專利名稱：立體影像顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及立體影像設(shè)備，尤其是立體影像的顯示屏。
背景技術(shù)：
上世紀(jì)中期出現(xiàn)利用柱形光柵顯示立體照片的技求，這種技術(shù)僅用在小幀照片的立體影像，沒有得到廣泛應(yīng)用。隨著電子計算機的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)可以精確制成較大尺寸的立體照片了，使立體照片用于婚紗攝影、廣告燈箱、包裝裝潢等廣大領(lǐng)域。從靜止的照片發(fā)展成活動的電影的過程可以知道靜止的影像技術(shù)將發(fā)展成活動的影像技術(shù)。公知的立體電影由于觀看時依賴配戴偏振光或蘭紅眼鏡，以致活動的立體影像技術(shù)未能達到迅速推廣，主要原因是戴上紙片做的眼鏡不舒適，而且觀看的效果不理想，特別是戴上蘭紅眼鏡后影片的彩色效果失真。立體電視與立體電影相比其效果相對較好，但觀看立體電視還需配戴個像頭盔樣尺寸很大的眼鏡，不難想象，人人戴個大頭盔看電視多少會有一種壓抑感。所以，開發(fā)一種不用戴眼鏡的、方便而便宜的立體電視屏、立體電影屏具有很大的實用價值。
要利用光柵技術(shù)顯示高品質(zhì)的動態(tài)立體影像還需要有一種與立體影像顯示屏相配套的連續(xù)影像攝制裝置來提供高品質(zhì)的立體影像。目前市售的多鏡頭立體像機一般為4鏡頭，立體攝像機因受有關(guān)功能局限，較難產(chǎn)生高質(zhì)量立體照片；立體電影一般采用兩臺單機拍攝，由于攝制過程比較復(fù)雜，不僅需要大量人工操作，還難保有較高質(zhì)量。實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種立體影像顯示屏，此外，為了解決立體影像顯示屏能有品質(zhì)清晰的動態(tài)立體影像，需要有配套的動態(tài)立體影像的攝制裝置。
立體影像顯示屏具有顯示影像平面，其特征是顯示屏表面是一層柱形光柵板。
本實用新型由于顯示屏表面是一層光柵板，可以顯示立體影像，使觀看立體電視不需要戴頭盔狀眼鏡，觀看立體電影解除了配戴偏振光或蘭紅眼鏡的麻煩。


圖1是采用液晶材料的立體影像顯示屏結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是采用四臺攝像機聯(lián)機的立體影像攝像裝置的主視示意圖；圖3是采用四臺攝像機聯(lián)機的立體影像攝像裝置的右視示意圖；圖4是采用四臺攝像機聯(lián)機的立體影像攝像裝置的俯視示意圖。
具體實施方式
實施本實用新型的最好方式是立體影像顯示屏在已有顯示屏的基礎(chǔ)上將顯示影像平面做成柱形光柵板或狹縫光柵板，如附圖1所示的立體影像顯示屏，將柱形光柵板1做在顯示屏液晶層2的前面；投影電視影像面前或者等離子顯示器的影像面前均可做成柱形光柵板或狹縫光柵板；甚至把純平面顯像管內(nèi)的那層熒光材料涂在柱形光柵板后面或狹縫光柵板后面；
柱形光柵板柵距的選擇以高清晰度電視的制式或電子計算機液晶顯示器為例，如一臺29英寸的液晶顯示電視機，其屏幕長寬比為16∶9，屏幕的橫寬為641.8毫米，顯示線數(shù)為1280×720，這個屏幕的線距即為641.8/1280＝0.5014毫米，而由4個鏡頭攝制合成的立體影像每一個柵距應(yīng)對應(yīng)4個像素線，對應(yīng)這種規(guī)格和制式的高清晰度電視，其顯示屏幕上的柱形光柵的柵距為0.5041×4＝2.0057，對于這樣大小的電視屏幕而言，2毫米柵距的柱形光柵在視覺上是可以接受的，能達到視覺上的立體影像效果；再如一臺4∶3屏幕29英寸的電視機，顯示線數(shù)是1280縱線，屏幕的橫寬為589.264毫米，它的縱線距為589.264/1280