CN116430702A - 一种基于硅基液晶器件的全息显示方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于硅基液晶器件的全息显示方法及系统，其方法包括：利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；基于所述目标光信号获取全息图数据；根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。通过利用硅基液晶器件来输出投射光线可以通过硅基电路和液晶结合的方式最大化地提高光利用率，保证输出光线的光线质量和光线稳定性，同时也保证了最55终的全息影像的高清晰度和高稳定性，提高了用户的视觉效果和体验感。

Description

一种基于硅基液晶器件的全息显示方法及系统

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种基于硅基液晶器件的全息显示方法及系统。

背景技术

全息投影技术(front-projected holographic display)也称虚拟成像技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。全息投影技术不仅可以产生立体的空中幻像，还可以使幻像与表演者产生互动，一起完成表演，产生令人震撼的演出效果。适用范围产品展览、汽车服装发布会、舞台节目、互动、酒吧娱乐、场所互动投影等。现有的全息投影方式都是通过LED显示屏来投射光线然后对其进行光学干涉和衍射来生成全息三维图像，其存在以下问题：LED显示屏的投射光线由于材质问题会导致光线利用率低进而使得最终的全息影像清晰度较低，降低了视觉效果和用户的体验感。

发明内容

针对上述所显示出来的问题，本发明提供了一种基于硅基液晶器件的全息显示方法及系统用以解决背景技术中提到的LED显示屏的投射光线由于材质问题会导致光线利用率低进而使得最终的全息影像清晰度较低，降低了视觉效果和用户的体验感的问题。

一种基于硅基液晶器件的全息显示方法，包括以下步骤：

利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

基于所述目标光信号获取全息图数据；

根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

优选的，所述利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像，包括：

利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光并将其分解为红色光、绿色光和蓝色光；

分别对红色光、绿色光和蓝色光进行滤光处理，将处理后的彩色光束导入到硅基液晶器件的微型器件中以生成三组反射光线；

将三组反射光线通过棱镜进行组合，采集组合光线对应的目标光信号；

将所述目标光信号投射到预设投影透镜中获取目标光信号对应的信号图像。

优选的，在利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光之前，还包括：

采集高强度灯泡发射的散射光图像，在所述散射光图像中设置多个采样点；

根据高强度灯泡发射的散射光参数获取每个采样点的当前光线强度；

根据每个采样点的当前光线强度确定散射光图像中的有效光分布区域和杂散光分布区域；

将高强度灯泡的有效光分布区域作为对于高强度灯泡的入射光线采集参考区域。

优选的，所述基于所述目标光信号获取全息图数据，包括：

根据所述目标光信号获取硅基液晶器件输出光的光波数据；

采集全息投影区域内的环境光数据，基于光线干涉原理确定所述环境光数据和硅基液晶器件输出光的光波数据之间的干涉条纹数据；

将所述干涉条纹数据转化为图样数据；

根据所述图样数据获取硅基液晶器件输出光的全息图数据。

优选的，所述根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值，包括：

根据所述全息图数据获取信号图像中每个像素点的相位调制光干涉信号；

获取每个像素点的相位调制光干涉信号的当前信号波形和初始信号波形，将所述当前信号波形和初始信号波形进行对比，获取对比结果；

根据所述对比结果确定每个像素点的波形变化幅度；

根据每个像素点的波形变化幅度确定该像素点的驱动电压值。

优选的，在根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像之前，还包括：

获取全息投射场景的场景信息，根据所述场景信息确定多个眼部视觉区域；

根据预设光线衍射参数评估出每个眼部视觉区域的全息影像衍射等级，将全息影像衍射等级在预设等级区间内的第一眼部视觉区域保留，将第二眼部视觉区域剔除；

获取每个第一眼部视觉区域的视窗参数，根据所述视窗参数确定全息投射影像在每个第一视觉区域内的加载效果；

根据所述加载效果在第一眼部视觉区域中选择适配的第三眼部视觉区域，将所有第三眼部视觉区域进行整合以生成所述视窗衍射区域。

优选的，所述根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像，包括：

根据每个像素点的像素电压值生成信号图像的全息编码数据；

根据所述全息编码数据对信号图像中每个像素点的显示光信号进行相位调制，获取调制结果；

根据所述调制结果生成每个像素点的相干光束；

基于每个像素点的相干光束将信号图像映射到所述视窗衍射区域中，获取所述映射结果，根据所述映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

