CN101762882A - 基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置 - Google Patents

基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置 Download PDF

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李海峰
李帅
刘旭
郑臻荣
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本发明公开了一种基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置。基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置包括依次放置的逆反屏、定向散射屏和多台投影机，其中多台投影机在横向排成一排同时向逆反屏投影，若不加定向散射屏，逆反屏使所有投影光线返回到投影机的位置形成一个视点。在逆反屏的前表面加上定向散射屏，则该视点在纵向被拓展开，也就是说在该投影机所在的纵向区域里都可以看到该视点所对应的图像。横向排列的多台投影机同时投影三维物体不同侧面的图像到逆反屏，则在横向不同方向可显示三维物体不同视角的图像。本发明的优点是可产生大场景、高图像分辨率、高视角分辨率的三维图像，用于可裸眼观看的三维影院。

Description

基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置
技术领域
本发明涉及三维显示装置，尤其涉及一种基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置。
背景技术
三维显示区别于二维显示就是要通过各种方法给观看者带来视觉上的深度感知，使其自然或不自然地获得画面中第三维度的信息，这种获取方式的自然与不自然对于观看者来说就有真三维与假三维(或者说准三维)的区别。三维显示技术发展到今天已经产生大量的成果，这些成果大致可以分为全息三维显示、体三维显示、体视三维显示等。全息技术能够产生非常逼真的空间效果，但是在动态显示方面它需要高分辨的空间光调制器以及超高速的数据处理系统，这两个因素极大地限制了这使这种技术的进步，使它目前还不能很好地进入实际应用。体三维显示和体视三维显示目前都已有比较好的显示设备出现，然而基于这两种方法的显示装置大都依靠转动屏幕来满足全视角观看的要求，所以显示装置结构相对复杂造价也比较昂贵。
目前应用与三维影院的三维显示装置存在视角少且视角不连续并且不可裸眼观看等问题，而本发明的优点可产生大场景、高图像分辨率、高视角分辨率的三维图像，用于可裸眼观看的三维影院。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置及方法。
基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置包括依次放置的逆反屏、定向散射屏和多台投影机，定向散射屏紧贴逆反屏的前表面放置，多台投影机横向排成一排，多台投影机向逆反屏投影。
所述的逆反屏是由无数逆反镜紧密排列构成的二维显示屏，且所有逆反镜的等边三角形底面处于同一平面上，或者是由无数微小的直角棱镜以棱线互相平行的方式紧密排列构成的二维显示屏，且所有直角棱镜的底面处于同一平面上。所述的定向散射屏是柱面光栅、柱面光栅组合或散斑全息片。所述的定向散射屏是透射式的定向散射屏。所述的柱面光栅组合是由两片柱面光栅叠放构成。
本发明可产生大场景、高图像分辨率、高视角分辨率的三维图像，用于可裸眼观看的三维影院。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置示意图；
图2(a)是由逆反镜构成逆反屏示意图；
图2(b)是逆反镜原理图；
图3(a)是由直角棱镜构成逆反屏示意图；
图3(b)是直角棱镜原理图；
图4是基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置俯视图；
图5是基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置侧视图；
图6是柱面光栅组合原理图。
具体实施方式
如图1所示，基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于包括依次放置的逆反屏1、定向散射屏2和多台投影机3，定向散射屏紧贴逆反屏的前表面放置，多台投影机横向排成一排，多台投影机向逆反屏投影。定向散射屏2是柱面光栅、柱面光栅组合或散斑全息片。定向散射屏2是透射式的定向散射屏。柱面光栅组合是由两片柱面光栅叠放构成。逆反屏和定向散射屏可以是平面屏幕也可以是弧面屏幕。其中多台投影机在横向排成一排同时向逆反屏投影，若不加定向散射屏，逆反屏使任意一台投影机的所有投影光线返回到该投影机的位置形成一个视点，在逆反屏的前表面加上定向散射屏，则该视点在纵向被拓展开，也就是说在该投影机所在的纵向区域里都可以看到该视点所对应的图像。横向排列的多台投影机同时投影三维物体不同侧面的图像到逆反屏，则在横向不同方向可显示三维物体不同视角的图像。这样只要横向排列的投影机分辨率足够高，数量足够多排列足够密就可产生大场景、高图像分辨率、高视角分辨率的三维图像，用于可裸眼观看的三维影院。
如图2(a)所示，所述的逆反屏1是由无数逆反镜紧密排列构成的二维显示屏，且所有逆反镜的等边三角形底面处于同一平面上，并且该面作为逆反屏的工作面。
如图2(b)所示，逆反镜相当于从正方体的一角切下的一个角锥，具有三个互成直角的反射面，其底面呈等边三角形，是光线入射和出射的公共面，从底面以任意方向入射的光线，经三个反射面顺序反射后，以与入射光线反向平行的方式从底面出射。
如图3(a)所示，逆反屏1是由无数微小的直角棱镜以棱线互相平行的方式紧密排列构成的二维显示屏，且所有直角棱镜的底面处于同一平面上，并且该面作为逆反屏的工作面。
如图3(b)所示，直角棱镜直角所对的面为光线入射出射的公共面，在纵向上直角棱镜相当于反射镜，入射光线i和直线a所在的平面和反射光线r和直线b所在的平面平行。
如图4所示，任意一台投影机的所有投影光线经过逆反屏反射，返回到该投影机的位置附近形成一个视点。
如图5所示，基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置中所述的定向散射屏，是透射式的定向散射屏，在纵向有很强的散射能力在横向散射较小，可以是柱面光栅、柱面光栅组合或散斑全息片。由逆反屏返回到投影机位置的视点在纵向被拓展开，也就是说在该投影机所在的纵向区域里都可以看到该视点所对应的图像。
如图6所示，所述的可以作为定向散射屏的柱面光栅组合，是由两片柱面光栅叠放构成，且两光栅之间成θ夹角，柱面光栅1在纵向上散射入射光线，通过调整夹角θ的大小可以改变柱面光栅2在横向上散射的大小。

