一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),該集成成像三維立體顯示裝置包括:二維液晶顯示屏和透鏡陣列,以及調(diào)節(jié)裝置,所述調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),能夠方便地增大顯示裝置的景深,從而降低生產(chǎn)成本、并改善顯示裝置的顯示效果。
【專利說明】一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及液晶【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]由于集成成像具有能顯示全真色彩、全視差的實(shí)時(shí)3D立體影像等諸多優(yōu)點(diǎn),已成為裸眼3D顯示領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。其基本原理是利用微透鏡陣列將空間場(chǎng)景記錄到微透鏡陣列后面的膠片上,每個(gè)微透鏡對(duì)應(yīng)其背后膠片上的一個(gè)圖像元,每個(gè)圖像元記錄了空間場(chǎng)景中的一部分信息,所有圖像元集成起來組成的圖像元陣列就記錄了整個(gè)空間場(chǎng)景的三維信息。根據(jù)光路可逆原理,若在圖像元陣列前面放置與記錄時(shí)同樣的微透鏡陣列,就可以在微透鏡陣列前重構(gòu)起原始的三維空間場(chǎng)景。
[0003]由于光線在匯聚(或者反向延長線匯聚)時(shí),透鏡的景深不夠大,會(huì)出現(xiàn)重構(gòu)出的影像尺寸大于實(shí)際物體的尺寸,如果重構(gòu)的物體紋理較復(fù)雜的情況下,重構(gòu)出來的影像會(huì)出現(xiàn)模糊的現(xiàn)象,因此,在集成成像中,需要設(shè)法將景深增大,由于現(xiàn)有增大景深的方式是通過減小透鏡的鏡片間距來實(shí)現(xiàn)的,這種方式需要增加透鏡的數(shù)量,因此生產(chǎn)成本較高,實(shí)現(xiàn)過程較復(fù)雜。
[0004]因此,有必要提供一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)在增大景深時(shí),生產(chǎn)成本較高,實(shí)現(xiàn)過程較復(fù)雜技術(shù)問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明構(gòu)造了一種集成成像三維立體顯示裝置,其包括:
[0007]二維液晶顯示屏,具有一圖像顯示平面,包括:
[0008]多個(gè)顯示元素圖像,用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素;
[0009]透鏡陣列,用于將相應(yīng)的顯示元素圖像顯示的所述三維場(chǎng)景的信息合成為所述三維場(chǎng)景的三維圖像,其中所述透鏡陣列中的透鏡與所述顯示元素圖像一一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述第一平面為與所述透鏡陣列的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及
[0010]調(diào)節(jié)裝置,設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0011]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,所述透鏡陣列在靠近所述二維液晶顯示屏的一側(cè)具有入光側(cè),所述顯示元素圖像投射到所述透鏡陣列的入光側(cè),以形成光斑,所述調(diào)節(jié)裝置通過減小所述光斑面積來增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0012]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,所述調(diào)節(jié)裝置為垂直光柵,所述垂直光柵在與所述圖像顯示平面的平行的截面上具有多個(gè)孔洞單元,所述垂直光柵的孔洞單元在與所述圖像顯示平面的垂直的截面上有一預(yù)設(shè)深度,所述孔洞單元與所述顯示像素一一對(duì)應(yīng),所述孔洞單元的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小。
[0013]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,所述孔洞單元的尺寸等于所述顯示像素的大小,且所述孔洞單元的邊緣與所述顯示像素的邊緣對(duì)齊。
[0014]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,所述預(yù)設(shè)深度小于或等于所述預(yù)設(shè)距離。
[0015]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,在所述垂直光柵的表面涂有光反射層。
[0016]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示裝置中,所述集成成像三維立體顯示裝置還包括用于提供背光光源的背光模組,所述背光模組為指向性背光模組。