优选的，所述方法还包括：

获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

一种基于硅基液晶器件的全息显示系统，该系统包括：

第一获取模块，用于利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

第二获取模块，用于基于所述目标光信号获取全息图数据；

第一确定模块，用于根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

映射模块，用于根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

优选的，所述系统还包括：

设定模块，用于获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

第二确定模块，用于实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比模块，用于对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

调节模块，用于基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明所提供的一种基于硅基液晶器件的全息显示方法的工作流程图；

图2为本发明所提供的一种基于硅基液晶器件的全息显示方法的另一工作流程图；

图3为本发明所提供的一种基于硅基液晶器件的全息显示方法的又一工作流程图；

图4为本发明所提供的一种基于硅基液晶器件的全息显示系统的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

全息投影技术(front-projected holographic display)也称虚拟成像技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。全息投影技术不仅可以产生立体的空中幻像，还可以使幻像与表演者产生互动，一起完成表演，产生令人震撼的演出效果。适用范围产品展览、汽车服装发布会、舞台节目、互动、酒吧娱乐、场所互动投影等。现有的全息投影方式都是通过LED显示屏来投射光线然后对其进行光学干涉和衍射来生成全息三维图像，其存在以下问题：LED显示屏的投射光线由于材质问题会导致光线利用率低进而使得最终的全息影像清晰度较低，降低了视觉效果和用户的体验感。为了解决上述问题，本实施例公开了一种基于硅基液晶器件的全息显示方法。

一种基于硅基液晶器件的全息显示方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S101、利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

步骤S102、基于所述目标光信号获取全息图数据；

步骤S103、根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

步骤S104、根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

在本实施例中，入射光表示为高强度灯泡的发射光；

在本实施例中，信号图像表示为目标光信号对应的投射图像；

在本实施例中，全息图数据表示为硅基液晶器件的输出光与环境光之间的干涉条纹数据；

在本实施例中，像素电压值表示为每个像素点在进行全息显示时的驱动电压值；

在本实施例中，视窗衍射区域表示为全息影像的投射视窗区域；

在本实施例中，映射结果表示为光信号图像在三维空间中的映射结果。

上述技术方案的工作原理为：利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；基于所述目标光信号获取全息图数据；根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

上述技术方案的有益效果为：通过利用硅基液晶器件来输出投射光线可以通过硅基电路和液晶结合的方式最大化地提高光利用率，保证输出光线的光线质量和光线稳定性，同时也保证了最终的全息影像的高清晰度和高稳定性，提高了用户的视觉效果和体验感，解决了现有技术中LED显示屏的投射光线由于材质问题会导致光线利用率低进而使得最终的全息影像清晰度较低，降低了视觉效果和用户的体验感的问题。

