[發明專利]一種基于單像素多視點重建的裸眼三維顯示算法

有效

• 申請號: 202110011302.9
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112866676B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 夏軍;劉學
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04N13/302
• 分類號: H04N13/302;H04N13/388
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 沈廉

1.一種基于單像素多視點重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，該裸眼三維顯示方法包括以下步驟：

步驟1：首先獲取一系列包含物體信息的視點圖，并將獲取到的視點圖按照像素組合成單像素對應的子圖像；

步驟2：在顯示端使用多層屏幕平行排列的方式，將多層屏幕上的多個相鄰像素組合在一起，形成單像素，這些多層屏幕像素的亮度和色彩在多個角度上相互重疊，使得其在不同角度上重建出的亮度和色彩信息與子圖像對應角度方向的圖像信息相一致。

2.根據權利要求1所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟1所述的獲取視點圖的方法是采用光場相機直接拍攝，或是使用現成的計算機軟件仿真，或是2d+depth算法。

3.根據權利要求1所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟2所述多個相鄰像素的像素數量是固定值，或是根據所處位置的depth信息變化，當像素所處的depth位置位于屏幕上時，采用單個像素來顯示，從不同角度觀看到相同的信息，當depth位置逐步遠離屏幕時，相應的增加相鄰像素的個數，滿足從不同角度觀看到不同的視場信息。

4.根據權利要求1所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟2使用多層顯示屏幕的具體方法是：在3d顯示模式時，通過將2d圖像信息顯示在某一層屏幕上，其他層屏幕設置成透明，來切換成2d顯示模式；在2d顯示模式時，通過將計算得到的多層圖像數據全部加載到多層顯示屏幕產生裸眼三維顯示效果，從而切換成3d顯示模式。

5.根據權利要求1所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟2所述的相鄰像素的亮度和色彩信息非負張量分解算法，或是機器學習算法獲取。

6.根據權利要求1所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟2所述的在顯示端使用多層屏幕平行排列的方式，其中的多層顯示屏是LCD，OLED，microLED多種顯示方法。

7.根據權利要求6所述的基于單像素重建的裸眼三維顯示方法，其特征在于，步驟2所述的在顯示端使用多層屏幕平行排列的方式，具體方法為：

在顯示端以相同的間隔d平行排列n層屏幕，并同時建立x-z坐標系，將最后一層屏幕作為z軸的起始點，將最后一層屏幕的左像素起始點作為x軸的起始點；當從背光層發出的光線經過前n-1層屏幕，由于經過角度不同，導致進入左右眼的圖像不同，遂可以產生裸眼三維顯示效果。