專利名稱：一種多視點自動立體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種立體顯示裝置，尤其涉及一種多視點自動立體顯示裝置。
背景技術(shù)：
如今主流的3D立體顯示技術(shù)，仍然不能使我們擺脫特制眼鏡的束縛，這使得其應(yīng)用范圍以及使用舒適度都打了折扣。而且不少3D技術(shù)會讓長時間的體驗者有惡心眩暈等感覺。于是，3D立體顯示能夠持續(xù)發(fā)展的動力，就落到了裸眼3D顯示技術(shù)這一前沿科技身上。一種類型的自動立體顯示裝置主要由顯示面板和分像裝置組成，顯示面板通常由LCD、PDP等平板顯示器件組成，分像裝置通常由狹縫光柵和柱鏡光柵等光柵器件組成。顯 示面板包括多個像素，每個像素由用于顯示不同顏色分量的多個子像素組成；分像裝置包括多個分像單元，將分像裝置按一定方式配置在顯示面板前面，可以將不同的子像素的輸出引導(dǎo)到不同的空間位置；如果將多視點圖像按照分像裝置的分光特性進行合成并在顯示面板上顯示，經(jīng)過分像裝置，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體感覺，如圖4、圖5所示。為解決多人多角度同時觀看的問題以及改善觀看舒適度，這種類型的自動立體顯示裝置通常采用多視點顯示方式。多視點顯示可以拓展可視區(qū)域，減少“死區(qū)”區(qū)域，提高立體觀看舒適性；但是，多視點顯示由于在顯示面板上要同時顯示多個視點圖像，從而導(dǎo)致單個視點圖像分辨率顯著下降，嚴重影響圖像質(zhì)量。例如，在1920x1080的全高清顯示面板上采用9視點顯示方式，則視點圖像分辨率為640x360。為解決多視點自動立體顯示方式分辨率低的問題，國內(nèi)外的企業(yè)及研發(fā)機構(gòu)提出了許多改進分辨率的方法與裝置，例如荷蘭皇家飛利浦電子股份有限公司的專利“自動立體顯示設(shè)備”(公開號CN101836460)利用不同偏振光在雙折射棱鏡上的不同折射率分時顯示不同視點圖像，形成立體視覺，然而該方案存在缺陷，主要缺陷是設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，需要偏振顯示光源、雙折射棱鏡、分時顯示驅(qū)動、高幀率顯示器件等。韓國三星電子株式會社申請的專利“具有改善的分辨率的多視角自動立體顯示器”(公開號CN101518095)利用定向背光分時顯示不同視點圖像，形成立體視覺；其缺陷在于設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，需要復(fù)雜的定向背光源、分時背光驅(qū)動、高幀率顯示器件等。以上改進分辨率的多視點自動立體顯示裝置能保持顯示面板的分辨率不下降，但都是通過分時顯示方式實現(xiàn)，需要高幀率的顯示面板以及更復(fù)雜的光源，設(shè)備復(fù)雜，成本聞。有鑒于此，如今迫切需要設(shè)計一種新的多視點自動立體顯示裝置，以便可以在設(shè)備較為簡單的前提下實現(xiàn)質(zhì)量較高的立體顯示效果
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多視點自動立體顯示裝置，可顯著改進多視點自動立體顯示裝置的整體效果。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種多視點自動立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置；分像裝置包括多個平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個子像素； 行內(nèi)視點間隔排列；視點圖像像素顏色分量跨分像單元顯示；設(shè)分像裝置的分像單元柵距為d，斜角為e，顯示面板與分像裝置配置為(1)tan 0 = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素數(shù)，R=O. 5 ；(2) d/cos 0 = k*w, w 為半子像素寬度；對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果；視點矩陣的視點數(shù)v=k，視點矩陣跨分像單元間隔排列；奇數(shù)行視點按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按0、2、…、v-1、1、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中；所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。一種多視點自動立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置；所述分像裝置的分像單元水平寬度為半子像素寬度的奇數(shù)倍，每行依次同向偏移半個子像素；顯示視點跨分像單元間隔排列；視點圖像像素顏色分量位于相鄰像素行跨分像單元的子像素中。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，顯示面板與分像裝置配置為(l)tan0 = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素數(shù)，R=O. 5，0為斜角；(2)分像裝置的分像單元柵距d/cos 0 = k*w, k為分像裝置的分像單元水平寬度是半子像素寬度的倍數(shù),w為半子像素寬度；對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，視點矩陣的視點數(shù)v=k，視點矩陣跨分像單元間隔排列。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，奇數(shù)行視點按0、2、…、v_l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v_2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列；或者,奇數(shù)行視點按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，視點圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的多視點自動立體顯示裝置，相鄰分像單元間跨半子像素、分像單元行間偏移半子像素，可以利用較小分像單元柵距實現(xiàn)更多視點顯示，可達到多視點顯示的效果，降低“死區(qū)”區(qū)域，提高視覺舒適性。其次，利用視點圖像間的分辨率增強效應(yīng)，視覺分辨率由分像裝置的分像單元柵距決定，可以顯著提高多視點自動立體顯示裝置的視覺分辨率；最后，采用奇偶行、奇偶分像単元交替方式排列視點，并跨分像単元配置視點圖像像素顔色分量，可以提高立體圖像質(zhì)量。