在本实施例中，在生成目标光信号对应的全息影像后，还包括：

获取全息影像对应的全息图阵列，根据全息图阵列确定全息影像对应的全息混合像素数据；

从所述全息混合像素数据中提取每个像素点的目标数据并根据其获取每个像素点的反射参数；

根据每个像素点的反射参数确定每个像素点的全息反射特性，所述全息反射特性包括：全反射特性和逆反射特性；

基于每个像素点的全息反射特性确定全息影像的投射光谱数据；

根据投射光谱数据确定全息影像投射结果的品质特征因子，根据品质特征因子确定全息影像投射结果的光学投射参量；

对光学投射参数进行特征提取，根据提取特征判断全息影像投射结果是否符合投射要求，若是，确认全息影像合格，否则，确认全息影像不合格；

根据全息影像的投射模态参数对投射光谱数据进行频谱纠正；

根据纠正后的投射光谱数据生成处理后的全息影像；

将处理后的全息影像进行投射。

在本实施例中，全息图阵列表示为全息影像的全息图像的像素分布图阵列；

在本实施例中，全息混合像素数据表示为全息影像中的标准像素数据和噪声像素数据的混合数据；

在本实施例中，反射参数表示为每个像素点在进行全息影像投射时的光线反射参数；

在本实施例中，投射光谱数据表示为全息图像在进行投射时的映射光谱数据；

在本实施例中，品质特征因子表示为全息图像的投射结果的品质相关描述因子；

在本实施例中，光学投射参量表示为全息图像的投射结果的显示参量。

上述技术方案的有益效果为：通过对全息图像进行合格判断可以精准地评估出生成的全息图像是否符合投射标准从而对其进行优化，保证了图像投射的可靠性和稳定性。

在一个实施例中，如图2所示，所述利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像，包括：

步骤S201、利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光并将其分解为红色光、绿色光和蓝色光；

步骤S202、分别对红色光、绿色光和蓝色光进行滤光处理，将处理后的彩色光束导入到硅基液晶器件的微型器件中以生成三组反射光线；

步骤S203、将三组反射光线通过棱镜进行组合，采集组合光线对应的目标光信号；

步骤S204、将所述目标光信号投射到预设投影透镜中获取目标光信号对应的信号图像。

在本实施例中，滤光处理表示为分别将红色光、绿色光和蓝色光中除本色光之外的其他色光进行滤除的处理工作；

在本实施例中，微型器件包括：印刷电路板、硅晶体管、反射涂层、液晶层、对准层、和透明电极。

上述技术方案的有益效果为：通过生成三组反射光线进而组合为一组组合光线可以最大化地实现光利用率，保证光信号的稳定性和信号图像的清晰性，为后续进行全息投影工作奠定了基础，提高了实用性。

在一个实施例中，如图3所示，在利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光之前，还包括：

步骤S301、采集高强度灯泡发射的散射光图像，在所述散射光图像中设置多个采样点；

步骤S302、根据高强度灯泡发射的散射光参数获取每个采样点的当前光线强度；

步骤S303、根据每个采样点的当前光线强度确定散射光图像中的有效光分布区域和杂散光分布区域；

步骤S304、将高强度灯泡的有效光分布区域作为对于高强度灯泡的入射光线采集参考区域。

在本实施例中，散射光图像表示为高强度灯泡在预设扩散范围内的散射图像；

在本实施例中，采样点通过等间距的方式进行设置；

在本实施例中，散射光参数表示为高强度灯泡发射的散射光的照射参数和散射参数；

在本实施例中，有效光分布区域表示为具有采集参考性的光线分布区域；

在本实施例中，杂散光分布区域表示为不具有采集参考性的光线分布区域；

在本实施例中，入射光线采集参考区域表示为对于高强度灯泡的入射光采集的限定区域。

上述技术方案的有益效果为：通过确定散射光图像中的有效光分布区域和杂散光分布区域可以有效地确定光线采集范围，避免杂光带来的干扰，提高了光线采集的稳定性和可靠性。

在一个实施例中，所述基于所述目标光信号获取全息图数据，包括：

根据所述目标光信号获取硅基液晶器件输出光的光波数据；

采集全息投影区域内的环境光数据，基于光线干涉原理确定所述环境光数据和硅基液晶器件输出光的光波数据之间的干涉条纹数据；

将所述干涉条纹数据转化为图样数据；

根据所述图样数据获取硅基液晶器件输出光的全息图数据。

上述技术方案的有益效果为：通过获取干涉条纹数据进而转化为图样数据可以快速精准地确定硅基液晶器件输出光的全息显示数据进而为后续的像素电压值限定奠定了参考条件，保证了全息显示的稳定性。

在一个实施例中，所述根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值，包括：

根据所述全息图数据获取信号图像中每个像素点的相位调制光干涉信号；

获取每个像素点的相位调制光干涉信号的当前信号波形和初始信号波形，将所述当前信号波形和初始信号波形进行对比，获取对比结果；

根据所述对比结果确定每个像素点的波形变化幅度；

根据每个像素点的波形变化幅度确定该像素点的驱动电压值。

在本实施例中，相位调制光干涉信号表示为每个像素点的调节相位光信号；

在本实施例中，当前信号波形表示为每个像素点的调节相位光信号的反射信号波形；

在本实施例中，初始信号波形表示为每个像素点的调节相位光信号的入射信号波形；

在本实施例中，波形变化幅度通过每个像素点的调节相位光信号的振幅和频率变化来确定；

在本实施例中，驱动电压值表示为每个像素点在进行全息显示时的硅基电路施加的电压值。

上述技术方案的有益效果为：通过根据每个像素点的波形变化幅度确定该像素点的驱动电压值可以直观稳定地确定每个像素点在进行二维显示和三维显示时的差异信号属性进而为每个像素点设定精准的驱动电压值，可以保证后续的每个像素点在进行全息显示时的稳定性和可靠性，进一步地提高了实用性。

