[其他]立體影象顯示裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87106723
• 申請日: 1987-09-30
• 公開（公告）號: CN87106723A
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬丁·勞倫斯·巴斯;彼得·邁克爾·拉瑟福德
• 申請（專利權(quán)）人: 馬丁·勞倫斯·巴斯;彼得·邁克爾·拉瑟福德
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 林長安,吳秉芬

本發(fā)明涉及一種能形成至少一對其間具有視差的圖象的立體顯示裝置。

眾所周知，通過給觀眾提供從相隔一段短距離的觀察點攝取的一對分開的圖象，而且安排使每個圖象只被觀眾的一只眼睛所觀察到，則可使觀眾產(chǎn)生深度或視差的幻覺。

為達到此目的，以前的立體顯示裝置是采用簡單的遮眼罩之類的屏蔽物和/或雙目鏡連同成對的照相或顯示屏幕的。

作為分開圖象的另一種選擇方案，也可以在單個屏幕上顯示重疊的影象。在采用紅青兩色立體圖片系統(tǒng)時，這些圖象具有不同顏色，可在眼上配載適當?shù)牟噬珵V光鏡將圖象予以分開，類似的系統(tǒng)則采用載在眼上的偏振濾光鏡。

另一種選擇方案是在單個屏幕上將一對交替的圖象顯示出來，以與圖象同時協(xié)調(diào)的方式交替地遮住觀眾的眼睛，來達到分離圖象的目的。

也已知道，全息照相和全景視差照相可提供靜止的三維度。

除全息照相和全景照相外，上述各系統(tǒng)都能立體顯示活動的圖象，但觀眾眼上需要戴上諸如遮眼罩、透鏡、偏振濾光鏡或彩色濾光鏡等光學器件。全息照相和全景照相雖然無需使用這類光學器件，但它們通常不適宜顯示活動圖象。

本發(fā)明的一個目的是提供一種能方便地提供活動圖象并能用裸眼觀看到的立體顯示裝置。

本發(fā)明所提供的立體顯示裝置包括：

甲）多個配置在一表面上離散和可獨立控制的光源，和

乙）一個或多個光調(diào)整元件，與該表面按固定關(guān)系配置，以便能形成三維圖象。

通過配置光源使得產(chǎn)生至少一對活動的交錯圖象，并采用相對于該表面固定的一個或多個是光調(diào)整光件將該對交錯圖象分離成彼此相距一段距離的圖象，就可能產(chǎn)生用裸眼就能觀看到的活動立體顯示。

一般說來，光源包括發(fā)光液晶元件、可見光發(fā)光二極管、氣體等離子體元件或表面的離散涂敷熒光區(qū)。還可以采用其它替代物。

光源最好采用適當導線硬連接到開關(guān)裝置和電源。

光調(diào)整元件最好是一個具有以平行構(gòu)形配置的多個且具有公共焦距的柱面透鏡的透光的雙面凸狀屏幕。也可以采用包含復眼微透鏡的屏幕、包含玻璃棒的屏幕和包含玻璃球的屏幕。各個獨立透鏡、玻璃棒或玻璃球等，此后簡稱為“透鏡體”。

在各透鏡體的焦平面內(nèi)配置一組光源則更為理想。每組光源包括至少兩個光源。每組光源中的獨立光源彼此相隔一段距離，使其相應(yīng)的圖象也彼此相隔一段距離。最理想的情況是，透鏡體都呈柱狀或棒狀，且每組光源包括一對光源，組成各對光源的光源在透鏡體縱向軸線相隔一段距離橫向配置。使用時，成對光源中的一個光源顯示屬于其中一個交錯圖象的象素，同時成對光源的另一個光源顯示屬于另一交錯圖象的象素。

可在各透鏡體的焦平面內(nèi)配置具有任意數(shù)目的光源的光源組，以提供隨觀眾的位置的變化而變化的全景圖象。但每組光源則須包括至少兩個光源。

作為透鏡體的替代物，也可采用多縫遮光板或照相的等效物也被設(shè)想可構(gòu)成有效的光調(diào)整元件。

可用好幾種方法產(chǎn)生交錯圖象，例如，各圖象可單獨地并順次地產(chǎn)生，或同時產(chǎn)生兩個圖象。在本發(fā)明的一個實施例中，各交錯圖象的象素是交替產(chǎn)生的。圖象可以從一對彼此相隔一段距離的攝影機獲得，也可以由計算裝置產(chǎn)生。

為進一步陳述本發(fā)明的內(nèi)容，下面參照附圖以實例的方式進行敘述。

圖1是本發(fā)明顯示裝置的水平剖視圖;

圖2是一個間距相對于屏幕厚度為小的雙面凸狀屏幕的示意圖;

圖3是一個間距相對于屏幕厚度為大的雙面凸狀屏幕的示意圖;

圖4說明在該條件下會產(chǎn)生非立體圖象的示意圖;而

圖5是將4個光源安置在每個透鏡體底下的顯示裝置示意圖。

參照圖1。該圖示出顯示裝置（1）的一個剖視圖。該顯示裝置（1）包括一光源排2和一雙面凸狀屏幕（3）。該光源排和雙面凸狀屏幕均向紙平面內(nèi)和外延伸。

該光源排（2）由多個獨立元件（4）組成，每個元件（4）分別由導線（7a，7b）連接到開關(guān)單元和未在圖中示出的電源上。在本實施例中，光源（4a，4b）采用如在所謂“平面屏幕電視機”上已知的那種二維排列方式進行配置的液晶器件。

雙面凸狀屏幕（3）由多個平行的柱面透鏡或透鏡體（5）組成。每個透鏡體具呈彎曲狀的外表面，內(nèi)表面（6）則呈扁平狀，即該扁平的內(nèi)表面（6）支撐光源排（2）。每個透鏡體的外表面曲率半徑為常值。每個光源（4）的橫向?qū)挾龋≒′）等于雙面凸狀間距P的一半。雙面凸狀屏幕（3）前面可設(shè)置一透明的保護屏幕（9）。