[發明專利]一種體三維顯示裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201810975073.0
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109143763A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 王新懷;張丙梅;徐茵;何潤;張博超;張海見
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G03B21/60
• 分類號: G03B21/60;G03B35/18
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 郝夢玲

本發明涉及一種體三維顯示裝置及其控制方法，包括：高速投影裝置、同步控制裝置和立體調光膜結構；高速投影裝置正對立體調光膜結構，用于投影具有深度信息的二維圖像到立體調光膜結構，其中，高速投影裝置的投影端朝向立體調光膜結構；同步控制裝置，電連接高速投影裝置和立體調光膜結構，用于識別二維圖像的深度信息，并發送對應調光信號到立體調光膜結構；立體調光膜結構用于根據調光信號調節電控調光膜的透光率。本發明提出的裝置利用立體調光膜結構來表述三維圖像信息，克服了傳統體三維顯示裝置只能從顯示器正面看到三維圖像，觀察角度單一的缺陷，提高了三維顯示效果和用戶觀看體驗，可以廣泛應用于三維立體顯示。

技術領域

本發明屬于顯示技術領域，具體涉及一種體三維顯示裝置及其控制方法。

背景技術

近年來，隨著計算機軟硬件和多媒體產業的高速發展，計算機立體視覺系統已經日益成為下一代顯示領域的主流發展方向。相比傳統的二維顯示技術，三維顯示能將物體的深度感，層次感，空間位置等信息展現出來，更符合人們日常的雙目觀察習慣，能夠帶來更好的觀看和沉浸式體驗，在軍事、醫學、航空、廣告、娛樂等行業得到了越來越廣泛的應用。

目前，較為成熟的三維顯示技術有分光立體眼鏡、自動分光立體顯示、體三維顯示和全息三維顯示四大類。前兩種一般通過佩帶專用的眼鏡和其他輔助設備，運用雙目視差和視覺暫留效應來實現三維效果。這種方式只有心理景深，沒有實際物理景深，而且容易造成視覺疲勞。全息技術利用的是光波的干涉和衍射，它一般只能生成靜態的三維光學場景，對觀察角度還有要求，且大視角高分辨率的全息圖的制備非常復雜，信息存儲容量巨大，還停留在研制階段。體三維顯示是一種真三維顯示技術，它利用屏幕的旋轉和光投影等技術，將多幅二維圖像在一定空間內合成富有真實立體感的三維立體圖像，展現的三維物體既有心理景深，又有物理景深，更符合人眼觀看習慣，不會造成視覺疲勞，而且圖像逼真，具有全視景、多角度、多人同時觀察等優點，是計算機立體視覺系統中最新的研究方向。

體三維顯示主要可分為固態體顯示和掃描體顯示兩大類型。其中，固態體顯示系統采用多層液晶面板結構，將原始三維圖像分解成多個二維圖像，然后分別用多個液晶層來表述三維圖像信息，但該系統只能從顯示器正面看到三維圖像，觀察角度比較單一，顯示效果和用戶體驗感較差。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種體三維顯示裝置及其控制方法。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明實施例提供的一種體三維顯示裝置，包括：高速投影裝置、同步控制裝置和立體調光膜結構；

所述高速投影裝置正對所述立體調光膜結構，用于投影具有深度信息的二維圖像到立體調光膜結構，其中，所述高速投影裝置的投影端朝向所述立體調光膜結構；

所述同步控制裝置，電連接所述高速投影裝置和所述立體調光膜結構，用于識別所述深度信息，并發送對應調光信號到所述立體調光膜結構；

所述立體調光膜結構用于根據所述調光信號調節電控調光膜的透光率。

在本發明的一個實施例中，所述高速投影裝置為DLP投影機。

在本發明的一個實施例中，所述立體調光膜結構包括至少三層電控調光膜，所述同步控制裝置分別與每一層所述電控調光膜電連接，其中，相鄰兩層電控調光膜之間距離相等且相互平行。

在本發明的一個實施例中，所述電控調光膜包括兩個透明導電膜和一個透光材料，所述透光材料設置于兩個所述透明導電膜之間。

在本發明的一個實施例中，所述透光材料包括液晶分子或聚合物。

在本發明的一個實施例中，所述電控調光膜的工作電壓為18-75V，可視角不小于140度。

本發明的另一個實施例提供了一種體三維顯示裝置的控制方法，應用于所述的體三維顯示裝置，包括：