CN111694183A - 显示装置及其显示方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置及其显示方法。显示装置包括：数据采集部和显示部。数据采集部被配置为采集光场信息，数据采集部包括阵列排布的多个第一光学结构和多个感光单元组，第一光学结构位于感光单元组的入光侧，且多个第一光学结构与多个感光单元组一一对应。显示部被配置为显示数据采集部采集的光场信息，显示部包括阵列排布的多个第二光学结构和多个子像素组，第二光学结构位于子像素组的出光侧，且多个子像素组和多个第二光学结构一一对应。该显示装置可以将采集的光场信息不经过算法处理直接存储起来，从而直接进行了光场信息的记录；显示部也无需进行特殊的算法处理，就可以显示存储的光场信息，从而实现三维图像的采集和显示。

Description

显示装置及其显示方法
技术领域
本公开至少一个实施例涉及一种显示装置及其显示方法。
背景技术
光场指光在每个方向通过每个点的光量，光场包括一束光在传播过程中的光线强度、位置、方向等信息，即光场是空间中同时包含位置和方向信息的四维光辐射场的参数化表示，是空间中所有光线光辐射函数的总体。
发明内容
本公开的至少一实施例提供一种显示装置及其显示方法。显示装置包括：数据采集部，被配置为采集光场信息，其中，所述数据采集部包括阵列排布的多个第一光学结构和多个感光单元组，所述第一光学结构位于所述感光单元组的入光侧，且多个所述第一光学结构与多个所述感光单元组一一对应；以及显示部，被配置为显示所述数据采集部采集的光场信息，其中，所述显示部包括阵列排布的多个第二光学结构和多个子像素组，所述第二光学结构位于所述子像素组的出光侧，且多个所述子像素组和多个所述第二光学结构一一对应。
例如，显示装置还包括：控制部，与所述数据采集部和所述显示部连接，其中，所述控制部被配置为直接存储所述感光单元组采集的光场信息，并将所述光场信息传输给所述子像素组以显示所述光场信息。
例如，多个所述感光单元组和多个所述子像素组一一对应，所述感光单元组包括的多个感光单元与所述子像素组包括的多个子像素一一对应，且所述控制部被配置为将存储的所述光场信息直接传输给所述子像素组。
例如，所述感光单元组与所述子像素组位于同一平面，且所述第一光学结构复用为所述第二光学结构。
例如，所述多个子像素组与所述多个感光单元组构成阵列排布的多个图像单元，每个所述图像单元包括一个所述子像素组和一个所述感光单元组，且多个所述图像单元与多个所述第一光学结构一一对应。
例如，每个所述图像单元包括多个图像子单元，每个所述图像子单元包括一个所述子像素和一个所述感光单元。
例如，所述感光单元采集与其对应的所述子像素颜色相同的光。
例如，所述第一光学结构沿第一方向和第二方向阵列排布，在垂直于所述第一方向和所述第二方向的方向上，所述第一光学结构、所述感光单元组、所述子像素组和所述第二光学结构依次排列。
例如，所述第一光学结构包括微透镜、光学超表面或者液晶透镜，且所述感光单元组位于所述第一光学结构的焦平面处。
例如，所述第二光学结构包括微透镜、光学超表面或者液晶透镜，且所述子像素组位于所述第二光学结构的焦平面处。
例如，所述感光单元组的尺寸小于所述子像素组的尺寸，且所述第一光学结构的焦距小于所述第二光学结构的焦距。
例如，在所述第一光学结构和所述感光单元组至少之一上设置色阻层以使每个所述感光单元组采集一种颜色的光。
例如，采集不同颜色的光的所述感光单元组距与其对应的所述第一光学结构的距离不同。
例如，多个所述第一光学结构和多个所述第二光学结构的至少之一为开孔阵列。
例如，所述感光单元组的数量小于所述子像素组的数量，且所述控制部被配置为将存储的所述光场信息经过算法处理后传输给所述子像素组。
本公开的至少一实施例提供一种上述显示装置的显示方法，包括：采用所述数据采集部采集光场信息；将所述光场信息直接存储在所述控制部；所述控制部将所述光场信息直接传输给所述显示部以进行显示。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1A为本公开一实施例提供的显示装置的局部结构示意图；
图1B为图1A所述的第一光学结构的平面示意图；