[0017]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種集成成像三維立體顯示系統(tǒng),其包括:集成成像三維立體采集裝置,包括:
[0018]圖像采集傳感器,包括:
[0019]多個(gè)采集單元,用于采集不同角度的三維場(chǎng)景的信息;以及
[0020]采集透鏡陣列,用于將所述三維場(chǎng)景的三維圖像轉(zhuǎn)化為所述不同角度的三維場(chǎng)景的信息;以及
[0021]集成成像三維立體顯示裝置,包括:
[0022]二維液晶顯示屏,具有一圖像顯示平面,包括:
[0023]多個(gè)顯示元素圖像,用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素;
[0024]透鏡陣列,用于將相應(yīng)的顯示元素圖像顯示的所述三維場(chǎng)景的信息合成為所述三維場(chǎng)景的三維圖像,其中所述透鏡陣列中的透鏡與所述顯示元素圖像一一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述第一平面為與所述透鏡陣列的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及
[0025]調(diào)節(jié)裝置,設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0026]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示系統(tǒng)中,所述透鏡陣列在靠近所述二維液晶顯示屏的一側(cè)具有入光側(cè),所述顯示元素圖像投射到所述透鏡陣列的入光側(cè),以形成光斑,所述調(diào)節(jié)裝置通過減小所述光斑面積來增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0027]在本發(fā)明所述的集成成像三維立體顯示系統(tǒng)中,所述調(diào)節(jié)裝置為垂直光柵,所述垂直光柵在與所述圖像顯示平面的平行的截面上具有多個(gè)孔洞單元,所述垂直光柵的孔洞單元在與所述圖像顯示平面的垂直的截面上有一預(yù)設(shè)深度,所述孔洞單元與所述顯示像素一一對(duì)應(yīng),所述孔洞單元的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小。
[0028]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),通過在二維液晶顯示屏和透鏡陣列之間增加一具有孔洞單元的垂直光柵,來增大景深,從而改善了裸眼3D顯示效果,增大了顯示裝置及顯示系統(tǒng)的解析度,解決了現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示裝置及顯示系統(tǒng),生產(chǎn)成本較高,實(shí)現(xiàn)過程較復(fù)雜技術(shù)問題。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0029]圖1為現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2為現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示裝置的景深結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖3為本發(fā)明集成成像三維立體顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖4為圖3中垂直光柵沿A-A’方向的截面圖;
[0033]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的光斑形成示意圖;
[0034]圖6為本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置中的光斑形成示意圖;
[0035]圖7為本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0036]以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明,而非用以限制本發(fā)明。在圖中,結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。
[0037]請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]該集成成像三維立體顯示系統(tǒng)10包括集成成像三維立體采集裝置11和集成成像三維立體顯示裝置12,該集成成像三維立體采集裝置11包括圖像采集傳感器111以及透鏡陣列112,圖像采集傳感器111包括用于采集不同角度的三維場(chǎng)景的信息的多個(gè)采集單元113,透鏡陣列112用于將三維場(chǎng)景的三維圖像轉(zhuǎn)化為不同角度的三維場(chǎng)景的信息。集成成像三維立體顯示裝置12包括二維液晶顯示屏121和透鏡陣列122,二維液晶顯示屏121包括用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息的多個(gè)顯示元素圖像123,透鏡陣列122用于將相應(yīng)的顯示元素圖像123顯示的三維場(chǎng)景的信息合成為三維場(chǎng)景的三維圖像。
