[發(fā)明專利]一種反射式高清雙目3D顯示系統(tǒng)

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• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112630988A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張紅鑫;王泰升;史成勇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號: G02B30/22
• 分類號: G02B30/22;G02B27/01
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 22214
• 代理人: 尹慶娟

一種反射式高清雙目3D顯示系統(tǒng)屬于3D顯示與光電技術(shù)領(lǐng)域，目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。本發(fā)明包括：系統(tǒng)外殼，系統(tǒng)外殼為中空的殼體結(jié)構(gòu)，一個側(cè)面中間位置對稱設(shè)置有兩個窗口；對應(yīng)窗口位置設(shè)置的目視系統(tǒng)，目視系統(tǒng)包括兩個目鏡系統(tǒng)；設(shè)置在系統(tǒng)外殼內(nèi)的圖像顯示系統(tǒng)，圖像顯示系統(tǒng)和外部圖像采集源連接，通過圖像顯示系統(tǒng)顯示目標(biāo)物體不同視角的圖像；以及設(shè)置在系統(tǒng)外殼內(nèi)部的反射鏡系統(tǒng)，通過反射鏡系統(tǒng)分別將圖像顯示系統(tǒng)不同視角的圖像分別反射進(jìn)入目視系統(tǒng)。本發(fā)明不損失屏幕分辨率和亮度，不存在圖像閃爍，浸入感強，可真正實現(xiàn)無眩暈感的高清3D顯示，解決了目前3D顯示技術(shù)中存在的眩暈感強、亮度低、無法實現(xiàn)高清顯示等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于3D顯示與光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種反射式高清雙目3D顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

3D顯示技術(shù)是能夠表現(xiàn)出畫面深度感和層次感的多媒體技術(shù)，使人在觀看時更加有真實感，突破了傳統(tǒng)平面顯示技術(shù)只能顯示二維圖像信息缺少場景中物體深度信息的缺陷。經(jīng)過幾十年的研究和發(fā)展，如今3D顯示技術(shù)逐漸走向成熟，并且越來越多地被應(yīng)用在各種領(lǐng)域中，如工業(yè)設(shè)計和建筑設(shè)計；軍事上的模擬駕駛系統(tǒng)；醫(yī)療方面的立體顯示手術(shù)、遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷、體內(nèi)成像、體內(nèi)造影等；商業(yè)領(lǐng)域的3D電影、3D游戲以及立體廣告、立體展覽等。因此，3D顯示技術(shù)是面向未來的技術(shù)發(fā)展方向之一。

目前的3D顯示技術(shù)主要有以下幾種：色差式、偏振式、快門式以及裸眼3D顯示。色差式3D顯示技術(shù)為最早期的也是較為初級的3D顯示方式，該方式需要觀察者佩戴色差式濾光片眼鏡，也就是通常所說的紅藍(lán)眼鏡、紅綠眼鏡等。該方式雖然成本低廉，但是立體效果差，眩暈感強，已經(jīng)跟不上用戶體驗需求。偏振式3D顯示需要結(jié)合偏振顯示屏和偏振眼鏡進(jìn)行體驗，觀察者左右眼通過偏振眼鏡接收到偏振顯示屏呈現(xiàn)的目標(biāo)物體不同視角的兩幅偏振圖像，經(jīng)過大腦進(jìn)行信息融合。偏振式圖像效果遠(yuǎn)好于色差式，但由于其技術(shù)特點導(dǎo)致圖像分辨率減半，畫面亮度也有所降低，而且專業(yè)的偏振顯示器價格也比較昂貴，技術(shù)成本較高。快門式立體顯示技術(shù)通過將一幀圖像拆分為分別對應(yīng)左眼和右眼的兩幀圖像，并將兩幀圖像在屏幕上連續(xù)交替地顯示，再經(jīng)過大腦融合實現(xiàn)3D視覺體驗。該方式立體效果突出，但閃爍感強，且眼鏡笨重，體驗舒適度差。裸眼3D顯示技術(shù)最大亮點在于不需要佩戴立體眼鏡，然而該技術(shù)在分辨率、可視距離、可視角度等諸多方面仍有很多不足之處，在技術(shù)開發(fā)和用戶體驗方面仍需完善。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種反射式高清雙目3D顯示系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種反射式高清雙目3D顯示系統(tǒng)包括：

系統(tǒng)外殼，所述系統(tǒng)外殼為中空的殼體結(jié)構(gòu)，一個側(cè)面中間位置對稱設(shè)置有兩個窗口；

對應(yīng)窗口位置設(shè)置的目視系統(tǒng)，所述目視系統(tǒng)包括兩個目鏡系統(tǒng)；

設(shè)置在所述系統(tǒng)外殼內(nèi)的圖像顯示系統(tǒng)，所述圖像顯示系統(tǒng)和外部圖像采集源連接，通過圖像顯示系統(tǒng)顯示目標(biāo)物體不同視角的圖像；

以及設(shè)置在所述系統(tǒng)外殼內(nèi)部的反射鏡系統(tǒng)，通過反射鏡系統(tǒng)分別將圖像顯示系統(tǒng)不同視角的圖像分別反射進(jìn)入目視系統(tǒng)。

所述圖像顯示系統(tǒng)包括兩個高清顯示屏，兩個所述高清顯示屏關(guān)于兩個窗口對稱設(shè)置。

所述反射鏡系統(tǒng)包括兩套反射鏡，兩套所述反射鏡關(guān)于兩個窗口對稱設(shè)置，兩套所述反射鏡分別反射兩個高清顯示屏的圖像進(jìn)入兩個目鏡系統(tǒng)。

所述反射鏡的面型精度高于λ/10。

所述系統(tǒng)外殼內(nèi)表面涂黑處理。

所述系統(tǒng)外殼內(nèi)表面涂有遮光漆或消光漆。