图2A为本公开一实施例的一示例提供的数据采集部的局部结构示意图；
图2B为与图2A所示的数据采集部对应的显示部的结构示意图；
图3A为本公开一实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图；
图3B为本公开一实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图；
图3C为本公开一实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图；以及
图4为本公开另一实施例提供的显示装置的局部结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
本公开的实施例提供一种显示装置及其显示方法。显示装置包括：数据采集部和显示部。数据采集部被配置为采集光场信息，且数据采集部包括阵列排布的多个第一光学结构和多个感光单元组，第一光学结构位于感光单元组的入光侧，且多个第一光学结构与多个感光单元组一一对应。显示部被配置为显示数据采集部采集的光场信息，显示部包括阵列排布的多个第二光学结构和多个子像素组，第二光学结构位于子像素组的出光侧，且多个子像素组和多个第二光学结构一一对应。本公开实施例提供的显示装置可以将数据采集部采集的光场信息不经过算法处理直接存储起来，从而直接进行了光场信息的记录；显示部也无需进行特殊的算法处理，就可以显示存储的光场信息，从而实现实时进行三维图像的采集和显示。
下面结合附图对本公开实施例提供的显示装置及其显示方法进行描述。
图1A为本公开一实施例提供的显示装置的局部结构示意图，图1B为图1A所示的第一光学结构的平面示意图。如图1A和图1B所示，显示装置包括数据采集部100和显示部200。数据采集部100包括沿第一方向和第二方向阵列排布的多个第一光学结构110和多个感光单元组120，即数据采集部100包括的多个第一光学结构110和多个感光单元组120均是沿第一方向和第二方向阵列排布的。本公开实施例中的第一方向为Y方向，第二方向为Z方向，第一方向和第二方向所在的平面垂直于X方向。第一光学结构110位于感光单元组120的入光侧，且多个第一光学结构110与多个感光单元组120一一对应。也就是，数据采集部100包括沿第一方向和第二方向阵列排布的多个数据采集单元102，每个数据采集单元102包括一个感光单元组120和位于该感光单元组120入光侧的第一光学结构110。
如图1A所示，空间中的一束光101经过一个第一光学结构110后仅入射到与其对应的一个感光单元组120上，该感光单元组120包括多个感光单元121，入射到第一光学结构110中的一束光仅入射到一个感光单元121中，且入射到第一光学结构110中的不同光束入射到不同的感光单元121中。例如在每个感光单元组120包括如图1A所示的三个感光单元121的情况下(本实施例不限于每个感光单元组包括的感光单元的数量为三个，还可以为两个或者大于三个)，该感光单元组120采集空间中的三束光，且被采集的光束的方向以及在空间中的方位即为光场信息
Figure BDA0001991184820000041
其中的x,y,z指光束在空间中的坐标点，θ和
Figure BDA0001991184820000042
指光束的方位角，每束光在空间中的光场信息是确定的。多个感光单元组对应空间中的多束光，该多束光在空间中形成多个交点，每个交点所在空间位置可作为一个成像点，该成像点的光场信息被至少两个感光单元采集。本实施例中的第一光学结构用于对物空间场景成像，并把像记录到感光单元上，每个第一光学结构对应生成了一幅不同方位视角的微小图片，即图像源。根据上述成像过程，物空间任一点的立体信息就被与第一光学结构一一对应的感光单元组记录下来。
如图1A所示，显示装置包括的显示部200被配置为显示数据采集部100采集的光场信息，显示部200包括沿第一方向和第二方向阵列排布的多个第二光学结构210和多个子像素组220。也就是，显示部200包括的多个第二光学结构210和多个子像素组220都沿第一方向和第二方向阵列排布。第二光学结构210位于子像素组220的出光侧，且多个子像素组220和多个第二光学结构210一一对应。也就是，显示部200包括沿第一方向和第二方向阵列排布的多个显示单元202，每个显示单元202包括一个子像素组220和位于该子像素组220出光侧的第二光学结构210。
