一種三維顯示系統(tǒng)及顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三維顯示系統(tǒng)及顯示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的三維顯示技術(shù)的主要原理是使觀看者的左眼和右眼分別接收到不同的圖像，左、右眼或得的兩種圖像經(jīng)過人的大腦分析并重疊，從而使觀看者感知到圖像畫面的層次感，進(jìn)而產(chǎn)生立體感。
[0003]目前，裸眼3D技術(shù)得到了廣泛的研究，其中視差屏障式的三維顯示技術(shù)較為普遍，主要是通過三維光柵來阻擋光線，保證相應(yīng)的光線能夠進(jìn)入到正確的人眼位置。
[0004]如圖1所示，為現(xiàn)有的三維光柵的工作示意圖，該三維光柵11位于顯示屏12的出光面一側(cè)，其中，三維光柵11的遮光寬度Wl(等同于透光寬度)是由觀看者的觀看距離、顯示屏的視圖數(shù)目和像素大小等參數(shù)確定，一般情況下，觀看距離、視圖數(shù)目和像素大小這三個(gè)參數(shù)確定之后，三維光柵11的遮光寬度Wl也就固定了，實(shí)際的三維光柵11的狹縫電極中每個(gè)電極條的寬度也相應(yīng)設(shè)置為W1，從而通過為狹縫電極中電極條交替施加不同的電壓，配合下層的公共電極使得電極條對(duì)應(yīng)的位置透光或遮光(三維光柵11的空白區(qū)域?yàn)橥腹馕恢?，斜條紋區(qū)域?yàn)檎诠馕恢?。其中，該三維光柵11的每個(gè)遮光和透光周期為2個(gè)電極條的寬度。如圖1所示的工作示意圖，當(dāng)觀看者的觀看距離固定后，且其左眼和右眼分別位于視圖焦點(diǎn)LI和視圖焦點(diǎn)R1，此時(shí)觀看者可以觀看到完整且無串?dāng)_的三維圖像畫面。
[0005]然而，當(dāng)遮光寬度Wl確定之后，三維光柵11中的狹縫電極寬度也設(shè)置為W1，因此，由該三維光柵11形成的視圖焦點(diǎn)的個(gè)數(shù)是有限的，而且，視圖焦點(diǎn)之間的間距較大，則導(dǎo)致串?dāng)_區(qū)域(非視圖焦點(diǎn)的區(qū)域)較大。若觀看者保持該觀看距離在平行于三維光柵11平面的延伸方向X移動(dòng)，或者有些許偏移，例如:觀看者的左眼和右眼分別移動(dòng)到位置L2和位置R2，由于位置L2和位置R2并不是視圖焦點(diǎn)，因此，觀看者看到的是三維圖像畫面的串?dāng)_較大，影響觀看效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種三維顯示系統(tǒng)及顯示方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的觀看者在移動(dòng)觀看過程中串?dāng)_區(qū)域較大以及無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀看的問題。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種三維顯示系統(tǒng)，包括:由顯示屏以及設(shè)置在顯示屏出光側(cè)的三維光柵組成的三維顯示裝置、視點(diǎn)追蹤裝置、分別與所述視點(diǎn)追蹤裝置連接的三維光柵控制裝置和圖像調(diào)整裝置；其中，
[0009]所述視點(diǎn)追蹤裝置，用于在三維顯示模式下實(shí)時(shí)獲取觀看者當(dāng)前視點(diǎn)在顯示屏前方的位置信息，并確定觀看者的視點(diǎn)在顯示屏前方的位置是否發(fā)生變化；
[0010]所述圖像調(diào)整裝置，用于在確定觀看者的視點(diǎn)在顯示屏前方的位置發(fā)生變化時(shí)，調(diào)整所述顯示屏顯示的三維圖像；
[0011]所述三維光柵控制裝置，用于在確定觀看者的視點(diǎn)在顯示屏前方的位置發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)觀看者當(dāng)前視點(diǎn)在顯示屏前方的位置，調(diào)整所述三維光柵中遮光區(qū)域和透光區(qū)域的位置。
[0012]通過該實(shí)施例，能夠根據(jù)觀看者當(dāng)前視點(diǎn)動(dòng)態(tài)調(diào)整該三維光柵的透光區(qū)域和遮光區(qū)域的位置，進(jìn)而，增加了視圖焦點(diǎn)數(shù)目，減小了串?dāng)_區(qū)域，進(jìn)而，降低了串?dāng)_，能夠很好的實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀看，提升了觀看者的觀看效果及體驗(yàn)。
[0013]優(yōu)選地，所述三維光柵具體包括:相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)透明基底，設(shè)置在所述兩個(gè)透明基底之間的介質(zhì)層，設(shè)置在至少一個(gè)透明基底的遠(yuǎn)離所述介質(zhì)層的一側(cè)的多個(gè)相互絕緣的電極條；
[0014]其中，在三維顯示模式下，位于同一膜層的每相鄰的至少兩個(gè)電極條在加載對(duì)應(yīng)電壓時(shí)控制介質(zhì)層對(duì)應(yīng)區(qū)域交替形成遮光區(qū)域或透光區(qū)域。
[0015]該三維光柵結(jié)構(gòu)可以提高光柵調(diào)節(jié)精度，減小串?dāng)_區(qū)域，能夠很好的實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀看，提升了觀看者的觀看效果及體驗(yàn)。