[0039]圖像采集傳感器111的采集單元113和透鏡陣列112的透鏡一一對(duì)應(yīng),圖像采集傳感器111的采集單元113和二維液晶顯示屏121的顯示元素圖像123 —一對(duì)應(yīng),
[0040]二維液晶顯示屏121的顯示元素圖像123與透鏡陣列122的透鏡--對(duì)應(yīng)。集成成像三維立體顯示裝置12的景深如圖2中的D所示。其中P為透鏡的鏡片間距,L為透鏡的光心到焦點(diǎn)之間的距離,λ為紅外光的波長。其中,景深的計(jì)算公式為:
[0041]
D = 4/1(-)2( I )
P
[0042]由于光線在匯聚(或者反向延長線匯聚)時(shí),集成成像三維立體顯示裝置12的景深不夠大,使得透鏡陣列122合成的三維圖像尺寸大于實(shí)際物體的尺寸,在實(shí)際物體的紋理較復(fù)雜的情況下,透鏡陣列122合成的三維圖像會(huì)出現(xiàn)模糊的現(xiàn)象,因此,在集成成像中,有必要將景深增大。如公式2所示,要增大景深,就必須減小透鏡的鏡片間距,即使用鏡片間距較小的透鏡,為了保證二維液晶顯示屏121的顯示元素圖像123與透鏡陣列122的透鏡一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,當(dāng)鏡片間距較小時(shí),透鏡陣列中的透鏡數(shù)量就會(huì)增加,從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。
[0043]請(qǐng)參照?qǐng)D3,圖3為本發(fā)明集成成像三維立體顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]如圖3所示,本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置20包括具有一圖像顯示平面的二維液晶顯示屏21和透鏡陣列22,二維液晶顯示屏21包括用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息的多個(gè)顯示元素圖像211,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素,所述透鏡陣列22用于將相應(yīng)的顯示元素圖像211顯示的三維場(chǎng)景的信息合成為三維場(chǎng)景的三維圖像。其中所述透鏡陣列22中的透鏡與所述顯示元素圖像211 —一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述預(yù)設(shè)距離大于或者小于所述透鏡陣列的焦距,所述第一平面為與所述透鏡陣列22的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及
[0045]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置20還包括調(diào)節(jié)裝置,調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述二維液晶顯示屏21和所述透鏡陣列22之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置20的景深。
[0046]所述調(diào)節(jié)裝置譬如為垂直光柵23,如圖4所示,圖4為圖3中垂直光柵沿A_A’方向的截面圖;其中A-A’方向是與所述圖像顯示平面平行的方向,所述垂直光柵23具有多個(gè)孔洞單元231。在與所述圖像顯示平面的垂直的截面上(結(jié)合圖3),所述垂直光柵23的孔洞單元231沿與所述圖像顯示平面的垂直方向上有一預(yù)設(shè)深度,所述孔洞單元231與所述顯示像素一一對(duì)應(yīng),所述孔洞單元231的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小。
[0047]所述透鏡陣列22在靠近所述二維液晶顯示屏21的一側(cè)具有入光側(cè),所述顯示元素圖像211投射到所述透鏡陣列22的入光側(cè),以形成光斑。所述調(diào)節(jié)裝置通過減小所述光斑面積來增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0048]以所述透鏡陣列22中的單個(gè)透鏡為例,現(xiàn)有技術(shù)中的光斑形成圖如圖5所示,所述顯示元素圖像,投射到所述透鏡陣列22的入光側(cè)時(shí),由于光線未被遮擋,因此形成的光斑占據(jù)整個(gè)透鏡。
[0049]如圖6所示,本發(fā)明中所述顯示元素圖像211經(jīng)過所述垂直光柵23后,再投射到所述透鏡陣列22的入光側(cè),由于一部分光線被所述垂直光柵23遮擋,且由于所述孔洞單元231的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小,因此形成最大的光斑的面積與一個(gè)顯示像素的大小相同,此時(shí)公式(I)中的所述透鏡的鏡片間距P等效為dpixel,其景深的計(jì)算公式如公式(2)所示,其中D為集成成像三維立體顯示裝置20的景深,L為透鏡的光心到焦點(diǎn)之間的距離:
[0050]
D = Αλ{(lán)—^—)2( 2 )
^pixel
[0051]S卩,由于dpixel小于所述透鏡的鏡片間距P,相當(dāng)于公式(I)中的P減小,因此景深增大。
[0052]譬如在一個(gè)所述透鏡的入光側(cè)上形成N個(gè)光斑,那么,所述集成成像三維立體顯示裝置20的景深是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的景深的N2倍。
[0053]優(yōu)選地,所述孔洞單元231的尺寸等于所述顯示像素的大小,且所述孔洞單元231的邊緣與所述顯示像素的邊緣對(duì)齊,所述孔洞單元231的形狀與所述顯示像素的形狀相匹配。這種情況下,所述顯示像素的能夠被完整地合成,使得所述集成成像三維立體顯示裝置20的合成的三維圖像色彩飽和度更好,顯示效果更佳。
[0054]優(yōu)選地,所述垂直光柵23與所述二維液晶顯示屏21之間有間隙,或者與所述透鏡陣列22之間有間隙,或者與所述二維液晶顯示屏21和所述透鏡陣列22之間都有間隙,所述孔洞單元231的預(yù)設(shè)深度小于所述預(yù)設(shè)距離,或者所述垂直光柵23同時(shí)緊靠在所述二維液晶顯示屏21和所述透鏡陣列22上,只要保證某個(gè)像素的所有出射光線通過所述垂直光柵23后,能夠投射到所述透鏡陣列22的同一透鏡上即可。
[0055]優(yōu)選地,為避免相鄰顯示像素之間的串?dāng)_問題,所述垂直光柵23由不透光材料制成,從而具有更好的顯示效果。
[0056]優(yōu)選地,為了提高背光光源的利用率,可以在所述垂直光柵23的表面涂上光反射層(譬如金屬層等,譬如銀),由于垂直光柵遮擋光線導(dǎo)致所述集成成像三維立體顯示裝置亮度下降,通過光反射層能夠?qū)⒁徊糠直徽趽醯墓饩€折射到所述透鏡陣列上,從而減弱所述垂直光柵23對(duì)所述集成成像三維立體顯示裝置亮度的影響。
[0057]優(yōu)選地,如圖7所示,所述集成成像三維立體顯示裝置20還包括用于提供背光光源的背光模組24,所述背光模組24為指向性背光模組,由于指向性背光模組可以控制光線的射出的方向,當(dāng)控制指向性背光模組24的光線向所述顯示像素中間射出時(shí),尤其當(dāng)所述顯示像素的邊緣與所述孔洞單元231的邊緣對(duì)齊時(shí),雖然所述垂直光柵遮擋光線,但是位于所述孔洞單元231中間的光線不能被所述垂直光柵23遮擋,因此能更好地提高背光光源的利用率,增大所述集成成像三維立體顯示裝置的亮度。
[0058]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置,通過在二維液晶顯示屏和透鏡陣列之間增加一具有孔洞單元的垂直光柵,來增大景深,從而改善了裸眼3D顯示效果,增大了顯示裝置的解析度,解決了現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示裝置,生產(chǎn)成本較高,實(shí)現(xiàn)過程較復(fù)雜技術(shù)問題。
[0059]本發(fā)明還提供一種集成成像三維立體顯示系統(tǒng),其包括:集成成像三維立體采集裝置和集成成像三維立體顯示裝置。
[0060]所述集成成像三維立體采集裝置,包括:圖像采集傳感器以及采集透鏡陣列,所述圖像采集傳感器,包括:多個(gè)用于采集不同角度的三維場(chǎng)景的信息采集單元;所述采集透鏡陣列,用于將所述三維場(chǎng)景的三維圖像轉(zhuǎn)化為所述不同角度的三維場(chǎng)景的信息;
[0061]所述集成成像三維立體顯示裝置包括具有一圖像顯示平面的二維液晶顯示屏和透鏡陣列,二維液晶顯示屏包括用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息的多個(gè)顯示元素圖像,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素;
[0062]透鏡陣列用于將相應(yīng)的顯示元素圖像顯示的三維場(chǎng)景的信息合成為三維場(chǎng)景的三維圖像。其中所述透鏡陣列中的透鏡與所述顯示元素圖像一一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述第一平面為與所述透鏡陣列的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及
[0063]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示裝置還包括調(diào)節(jié)裝置,調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
[0064]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示系統(tǒng)中的集成成像三維立體顯示裝置可以為上述實(shí)施例中的任意一種集成成像三維立體顯示裝置,鑒于所述集成成像三維立體顯示裝置在上文已有詳細(xì)的描述,此處不再贅述。