＝0.460，其光柵的柵距為0.460×4＝1.84毫米，比前一種制式稍細(xì)；對于電子計算機監(jiān)視器而言情況是一樣的，一般計算機監(jiān)視器的屏幕長寬比是4∶3，對角線長17英寸的比較普遍，如果在這種計算機屏幕上看16∶9制式的光盤它將像看寬銀幕一樣；對角線17英寸的屏幕橫向?qū)?45.44毫米，設(shè)顯示像素線數(shù)為1280×720，縱向線距345.44/1280＝0.27，在這種尺寸的液晶顯示器上看高清晰度立體影像，柱形光柵的柵距應(yīng)為0.27×4＝1.079毫米；現(xiàn)代電影已進入不需要影片而采用光盤來存儲影像的時代，因此，電影的立體化合成影像可以用計算機合成，制成電影放映用光盤來進行立體電影放映，這種立體電影和投影電視一樣，在銀幕后面放映經(jīng)過折射后投射在銀幕后面。由于電影影像放映時尺寸很大，且要求清晰度更高，因此整個電影的數(shù)字化影像的像素數(shù)更高，如每幀畫面為300萬像素，橫向3000縱線制式，在一個寬10米高3.3米的銀幕上放映立體電影的話，這個銀幕前的柱形光柵的柵距應(yīng)是10×1000/3000×4＝13.333毫米。
以上說明顯示屏的柱形光柵的柵距等于屏幕縱向像素線距與合成立體影像的原影像個數(shù)的乘積。通過計算確定顯示屏光柵板的柵距，這種柵距能達到較好的視覺效果。
為了解決立體影像顯示屏能顯示品質(zhì)清晰的動態(tài)立體影像，需要配備的攝像裝置主要包括四臺或者兩臺自動聚焦自動調(diào)焦距的數(shù)字式攝像機、機座、裝接攝像機和調(diào)整攝像機機體角度的連接座，四臺或者兩臺自動聚焦自動調(diào)焦距的數(shù)字式攝像機排列在同一水平面的機座上組成聯(lián)機，裝接攝像機和調(diào)整攝像機機體角度的連接座排列固定在機座上面，各攝像機分別與一個連接座裝接，各個連接座分別設(shè)在通過攝像機鏡頭光學(xué)中心的軸線的垂向位置，使各部攝像機可以以其自身鏡頭光學(xué)中心為軸心做一定角度的轉(zhuǎn)動；裝在支架上的固定式立體影像攝像裝置的機座還配有回轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)副上部有轉(zhuǎn)軸座與機座的水平軸匹配、回轉(zhuǎn)副下部的垂向轉(zhuǎn)軸與支架上的軸座裝合，使聯(lián)機整體可以縱向轉(zhuǎn)動和橫向轉(zhuǎn)動追蹤縱向運動目標(biāo)和橫向運動的目標(biāo)。由于立體影像的攝像裝置采用多個攝像機等間距排列在同一水平面的機座上組成聯(lián)機，不僅可攝制較高質(zhì)量的靜態(tài)立體影像，也便于攝制品質(zhì)清晰的運動立體影像。
圖2、圖3、圖4表示的立體影像攝像裝置主要采用四臺自動聚焦自動調(diào)焦距的數(shù)字式攝像機4與瞄準(zhǔn)鏡9、瞄準(zhǔn)鏡影像顯示屏10、焦距調(diào)節(jié)機構(gòu)12、中央存儲器、控制電路箱11、機座5、連接座6組成；固定式的立體影像攝像裝置還在機座下部設(shè)回轉(zhuǎn)副及支架3；四臺自動聚焦自動調(diào)焦距的數(shù)字式攝像機4等間距排列在同一水平面的機座5上組成聯(lián)機，瞄準(zhǔn)鏡9設(shè)在四臺攝像機光軸的對稱中線上方，瞄準(zhǔn)鏡影像顯示屏10配裝在攝像機后側(cè)，瞄準(zhǔn)鏡影像顯示屏10上有一個顯示光軸位置的十字線，十字線的交點表示目標(biāo)點，瞄準(zhǔn)裝置到目標(biāo)點的焦距距離由焦距調(diào)節(jié)機構(gòu)12的手動旋鈕調(diào)節(jié)，攝像機之間一般設(shè)定間距60毫米，各臺攝像機分別與設(shè)在機座上帶轉(zhuǎn)動副的連接座6裝接，各個連接座分別設(shè)在通過攝像機鏡頭光學(xué)中心的軸線的垂向位置，使攝像鏡頭在連接座上可以隨瞄準(zhǔn)裝置到目標(biāo)距離的變化繞鏡頭光學(xué)中心軸線做一定角度的轉(zhuǎn)動；固定式的立體影像攝像裝置聯(lián)機整體的縱向和橫向旋轉(zhuǎn)中心設(shè)有機座回轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)副上部有軸座與機座的水平轉(zhuǎn)軸7匹配、回轉(zhuǎn)副下部有垂向轉(zhuǎn)軸8與支架上端的軸座裝配連接，機座5后部連接一根手動調(diào)節(jié)桿13，可以操縱聯(lián)機整體縱向轉(zhuǎn)動和橫向轉(zhuǎn)動追蹤縱向運動目標(biāo)和橫向運動的目標(biāo)。
權(quán)利要求1.立體影像顯示屏具有顯示影像平面，其特征是顯示屏表面是柱形光柵板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體影像顯示屏，其特征是柱形光柵板的柵距為屏幕縱向像素線距與合成立體影像的原影像個數(shù)的乘積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立體影像顯示屏，其配套的攝像裝置包括四臺或者兩臺自動聚焦自動調(diào)焦距的數(shù)字式攝像機、機座、裝接攝像機和調(diào)整攝像機機體角度的連接座，其特征是攝像機在機座上組成聯(lián)機，各攝像機分別與一個連接座的轉(zhuǎn)動副固定，各個連接座排列固定在通過攝像機鏡頭光學(xué)中心的軸線垂向位置的同一水平面的機座上面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體影像顯示屏，其特征是組成聯(lián)機的攝像機間距60毫米，瞄準(zhǔn)鏡配設(shè)在攝像機光軸的對稱中線上方，瞄準(zhǔn)鏡影像顯示屏裝在攝像機后側(cè)，焦距調(diào)節(jié)機構(gòu)裝在瞄準(zhǔn)鏡后側(cè)，焦距調(diào)節(jié)機構(gòu)配有手動旋鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的立體影像顯示屏，其特征是聯(lián)機整體的縱向和橫向旋轉(zhuǎn)中心設(shè)有機座回轉(zhuǎn)副，機座下側(cè)裝有水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸，回轉(zhuǎn)副上部有軸座與機座的水平轉(zhuǎn)軸裝配、回轉(zhuǎn)副下部有垂向轉(zhuǎn)軸與支架上端的軸座裝配。
專利摘要立體影像顯示屏，本實用新型涉及立體影像設(shè)備，尤其是立體影像顯示屏，需要解決的技術(shù)問題是提供一種立體影像顯示屏及與其配套的立體影像的攝像裝置。本實用新型的技術(shù)方案包括顯像層，其特征是顯示屏表面是柱形光柵板；立體影像攝像裝置是四臺攝像機等間距排列在同一水平面的機座上組成聯(lián)機，各臺攝像機分別與設(shè)在機座上的連接座裝接，各個連接座分別設(shè)在通過攝像機鏡頭光學(xué)中心的軸線的垂向位置，聯(lián)機整體縱向和橫向旋轉(zhuǎn)中心設(shè)有回轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)副上部連接機座、下部連接支架。本實用新型適用于顯示與攝制立體影像，尤其適用于顯示與攝制動態(tài)立體影像。
文檔編號H04N5/225GK2711762SQ200420022339
公開日2005年7月20日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者陸靜麟 申請人:陸靜麟