如图1A所示，从每个子像素组220出射的光201仅经过一个与其对应的第二光学结构210射出，第二光学结构210被配置为将子像素组220发出的光以一定角度出射，以供人眼接收并形成立体感觉。
本公开实施例提供的显示装置可以将数据采集部采集的光场信息不经过算法处理直接存储起来，从而直接进行了光场信息的记录；显示部也无需进行特殊的算法处理，例如复杂的数据处理，就可以显示存储的光场信息，从而实现实时进行三维图像的采集和显示。
例如，数据采集部用于在显示装置进行拍照时记录物空间场景的三维图像信息，而该三维图像信息可以不经过复杂的数据处理就被显示部显示出来。
例如，可以在玻璃基底或者印刷线路板等基底上通过转印方法制作大量的感光单元组，从而可以节约成本。多个感光单元组可以为接触式图像传感器(CIS)，也可以是玻璃基PIN光电二极管。
如图1A所示，显示装置还包括控制部300，与数据采集部100和显示部200信号连接，控制部300可以直接存储感光单元组120采集的光场信息，并将光场信息传输给子像素组220以显示光场信息。
例如，控制部300中包括存储单元，该存储单元用于直接存储感光单元组采集的光场信息，本实施例以控制部可以存储光场信息为例进行描述，但不限于此。控制部可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行，也可以是搭建的硬件电路来实现相应的功能，该硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。
图1A示意性的示出数据采集部100和显示部200是两个独立的结构，例如，第一光学结构110位于感光单元组120远离显示部200的一侧，第二光学结构210位于子像素组220远离数据采集部100的一侧。也就是，沿X方向，第一光学结构110、感光单元组120、子像素组220以及第二光学结构210依次排列。
例如，本示例提供的显示装置可以为手机，数据采集部可以为位于手机的背面的摄像镜头，显示部为位于手机的正面的显示屏。
例如，如图1A所示，多个感光单元组120和多个子像素组220一一对应，感光单元组120包括的多个感光单元121与子像素组220包括的多个子像素221一一对应，且控制部300被配置为将存储的光场信息直接传输给多个子像素组220。
例如，如图1A所示，第一光学结构110和第二光学结构210一一对应，且第一光学结构110和感光单元组120的位置关系与第二光学结构210和子像素组220的位置关系为轴对称的关系，第二光学结构210作为再现结构，可以将传输到子像素组220上的多个图像元透射的光聚集还原，从而在人眼所在的物空间重建采集到的三维图像，即，显示单元202显示的光场复原了数据采集单元102采集的光场。也就是，数据采集单元102采集的光场可以直接由显示单元202还原投射到用户人眼所在位置。
例如，每个子像素组220包括不同颜色子像素221(例如红绿蓝三个子像素)，则感光单元组120包括的感光单元121采集与其对应的子像素221颜色相同的光(例如每个感光单元组120包括的三个感光单元121分别采集红光、绿光和蓝光)，在感光单元组120采集的光场信息经过控制部300的简单处理后(例如将采集的光场信息的亮度与子像素组显示的亮度进行匹配)，可以将处理后的光场信息直接输出至子像素组220，从而，子像素组220显示的图像复原了感光单元组120采集的光场信息。
例如，图2A为本公开一实施例的一示例提供的数据采集部的局部结构示意图，图2B为与图2A所示的数据采集部对应的显示部的结构示意图。如图2A所示，本示例中的第一光学结构110可以为微透镜，多个第一光学结构110构成微透镜阵列，每个感光单元组120位于与其对应设置的微透镜的焦平面处。在感光单元组120的尺寸较小，以及微透镜的图像采集范围较小时，微透镜的成像色差造成的影响较小，因此每个感光单元组120包括的例如三个感光单元121可以分别采集不同颜色的光，如红光、绿光以及蓝光。此时，显示部200包括的每个子像素组220也包括三个颜色子像素221，如红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。