Claims (5)

1.一种基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于包括依次放置的逆反屏(1)、定向散射屏(2)和多台投影机(3)，定向散射屏紧贴逆反屏的前表面放置，多台投影机横向排成一排，多台投影机向逆反屏投影。
2.根据权利要求1所述的基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于所述的逆反屏(1)是由无数逆反镜紧密排列构成的二维显示屏，且所有逆反镜的等边三角形底面处于同一平面上，或者是由无数微小的直角棱镜以棱线互相平行的方式紧密排列构成的二维显示屏，且所有直角棱镜的底面处于同一平面上。
3.根据权利要求1所述的基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于所述的定向散射屏(2)是柱面光栅、柱面光栅组合或散斑全息片。
4.根据权利要求1所述的基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于所述的定向散射屏(2)是透射式的定向散射屏。
5.根据权利要求3所述的基于逆反屏的前投影自体视三维显示装置，其特征在于所述的柱面光栅组合是由两片柱面光栅叠放构成。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103616769A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 北京理工大学 基于单投影机和透射式散射屏幕的周视三维显示装置
JP2015232633A (ja) * 2014-06-10 2015-12-24 セイコーエプソン株式会社 表示装置
JP2015232634A (ja) * 2014-06-10 2015-12-24 セイコーエプソン株式会社 表示装置
CN105278112A (zh) * 2014-06-10 2016-01-27 精工爱普生株式会社 显示装置
WO2019128097A1 (zh) * 2017-12-26 2019-07-04 广景视睿科技（深圳）有限公司 一种3d成像系统及其装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103616769A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 北京理工大学 基于单投影机和透射式散射屏幕的周视三维显示装置
JP2015232633A (ja) * 2014-06-10 2015-12-24 セイコーエプソン株式会社 表示装置
JP2015232634A (ja) * 2014-06-10 2015-12-24 セイコーエプソン株式会社 表示装置
CN105278112A (zh) * 2014-06-10 2016-01-27 精工爱普生株式会社 显示装置
US9791708B2 (en) 2014-06-10 2017-10-17 Seiko Epson Corporation Display apparatus
WO2019128097A1 (zh) * 2017-12-26 2019-07-04 广景视睿科技（深圳）有限公司 一种3d成像系统及其装置

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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