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专利号: 2021103553976
申请人: 成都航空职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于复合针孔阵列的双视3D显示方法,该方法通过集成成像显示设备实现双视3D显示;其特征在于,集成成像显示设备包括显示屏,复合偏振片,复合针孔阵列,偏振眼镜I和偏振眼镜II;显示屏,复合偏振片,复合针孔阵列依次平行放置,且对应对齐;复合偏振片与显示屏贴合;复合偏振片包括偏振片I和偏振片II;偏振片I的偏振方向与偏振片II的偏振方向正交;偏振眼镜I的偏振方向与偏振片I的偏振方向相同,偏振眼镜II的偏振方向与偏振片II的偏振方向相同;复合针孔阵列包含一维针孔和二维针孔;一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上交替排列;显示屏用于显示离散式复合图像元阵列;离散式复合图像元阵列包括多个离散排列的一维图像元I,二维图像元I,一维图像元II和二维图像元II;一维图像元I和二维图像元I位于显示屏的左边,且与偏振片I对应对齐;一维图像元II和二维图像元II位于显示屏的右边,且与偏振片II对应对齐;一维图像元I和二维图像元I在水平和垂直方向上分隔交替排列;一维图像元II和二维图像元II在水平和垂直方向上分隔交替排列;一维图像元I的中心均与该一维图像元I对应的一维针孔的中心对应对齐;二维图像元I的中心均与该二维图像元I对应的二维针孔的中心对应对齐;一维图像元II的中心均与该一维图像元II对应的一维针孔的中心对应对齐;二维图像元II的中心均与该二维图像元II对应的二维针孔的中心对应对齐;一维图像元I通过偏振片I以及与该一维图像元I对应的一维针孔重建一维3D图像I,与该一维图像元I相邻的二维图像元I发出的光线不会干扰该一维图像元I重建的一维3D图像I;二维图像元I通过偏振片I以及与该二维图像元I对应的二维针孔重建二维3D图像I,与该二维图像元I相邻的一维图像元I发出的光线不会干扰该二维图像元I重建的二维3D图像I;一维图像元II通过偏振片II以及与该一维图像元II对应的一维针孔重建一维3D图像II,与该一维图像元II相邻的二维图像元II发出的光线不会干扰该一维图像元II重建的一维3D图像II;二维图像元II通过偏振片II以及与该二维图像元II对应的二维针孔重建二维3D图像II,与该二维图像元II相邻的一维图像元II发出的光线不会干扰该二维图像元II重建的二维3D图像II;一维3D图像I与二维3D图像I在观看区域合并成一个高分辨率3D图像I;一维3D图像II与二维3D图像II在观看区域合并成一个高分辨率3D图像II;通过偏振眼镜I只能观看到高分辨率3D图像I,通过偏振眼镜II只能观看到高分辨率3D图像II。

2. 根据权利要求1所述的基于复合针孔阵列的双视3D显示方法,其特征在于,一维图像元I,二维图像元I,一维图像元II和二维图像元II的宽度均相同;相邻一维图像元I与二维图像元I的间隔宽度、相邻一维图像元II与二维图像元II的间隔宽度、相邻二维图像元I与一维图像元II的间隔宽度、相邻一维图像元I与二维图像元II的间隔宽度均相同;一维针孔和二维针孔的节距均相同;一维针孔的节距等于一维图像元I的宽度与相邻一维图像元I与二维图像元I的间隔宽度之和;相邻一维图像元I与二维图像元I的间隔宽度a满足下式                  (1)其中,w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度,l是观看距离,g是显示屏与复合针孔阵列的间距。

3.根据权利要求2所述的基于复合针孔阵列的双视3D显示方法法,其特征在于,一维图像元I的宽度q和相邻一维图像元I与二维图像元I的间隔宽度a分别为:                   (2)                    (3)其中,p是一维针孔和二维针孔的节距,w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度,l是观看距离,g是显示屏与复合针孔阵列的间距。

4.根据权利要求3所述的基于复合针孔阵列的双视3D显示方法,其特征在于,3D图像I的观看视角θ1、3D图像II的观看视角θ2、3D图像I的光学效率φ1、3D图像II的光学效率φ2分别为:

              (4)

              (5)

                       (6)其中,p是一维针孔和二维针孔的节距,w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度,l是观看距离,g是显示屏与复合针孔阵列的间距,m1是水平方向上一维图像元I的数目,m2是水平方向上二维图像元I的数目,n1是水平方向上一维图像元II的数目,n2是水平方向上二维图像元II的数目,q是一维图像元I的宽度,t是复合偏振片和偏振眼镜的光透射率。

5.根据权利要求2所述的基于复合针孔阵列的双视3D显示方法,其特征在于,一维图像元I的宽度q和相邻一维图像元I与二维图像元I的间隔宽度a分别为:                   (7)                    (8)其中,p是一维针孔和二维针孔的节距,w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度,l是观看距离,g是显示屏与复合针孔阵列的间距。

6.根据权利要求5所述的基于复合针孔阵列的双视3D显示方法,其特征在于,3D图像I的观看视角θ1、3D图像II的观看视角θ2、3D图像I的光学效率φ1、3D图像II的光学效率φ2分别为:

              (9)

              (10)                       (11)其中,p是一维针孔和二维针孔的节距,w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度,l是观看距离,g是显示屏与复合针孔阵列的间距,m1是水平方向上一维图像元I的数目,m2是水平方向上二维图像元I的数目,n1是水平方向上一维图像元II的数目,n2是水平方向上二维图像元II的数目,q是一维图像元I的宽度,t是复合偏振片和偏振眼镜的光透射率。