例如，如图2B所示，显示部200包括的第二光学结构210也可以为与第一光学结构110相同的微透镜，即多个第二光学结构210为具有同样参数的再现微透镜阵列，每个子像素组220位于与其对应的微透镜的焦平面处。根据光路可逆原理，再现微透镜阵列将多个图像元透射出来的光线聚集还原，以在第二光学结构210远离子像素组220的一侧重建物空间场景的三维图像，从而复原数据采集部采集的光场信息。由显示部实时再现的三维立体图像包含全真色彩以及连续的视差信息，观看者可以获得观看真实景物的感觉。
例如，如图2A和图2B所示，可以在感光单元组120中包括的不同感光单元121面向第一光学结构110的一侧设置不同颜色的色阻层，从而采集不同颜色的光。
例如，如图2A和图2B所示，在感光单元组120的数量与子像素组220的数量相同，且感光单元组120的尺寸设计的比子像素组220的尺寸小时，第一光学结构110的焦距小于第二光学结构210的焦距，即焦距f1<f2，从而可以保证数据采集部100的图像采集范围(FOV)与显示部200的三维显示范围基本一致，采集到的光场信息能够全部再现，即采集到的光束全部用于显示。当然，本实施例不限于此，在不要求感光单元组采集的光束全部用于显示时，第一光学结构的焦距也可以等于第二光学结构的焦距。
例如，图3A为本实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图。如图3A所示，多个第一光学结构110为不透明的光屏1101上设置的贯穿光屏的多个开孔110，每个开孔110与一个感光单元组120相对，即多个第一光学结构110为开孔阵列。
例如，沿Y方向，感光单元组120的尺寸2r小于相邻两个第一光学结构110之间的距离d，开孔与感光单元组120之间的距离为h，则每个开孔的视场角FOV满足2arctanFOV＝r/h。在实际应用中，可以对第一光学结构与感光单元组之间的距离h进行设计以满足高像素分辨率的需求。
例如，本示例中的也可以通过在感光单元组120包括的不同感光单元121面向第一光学结构110的一侧设置不同颜色的色阻层，以采集不同颜色的光。本示例中的光屏可以设置的较薄以减薄显示装置的厚度。
在第一光学结构为光屏上的开孔时，显示部中的第二光学结构也可以为与第一光学结构相同的开孔，即，第二光学结构为与第一光学结构完全相同的结构，且第二光学结构与子像素组之间的位置以及尺寸关系可与第一光学结构与感光单元组之间的位置以及尺寸关系相同以实现三维图像场景的再现。但本示例不限于此，第一光学结构和第二光学结构也可以不是相同的结构，例如，第一光学结构为开孔时，第二光学结构也可以是上述微透镜，只要第二光学结构起到再现效果即可。
图3B为本实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图。如图3B所示，第一光学结构110为微透镜，且第一光学结构110上设置有色阻层。该色阻层可以设置在第一光学结构110面向感光单元组120的一侧，也可以设置在第一光学结构110远离感光单元组120的一侧，只要起到滤色效果即可。
例如，沿Y方向，每三个相邻的第一光学结构110为一组，每组第一光学结构110上分别设置红色、绿色以及蓝色色阻层，则设置有红色色阻层的第一光学结构110透过的光基本为红光、设置有绿色色阻层的第一光学结构110透过的光基本为绿光以及设置有蓝色色阻层的第一光学结构110透过的光基本为蓝光，从而与一个第一光学结构110对应的一个感光单元组120仅采集一种颜色的光，即，每个感光单元组120包括的多个感光单元121均采集相同颜色的光。
同一微透镜对于不同单色光，其焦距不同，随着透射单色光波长的增加，该透镜对于透射光的焦距也逐渐增加。在每组第一光学结构110为参数相同的微透镜时，由于每个第一光学结构110透过的光的波长不同，感光单元组120位于第一光学结构110的焦平面处，因此，透过不同颜色光的第一光学结构110与相应的感光单元组120之间的距离不同。例如，透射光的波长越长的第一光学结构110与相应的感光单元组120之间的距离越大，由此可以通过调节第一光学结构与相应的感光单元组之间的距离以消除微透镜成像造成的色差问题，从而被采集的空间中的多束光交点处的红绿蓝三种颜色光的光场信息就可以在感光单元上成清晰的像。本示例中，由于透过不同颜色光的第一光学结构与相应的感光单元组之间的距离不同，所以多个第一光学结构所在面或者多个感光单元组所在面不是平坦的面。
