[發明專利]一種多模立體顯示裝置

在審

• 申請號: 202010569214.6
• 申請日: 2020-06-20
• 公開（公告）號: CN111552094A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 呂國皎;趙百川;付強
• 申請（專利權）人: 成都工業學院
• 主分類號: G02B30/27
• 分類號: G02B30/27;G02B30/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出了一種多模立體顯示裝置。該多模立體顯示裝置由2D顯示面板、透鏡陣列及透明液晶顯示面板組成；2D顯示面板用于提供模式圖像，模式圖像由亮點陣列構成，亮點陣列的節距、位置可調；透明液晶顯示面板用于提供視差圖像，其不改變光線傳播方向；透鏡陣列位于中間，其用于投射圖像；本發明在空間內預設多個視區，視區在空間中排布形成視區陣列；每一視區對應該多模立體顯示裝置的一種模式；每一模式內，2D顯示面板上具有與之對應的模式圖像；時分復用地，2D顯示面板依次提供各視區的模式圖像，透明液晶顯示面板依次提供對應于各視區的視差圖像；當觀看者兩眼分別處于不同視區時，可以分別看到與之對應的視差圖像，從而產生立體視覺。

技術領域

本發明涉及顯示技術，更具體地說，本發明涉及立體顯示技術。

背景技術

立體顯示技術是可以實現立體場景真實再現的一種顯示技術，其可以為人眼分別提供不同的視差圖像，從而使人產生立體視覺。傳統立體顯示器件的視點數目及分辨率有限，難以提供高度真實的立體圖像。本發明提出了一種多模立體顯示裝置，其可以提供大量的視點數目和高分辨率的圖像，從而改善立體顯示效果。

發明內容

本發明提出了一種多模立體顯示裝置。附圖1為該多模立體顯示裝置的結構示意圖。該多模立體顯示裝置由2D顯示面板、透鏡陣列及透明液晶顯示面板組成。2D顯示面板、透鏡陣列及透明液晶顯示面板前后依次放置，2D顯示面板置于最后，透鏡陣列置于中間，透明液晶顯示面板置于最前。

請參考圖2，2D顯示面板用于提供模式圖像，模式圖像由亮點陣列構成，亮點陣列的節距、位置可調。

請參考圖3，透明液晶顯示面板為低散射高透過率液晶面板，用于提供視差圖像，其不改變光線傳播方向。

請參考圖3，透鏡陣列位于中間，其可將2D顯示面板上模式圖像亮點所發射的光線投射并匯聚到空間中一定的視區位置。

請參考圖4，本發明在空間內預設多個視區，視區在空間中排布形成視區陣列，其每一視區對應該多模立體顯示裝置的一種模式。

請參考圖4，每一模式內，2D顯示面板上具有與之對應的模式圖像。時分復用地，2D顯示面板依次提供各視區的模式圖像，透明液晶顯示面板依次提供對應于各視區的視差圖像。當觀看者兩眼分別處于不同視區時，可以分別看到與之對應的視差圖像，從而產生立體視覺。

請參考圖4，該多模立體顯示裝置的某一水平平面內，設某視區到透鏡陣列的最佳觀看距離為D，透鏡陣列到2D顯示面板的距離為d，模式圖像中水平方向上的亮點節距為p_h，透鏡陣列節距為p_l，則模式圖像的水平亮點節距滿足：。請參考圖2和圖4，對于同一最佳觀看距離上的不同水平視區，其具有相同的模式圖像亮點節距p_h，但兩個視區對應的模式圖像中的亮點位置之差Δf_h滿足：，其中Δl為兩個視區的水平位置之差。請參考圖4，設2D顯示面板上的像素點距為w，相鄰視區的位移為l，則w應滿足：。

進一步的，同理，該多模立體顯示裝置的某一垂直平面內，本發明完全參照上述規律設置模式圖像參數。

可選地，透鏡陣列可替換為柱透鏡光柵。

可選地，模式圖像的亮點陣列可替換為亮條紋。

可選地，搭配人臉位置識別裝置，時分復用地，2D顯示面板依次提供對應于人左右眼位置的模式圖像，透明液晶顯示面板依次提供對應于人左右眼的視差圖像，則觀看者兩眼分別可以分別看到與之對應的視差圖像，從而產生立體視覺。