[發(fā)明專利]基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710570914.5 | 申請日： | 2017-07-13 |
| 公開（公告）號： | CN107255902B | 公開（公告）日： | 2019-11-08 |
| 發(fā)明（設計）人： | 顧華榮;孫天成 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | G03B35/18 | 分類號： | G03B35/18 |
| 代理公司： | 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246 | 代理人： | 張文寶 |
| 地址： | 100084 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 反射 棱錐 多層 半透明 結構 三維 顯示裝置 方法 | ||
1.一種基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述三維顯示裝置沿光路方向依次為：均勻平面背光源、交替放置的多層半透明結構和所述多層半透明結構之間的分隔板，以及反射四棱錐。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述反射四棱錐的外表面由反射率大于40％的材料構成，其各表面與下方所述多層半透明結構均成45度角。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述反射四棱錐無頂角，頂端所形成的正方形與底端的正方形以及所述多層半透明結構相互平行。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述多層半透明結構至少包括兩層。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述多層半透明結構各層相互平行，間隔相等。
6.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述多層半透明結構上的圖案可被控制，在RGB三個通道上其透光率可在0％到100％之間選擇。
7.根據(jù)權利要求6所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述控制是通過與所述多層半透明結構相連的控制器改變所述多層半透明結構上的圖案。
8.根據(jù)權利要求6所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述控制是指利用帶有其他圖案的多層半透明結構進行替換。
9.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述分隔板為全透明，且不易因施加外力而產生形變。
10.根據(jù)權利要求1所述的基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置，其特征在于：所述均勻平面背光源發(fā)出各向同性均勻的白光。
11.根據(jù)權利要求1～10所述的一種基于反射四棱錐與多層半透明結構的三維顯示裝置的顯示方法，所述顯示方法包含如下步驟：
(1)確定需要顯示的三維場景以及其在空間中的成像位置；
(2)根據(jù)三維場景在空間中的成像位置，渲染出三維場景通過反射四棱錐各個面反射后的從不同角度觀察到的圖像；
(3)將多層半透明結構所需顯示的三維圖像通過優(yōu)化算法解析成各層半透明結構所需顯示的像素值；
(4)將計算出的各層像素值送入對應半透明結構；
(5)各層半透明結構顯示的像素值疊加產生的三維圖像通過反射四棱錐反射后成像在四棱錐中央的對應位置。
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