本示例不限于第一光学结构为微透镜，还可以是液晶透镜，从而数据采集部采集光场信息的过程可以包括在采集二维图像和采集三维图像之间切换。
例如，本示例不限于在第一光学结构上设置色阻层，也可以是在与第一光学结构对应的感光单元组的全部感光单元上设置相同颜色的色阻层，此时依然根据感光单元组上采集的光的波长设计感光单元组与相应的第一光学结构的距离，即，感光单元组采集的光的波长越长，感光单元组与相应的第一光学结构之间的距离越大，由此消除微透镜成像造成的色差问题。
例如，为了使多个第一光学结构排列在同一平面内，且多个感光单元组也排列在同一平面内，每组第一光学结构包括的多个第一光学结构可以选择焦距不相同的微透镜。这种情况下，采集不同颜色光的感光单元组依旧位于与其对应的第一光学结构的焦平面处，采集不同颜色光的感光单元距与其对应的第一光学结构的距离相同，其还能消除微透镜成像造成的色差问题。
例如，在每个感光单元组采集一种颜色的光的情况下，显示部包括的每个子像素组可以显示与其对应的感光单元组采集的一种颜色的光，此时感光单元组和子像素组仍旧是对应关系，显示部可以直接再现数据采集部采集的光场信息。
本实施例不限于在感光单元组包括的感光单元采集不同颜色光的光场信息时，子像素组包括的子像素也显示不同颜色光；或者感光单元组包括的感光单元采集相同颜色光的光场信息时，子像素组包括的子像素也显示相同颜色光。例如，在感光单元组包括的感光单元采集不同颜色光的光场信息时，子像素组包括的子像素可以显示相同颜色光；或者，感光单元组包括的感光单元采集相同颜色光的光场信息时，子像素组包括的子像素也显示不同颜色光。在感光单元组采集光场情况与子像素组显示情况不是完全对应的情况下，被采集的光场信息不能直接被显示部再现，而是需要控制部根据采集的光场信息的图像来计算调整子像素组的显示。
例如，在感光单元组包括的感光单元采集不同颜色光时(例如，多个感光单元上分别设置红绿蓝色阻层)，在感光单元组用于实现全彩显示，此时，采集图像的分辨率为感光单元数量的1/3。在感光单元组包括的感光单元采集不同颜色光时，可以采用拜耳阵列排布感光单元位置，以利用感光单元之间的借用关系实现全彩显示。例如，采集绿光的感光单元的数量是采集蓝光(或红光)的感光单元的数量的两倍。在每个感光单元组包括的感光单元采集相同颜色光时，例如，第一光学结构设置有色阻层时，可以采用拜耳阵列排布第一光学结构，即设置有绿色色阻层的第一光学结构的数量是设置有蓝色(或红色)阻层的第一光学结构的数量的两倍，然后在感光单元将光场信息传输至控制部后，控制部采用算法将某些颜色感光单元进行移位以通过借用实现全彩显示。采用感光单元借用实现全彩显示的方式可以保证较高的分辨率，该分辨率与感光单元数量相同。
例如，图3C为本实施例的另一示例提供的数据采集部的局部结构示意图。如图3C所示，第一光学结构110为光学超表面。光学超表面可以通过亚波长的微结构来调控电磁波的偏振、相位、振幅和频率等特性。超表面是将具有特定几何形状的亚波长宏观基本单元周期性的或非周期性的排列所构成的人工材料，超表面材料分为若干均匀的单元格，每个单元格均包括二氧化硅基底和在二氧化硅基底上周期性分布的硅纳米砖阵列，硅纳米砖阵列的转角按一定规律周期排布，可以通过改变硅纳米砖阵列的尺寸、形状等参数实现对特定波长范围的光实现透镜的功能。在光学超表面起到透镜作用时，感光单元组位于光学超表面的焦平面处。例如，超表面材料的基底的材料可以包括玻璃、柔性材料、硅或者聚酰亚胺等，设置在上述基底上的纳米结构的材料可以包括硅、二氧化硅、非晶硅、二氧化钛、金属(例如，金)等。
例如，本示例也可以在第一光学结构110上设置色阻层，且设置了色阻层的第一光学结构与感光单元组之间的位置关系与图3B所示的示例相同，在此不再赘述。
本示例采用的光学超表面具有厚度较薄的优势，其厚度可以为纳米量级，从而可以使显示装置轻薄化。
当然，上述示例中的显示装置包括的第一光学结构和第二光学结构可以采用完全相同的结构，也可以采用上述任意两种结构。