[0016]優(yōu)選地，所述三維光柵中，在任一透明基底的遠(yuǎn)離所述介質(zhì)層的一側(cè)設(shè)置有多個(gè)相互絕緣的電極條；
[0017]在所述三維光柵中，還包括:設(shè)置在另一透明基底的遠(yuǎn)離所述介質(zhì)層一側(cè)的一面狀電極。
[0018]該三維光柵結(jié)構(gòu)可以提高光柵調(diào)節(jié)精度，減小串?dāng)_區(qū)域，能夠很好的實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀看，提升了觀看者的觀看效果及體驗(yàn)。
[0019]優(yōu)選地，所述多個(gè)相互絕緣的電極條同層設(shè)置。
[0020]該設(shè)置方式在達(dá)到上述技術(shù)效果的同時(shí)，保證最簡單的結(jié)構(gòu)。
[0021]優(yōu)選地，所述多個(gè)相互絕緣的電極條異層設(shè)置，且各個(gè)電極條在透明基底所在平面內(nèi)的正投影無縫隙且不重疊。
[0022]通過該方式使得電極條之間的間距為O，從而，避免了現(xiàn)有技術(shù)中由于電極條之間的間距的存在而導(dǎo)致的透過率降低或漏光的問題。
[0023]優(yōu)選地，所述多個(gè)相互絕緣的電極條分別在兩層中交錯(cuò)設(shè)置。
[0024]該設(shè)置方式保證簡單結(jié)構(gòu)的同時(shí)簡化工藝復(fù)雜度。
[0025]優(yōu)選地，所述兩個(gè)透明基底的遠(yuǎn)離所述介質(zhì)層的一側(cè)均設(shè)置有多個(gè)相互絕緣的電極條；其中，
[0026]任一透明基底中的電極條在透明基底所在平面內(nèi)的正投影與另一透明基底中的電極條在同一透明基底所在平面內(nèi)的正投影相互重合。
[0027]通過該方式保證形成的電場(chǎng)均為垂直電場(chǎng)，減少邊緣電場(chǎng)對(duì)介質(zhì)層的影響。
[0028]優(yōu)選地，在同一透明基底上同膜層設(shè)置的多個(gè)相互絕緣的電極條中，以形成一個(gè)遮光區(qū)域和透光區(qū)域所包含的電極條劃分為一最小單元，在不同最小單元內(nèi)位于相同序列的電極條通過同一條導(dǎo)線連接到相同的信號(hào)端子。
[0029]通過該信號(hào)連接方式，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整三維光柵遮光區(qū)域和透光區(qū)域的位置。
[0030]優(yōu)選地，所述介質(zhì)層的材料為液晶。
[0031 ] 優(yōu)選地，所述介質(zhì)層的材料為電致變色材料。
[0032]通過兩個(gè)透明基底之間的液晶或電場(chǎng)控制電致變色層實(shí)現(xiàn)透光、遮光。
[0033]一種采用所述的三維顯示系統(tǒng)進(jìn)行三維顯示的方法，包括:
[0034]在三維顯示模式下，實(shí)時(shí)獲取觀看者當(dāng)前視點(diǎn)在顯示屏前方的位置信息，并確定觀看者的視點(diǎn)在顯示屏前方的位置是否發(fā)生變化；
[0035]在確定觀看者的視點(diǎn)在顯示屏前方的位置發(fā)生變化時(shí)，調(diào)整所述顯示屏顯示的三維圖像，并根據(jù)觀看者當(dāng)前視點(diǎn)在顯示屏前方的位置，調(diào)整三維光柵中遮光區(qū)域和透光區(qū)域的位置。
[0036]通過該實(shí)施例，能夠根據(jù)觀看者當(dāng)前視點(diǎn)的位置動(dòng)態(tài)調(diào)整該三維光柵的透光區(qū)域和遮光區(qū)域的位置，進(jìn)而，增加了視圖焦點(diǎn)數(shù)目，減小了串?dāng)_區(qū)域，進(jìn)而，降低了串?dāng)_，能夠很好的實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀看，提升了觀看者的觀看效果及體驗(yàn)。
【附圖說明】
[0037]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0038]圖1為現(xiàn)有的三維光柵的工作示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種三維顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種三維光柵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖4為本發(fā)明中針對(duì)“同一膜層”及“同層”、“異層”的解釋示意圖；
[0042]圖5(a)-圖5(c)分別為三維光柵的三種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖6(a)-圖6(d)分別為對(duì)應(yīng)三維光柵的三種結(jié)構(gòu)的信號(hào)連接示意圖；
[0044]圖7為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種三維顯示方法的步驟流程圖；
[0045]圖8 (a)-圖8 (b)分別為在三維顯示系統(tǒng)中，觀看者的視點(diǎn)移動(dòng)所產(chǎn)生的光路變化示意圖；
[0046]圖9為三維光柵的遮光區(qū)域和透光區(qū)域的位置隨著觀看者的視點(diǎn)位置發(fā)生變化的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0048]在本發(fā)明實(shí)施例中，介紹了一種新型的三維顯示系統(tǒng)，以及利用該三維顯示系統(tǒng)實(shí)施的顯示方法，其中，該三維顯