[0065]本發(fā)明的集成成像三維立體顯示系統(tǒng),通過在二維液晶顯示屏和透鏡陣列之間增加一具有孔洞單元的垂直光柵,來增大景深,從而改善了裸眼3D顯示效果,增大了顯示顯示系統(tǒng)的解析度,解決了現(xiàn)有的集成成像三維立體顯示系統(tǒng),生產(chǎn)成本較高,實(shí)現(xiàn)過程較復(fù)雜技術(shù)問題。
[0066]綜上所述,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,包括: 二維液晶顯示屏,具有一圖像顯示平面,包括: 多個(gè)顯示元素圖像,用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素; 透鏡陣列,用于將相應(yīng)的顯示元素圖像顯示的所述三維場(chǎng)景的信息合成為所述三維場(chǎng)景的三維圖像,其中所述透鏡陣列中的透鏡與所述顯示元素圖像一一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述第一平面為與所述透鏡陣列的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及 調(diào)節(jié)裝置,設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,所述透鏡陣列在靠近所述二維液晶顯示屏的一側(cè)具有入光側(cè),所述顯示元素圖像投射到所述透鏡陣列的入光側(cè),以形成光斑,所述調(diào)節(jié)裝置通過減小所述光斑面積來增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置為垂直光柵,所述垂直光柵在與所述圖像顯示平面的平行的截面上具有多個(gè)孔洞單元,所述垂直光柵的孔洞單元在與所述圖像顯示平面的垂直的截面上有一預(yù)設(shè)深度,所述孔洞單元與所述顯示像素一一對(duì)應(yīng),所述孔洞單元的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,所述孔洞單元的尺寸等于所述顯示像素的大小,且所述孔洞單元的邊緣與所述顯示像素的邊緣對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,所述預(yù)設(shè)深度小于或等于所述預(yù)設(shè)距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,在所述垂直光柵的表面涂有光反射層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成成像三維立體顯示裝置,其特征在于,所述集成成像三維立體顯示裝置還包括用于提供背光光源的背光模組,所述背光模組為指向性背光模組。
8.一種集成成像三維立體顯示系統(tǒng),其特征在于,包括: 集成成像三維立體采集裝置,包括: 圖像采集傳感器,包括: 多個(gè)采集單元,用于采集不同角度的三維場(chǎng)景的信息;以及 采集透鏡陣列,用于將所述三維場(chǎng)景的三維圖像轉(zhuǎn)化為所述不同角度的三維場(chǎng)景的信息;以及 集成成像三維立體顯示裝置,包括: 二維液晶顯示屏,具有一圖像顯示平面,包括: 多個(gè)顯示元素圖像,用于顯示不同角度的三維場(chǎng)景的信息,所述顯示元素圖像包括多個(gè)顯示像素; 透鏡陣列,用于將相應(yīng)的顯示元素圖像顯示的所述三維場(chǎng)景的信息合成為所述三維場(chǎng)景的三維圖像,其中所述透鏡陣列中的透鏡與所述顯示元素圖像一一對(duì)應(yīng),所述圖像顯示平面與第一平面平行設(shè)置,且所述圖像顯示平面和所述第一平面之間具有一預(yù)設(shè)距離,所述第一平面為與所述透鏡陣列的透鏡的主光軸垂直且過所述透鏡的光心的平面;以及 調(diào)節(jié)裝置,設(shè)置在所述二維液晶顯示屏和所述透鏡陣列之間,用于增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成成像三維立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述透鏡陣列在靠近所述二維液晶顯示屏的一側(cè)具有入光側(cè),所述顯示元素圖像投射到所述透鏡陣列的入光側(cè),以形成光斑,所述調(diào)節(jié)裝置通過減小所述光斑面積來增大所述集成成像三維立體顯示裝置的景深。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成成像三維立體顯示系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置為垂直光柵,所述垂直光柵在與所述圖像顯示平面的平行的截面上具有多個(gè)孔洞單元,所述垂直光柵的孔洞單元在與所述圖像顯示平面的垂直的截面上有一預(yù)設(shè)深度,所述孔洞單元與所述顯示像素一一對(duì)應(yīng),所述孔洞單元的尺寸小于或等于所述顯示像素的大小。
【文檔編號(hào)】G02B27/22GK104297930SQ201410528361
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】方斌 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司