图4为本公开另一实施例提供的显示装置的示意图。如图4所示，显示装置包括的感光单元组120与子像素组220位于同一平面(即平行于第一方向和第二方向的平面)，且第一光学结构110复用为第二光学结构210。本实施例中的第一光学结构110和第二光学结构210为同一结构，数据采集部100和显示部200共用一个光学结构，从而最大程度实现了光场信息的采集和显示，不会因第一光学结构和第二光学结构制作的偏差而造成图像显示的失真。
例如，如图4所示，多个子像素组与多个感光单元组构成沿第一方向和第二方向阵列排布的多个图像单元1220，每个图像单元1220包括一个子像素组和一个感光单元组，且多个图像单元1220与多个第一光学结构110一一对应，图像单元1220与第一光学结构110结合的结构用于采集和显示光场信息。本实施例中的多个子像素组与多个感光单元组是一一对应的，即位于同一个图像单元中的感光单元组采集的光场信息被传输到位于该图像单元中的子像素组中用于显示。
例如，如图4所示，每个图像单元1220包括多个图像子单元1221，每个图像子单元1221包括一个子像素221和一个感光单元121。
例如，如图4所示，沿第一方向和第二方向，每个图像单元1220中的多个子像素221与多个感光单元121交替排列，即在每个图像单元1220中，相邻的两个子像素221之间设置有一个感光单元121。本公开实施例不限于多个子像素221与多个感光单元121一定是交替排列的，还可以相邻的两个子像素221之间设置有两个感光单元121，或者相邻的两个子像素221之间没有设置感光单元121，只要图像子单元1221是阵列排布即可。
由于子像素与感光单元的尺寸较小，且紧密排列，所以入射到感光单元的光路与从子像素出射的光路基本上重合，可以大致满足光路可逆原理。
本实施例中的第一光学结构110可以是上述实施例中的任一种结构，例如微透镜、开孔或者光学超表面，且本实施例中的第一光学结构110上可以设置色阻层，也可以不设置色阻层。无论第一光学结构110采用上述哪种结构，感光单元组120和子像素组220均对应于同一种光学结构，所以感光单元组120采集的光场信息直接存储到控制部300后，控制部300可以将光场信息直接传输给子像素组220以显示光场信息。
例如，本实施例提供的显示装置可以为手机，手机的正面可以同时集成用于采集图像的数据采集部以及用于显示图像的显示部。
例如，该显示装置可以为液晶显示装置、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示装置等显示器件以及包括该显示装置的电视、数码相机、手机、手表、平板电脑、笔记本电脑、导航仪等任何具有显示功能的产品或者部件，本实施例不限于此。
当然，本实施例不限于感光单元组与子像素组一定是上述一一对应的关系，例如感光单元组的数量可以小于子像素组的数量，此时，控制部被配置为将存储的光场信息经过算法处理后传输给子像素组，即控制部不能直接将光场信息传输给子像素组，而是需要经过例如插值算法处理以实现光场的显示。插值算法指在已知的函数表中插入一些表中没有列出的、所需要的中间值。例如，感光单元组包括的相邻的两个感光单元对应的子像素的亮度值为a和b，则控制部可以通过在a和b之间插入c(a<c<b)的算法处理以实现后续的显示。上述算法处理不限于插值算法，只要能将感光单元组采集的光场信息经处理后被子像素组显示即可。
在上述情况下，虽然显示部显示的图像没有完全再现数据采集部采集的光场信息，但是感光单元组的数量较少，面积减少，所以可以节省数据采集部占用的空间。
本公开另一实施例提供一种应用于上述显示装置的显示方法，该显示方法包括：采用数据采集部采集光场信息；将光场信息直接存储在控制部；控制部将光场信息直接传输给显示部以进行显示。采用上述显示方法可以不经过复杂的数据处理而实现光场信息的存储和调用，从而简单方便的实现三维图像的采集和显示。
有以下几点需要说明：
(1)本公开的实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
以上所述仅是本公开的示范性实施方式，而非用于限制本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (16)