圖I為多視點自動立體顯示裝置的組成示意圖。圖2為多視點自動立體顯示 視點排列示意圖。圖3為視點圖像像素排列示意圖。圖4為狹縫光柵多視點自動立體顯示示意圖。圖5為柱鏡光柵多視點自動立體顯示示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實施例一請參閱圖1，本發(fā)明掲示了一種多視點自動立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板10與分像裝置20，顯示面板10與分像裝置20按設(shè)定方式進行配置。所述分像裝置20包括多個平行排列的分像単元，分像単元水平寬度為半個子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，每行依次同向偏移半個子像素；顯示視點跨分像単元間隔排列；視點圖像像素顔色分量位于相鄰像素行跨分像単元的子像素中。設(shè)分像裝置的分像単元柵距為d，斜角為Θ，顯示面板與分像裝置配置為(1)tan Θ = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素數(shù)，R=O. 5 ；(2) d/cos Θ = k*w, w為半子像素寬度；對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果。視點矩陣的視點數(shù)v=k，視點矩陣跨分像単元間隔排列；奇數(shù)行視點按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v_l、I、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。實施例ニ本實施例中，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置。請參閱圖2，子像素高寬比為3，T=3，R=0. 5，則斜率為1/6 ;分像単元水平寬度為9倍半子像素寬度，d/cos Θ =9*w，則視點數(shù)v=9。視點矩陣跨分像単元間隔排列，貝1J第一行以0、2、4、6、8、1、3、5、7的順序循環(huán)排列，第二行以1、3、5、7、0、2、4、6、8的順序循環(huán)排列。視點圖像像素R、G、B顔色分量位于相鄰3行跨分像単元的子像素中。請參閱圖3，設(shè)R、G、B顏色分量序號依次為O、1、2，相鄰分像單元中相鄰3行同視點子像素左邊子像素序號為N，則中間子像素序號為(N+l)%3，右邊子像素序號為(N+5)%3，所以3個子像素的序號互不相同，視點圖像像素的3個顏色分量R、G、B按序號位于這3個子像素中。所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。綜上所述，本發(fā)明提出的多視點自動立體顯示裝置，相鄰分像單元間跨半子像素、分像単元行間偏移半子像素，可以利用較小分像単元柵距實現(xiàn)更多視點顯示，可達到多視點顯示的效果，降低“死區(qū)”區(qū)域，提高視覺舒適性。其次，利用視點圖像間的分辨率增強效應(yīng)，視覺分辨率由分像裝置的分像單元柵距決定，可以顯著提高多視點自動立體顯示裝置的視覺分辨率；最后，采用奇偶行、奇偶分像単元交替方式排列視點，并跨分像単元配置視點圖像像素顔色分量，可以提高立體圖像 質(zhì)量。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
權(quán)利要求
1.一種多視點自動立體顯示裝置，其特征在于，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置； 分像裝置包括多個平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個子像素； 行內(nèi)視點間隔排列；視點圖像像素顏色分量跨分像單元顯示； 設(shè)分像裝置的分像單元柵距為d，斜角為Θ，顯示面板與分像裝置配置為(l)tan Θ =R/T, T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素數(shù)，R=O. 5 ； (2) d/cos Θ = k*w, w為半子像素寬度；對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果； 視點矩陣的視點數(shù)v=k,視點矩陣跨分像單元間隔排列；奇數(shù)行視點按0、2、…、V-U1、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按0、2、…、v_l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中； 所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。
2.一種多視點自動立體顯示裝置，其特征在于，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置； 所述分像裝置的分像單元水平寬度為半子像素寬度的奇數(shù)倍，每行依次同向偏移半個子像素；顯示視點跨分像單元間隔排列；視點圖像像素顏色分量位于相鄰像素行跨分像單元的子像素中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 顯示面板與分像裝置配置為(I) tan Θ = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素數(shù)，R=O. 5,θ為斜角；(2)分像裝置的分像單元柵距d/cos Θ =k*w,k為分像裝置的分像單元水平寬度是半子像素寬度的倍數(shù)，w為半子像素寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 視點矩陣的視點數(shù)v=k，視點矩陣跨分像單元間隔排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 奇數(shù)行視點按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按1、3、…、v_2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 視點圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多視點自動立體顯示裝置，其特征在于 對于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進行修正以提高顯示效果。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種多視點自動立體顯示裝置，包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進行配置；分像裝置包括多個平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個子像素；行內(nèi)視點間隔排列；視點圖像像素顏色分量跨分像單元顯示；所述顯示面板顯示多視點合成圖像，分像裝置進行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點圖像，產(chǎn)生立體視覺。本發(fā)明可顯著改進多視點自動立體顯示裝置的整體效果。
文檔編號H04N13/04GK102857783SQ20121034982
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者方勇 申請人:上海易維視科技有限公司