幕。另一問題是觀看者必須保持他的頭部豎直定向以避免從一只眼到另一只眼的串擾。

發明了圓形極化3D解決需要觀看者保持他的頭部豎直定向的問題。圓形極化通過(普遍)左手圓形極化器對左眼圖像進行濾波并且通過右手圓形極化器對右眼圖像進行濾波來在投影儀提供分離。目鏡由用于左眼的左手圓形極化器和用于右眼的右手圓形極化器構成。也需要銀幕用于這一方式。

快門眼鏡通過在時間上復用左和右圖像來提供分離。無需用于在投影儀分離的濾波器。目鏡由快門眼鏡構成。這些是與投影儀幀速率同步地電子遮蔽透鏡的有源眼鏡。首先顯示左眼圖像、繼而右眼圖像等。由于在影院中具有與眼鏡的直接有線連接不切實際，所以無線或者紅外線信號發送方法用來為左/右眼遮蔽提供定時參考。這一方法在觀眾席中需要IR或者RF發送器。快門眼鏡昂貴并且難以清潔、需要必須頻繁更好的電池并且在它們的切換速率上有限。快門眼鏡僅實用于與D電影或者其它電子投影系統使用，因為很少膠片投影儀提供為了同步快門眼鏡與幀速率而需要的信號。該方法無需銀幕。

光譜分離通過對左和右眼進行光譜濾波來在投影儀提供分離。該系統與浮雕不同在于用于左和右眼的濾波器各自傳遞紅色、綠色和藍色光譜的部分從而提供全色圖像。左眼濾波器的帶通光譜與右眼濾波器的帶通光譜互補。目鏡由與具有在投影儀中使用的一般光譜特性相同的一般光譜特性的濾波器構成。盡管這一方法提供全色圖像，但是它需要色補償以使左和右眼中的顏色與在原有圖像中存在的顏色匹配，并且色域與投影儀的域比較可能有少量減少。

用于為3D立體演示提供左/右眼分離的所有上述方法可以與兩個投影儀(一個用于左眼并且一個用于右眼)使用或者可以與單D電影投影儀系統使用。在雙投影系統中，投影濾波器通常為靜態并且可以位于投影透鏡前面或者投影儀以內。在單D電影投影儀系統中，時間復用左和右圖像。除了其中無需投影濾波器的快門眼鏡情況之外，這意味著投影濾波器必須在L/R復用頻率改變。這可以用投影儀中的與復用頻率同步的濾波器輪或者用電子切換的濾波器來完成。

發明內容