1.一种显示装置，包括：
数据采集部，被配置为采集光场信息，其中，所述数据采集部包括阵列排布的多个第一光学结构和多个感光单元组，所述第一光学结构位于所述感光单元组的入光侧，且多个所述第一光学结构与多个所述感光单元组一一对应；以及
显示部，被配置为显示所述数据采集部采集的光场信息，
其中，所述显示部包括阵列排布的多个第二光学结构和多个子像素组，所述第二光学结构位于所述子像素组的出光侧，且多个所述子像素组和多个所述第二光学结构一一对应。
2.根据权利要求1所述的显示装置，还包括：
控制部，与所述数据采集部和所述显示部连接，
其中，所述控制部被配置为直接存储所述感光单元组采集的光场信息，并将所述光场信息传输给所述子像素组以显示所述光场信息。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，多个所述感光单元组和多个所述子像素组一一对应，所述感光单元组包括的多个感光单元与所述子像素组包括的多个子像素一一对应，且所述控制部被配置为将存储的所述光场信息直接传输给所述子像素组。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述感光单元组与所述子像素组位于同一平面，且所述第一光学结构复用为所述第二光学结构。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述多个子像素组与所述多个感光单元组构成阵列排布的多个图像单元，每个所述图像单元包括一个所述子像素组和一个所述感光单元组，且多个所述图像单元与多个所述第一光学结构一一对应。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，每个所述图像单元包括多个图像子单元，每个所述图像子单元包括一个所述子像素和一个所述感光单元。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述感光单元采集与其对应的所述子像素颜色相同的光。
8.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述第一光学结构沿第一方向和第二方向阵列排布，在垂直于所述第一方向和所述第二方向的方向上，所述第一光学结构、所述感光单元组、所述子像素组和所述第二光学结构依次排列。
9.根据权利要求1-8任一项所述的显示装置，其中，所述第一光学结构包括微透镜、光学超表面或者液晶透镜，且所述感光单元组位于所述第一光学结构的焦平面处。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第二光学结构包括微透镜、光学超表面或者液晶透镜，且所述子像素组位于所述第二光学结构的焦平面处。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述感光单元组的尺寸小于所述子像素组的尺寸，且所述第一光学结构的焦距小于所述第二光学结构的焦距。
12.根据权利要求9所述的显示装置，其中，在所述第一光学结构和所述感光单元组至少之一上设置色阻层以使每个所述感光单元组采集一种颜色的光。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其中，采集不同颜色的光的所述感光单元组距与其对应的所述第一光学结构的距离不同。
14.根据权利要求1-8任一项所述的显示装置，其中，多个所述第一光学结构和多个所述第二光学结构的至少之一为开孔阵列。
15.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述感光单元组的数量小于所述子像素组的数量，且所述控制部被配置为将存储的所述光场信息经过算法处理后传输给所述子像素组。
16.一种根据权利要求2所述的显示装置的显示方法，包括：
采用所述数据采集部采集光场信息；
将所述光场信息直接存储在所述控制部；
所述控制部将所述光场信息直接传输给所述显示部以进行显示。
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