在一个实施例中，在根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像之前，还包括：

获取全息投射场景的场景信息，根据所述场景信息确定多个眼部视觉区域；

根据预设光线衍射参数评估出每个眼部视觉区域的全息影像衍射等级，将全息影像衍射等级在预设等级区间内的第一眼部视觉区域保留，将第二眼部视觉区域剔除；

获取每个第一眼部视觉区域的视窗参数，根据所述视窗参数确定全息投射影像在每个第一视觉区域内的加载效果；

根据所述加载效果在第一眼部视觉区域中选择适配的第三眼部视觉区域，将所有第三眼部视觉区域进行整合以生成所述视窗衍射区域。

在本实施例中，场景信息表示为全息投射场景的地平信息和空间信息；

在本实施例中，眼部视觉区域表示为人眼可以在无需大幅度上下扭动脑袋的视觉统计区域；

在本实施例中，预设光线衍射参数表示为光线在空间内的衍射范围和衍射亮度等参数；

在本实施例中，全息影像衍射等级表示为全息影像在每个眼部视觉区域的内的衍射视觉效果等级；

在本实施例中，预设等级区间可以为3-5级；

在本实施例中，视窗参数表示为每个第一眼部视觉区域的最佳清晰度视窗范围参数；

在本实施例中，根据所述加载效果在第一眼部视觉区域中选择适配的第三眼部视觉区域包括：将加载效果大于等于预设效果的第三眼部区域作为适配区域；

上述技术方案的有益效果为：可以保证全息影像最大化地显示效果，降低了对于用户的视力影响带来的视觉效果误差，同时也提高了全息影像的显示清晰度，进一步地提高了稳定性和可靠性。

在一个实施例中，所述根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像，包括：

根据每个像素点的像素电压值生成信号图像的全息编码数据；

根据所述全息编码数据对信号图像中每个像素点的显示光信号进行相位调制，获取调制结果；

根据所述调制结果生成每个像素点的相干光束；

基于每个像素点的相干光束将信号图像映射到所述视窗衍射区域中，获取所述映射结果，根据所述映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

上述技术方案的有益效果为：通过生成全息编码数据可以快速稳定地对每个像素点进行光信号调制，提高了调制效率，进一步地，通过生成想干光束进行信号图像映射既可以保证映射的稳定性同时还可以对每个像素点的相位调制进行检查和验证，进一步地保证了工作效率和稳定性。

在一个实施例中，所述方法还包括：

获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

在本实施例中，地理位置信息表示为全息投影区域的经纬度信息；

在本实施例中，区域密封度表示为全息投影区域的空间密封性和光线通透性；

在本实施例中，全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度表为全息投影区域在各个季节的每个时间点的不同标准全息影像显示亮度，例如：在夏天下午六点的显示亮度和冬天下午的显示亮度由于环境光不相同二者也会明显不同；

在本实施例中，基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节包括：若差值在预设范围内，则无需进行调节，若差值在预设范围外，则将每个时间周期内的当前全息影像显示亮度调节为该时间周期内的标准全息影像显示亮度。

上述技术方案的有益效果为：可以根据季节和一天内时间点的变化自适应地对全息影像的显示亮度进行调节，进一步地保证了视觉效果，同时也可以最大化地实现兼容性，提高了使用者的体验感和场景适配度。

在一个实施例中，所述方法还包括：

获取全息图像的纹理特征和结构特征并分别根据二者构建全息图像的纹理信息协方差矩阵和结构信息协方差矩阵；

结合人眼的视觉特性和全息图像的显示特性评估出全息图像对于人眼的视觉影响系数；

检测全息图像的当前显示亮度和环境亮度，根据全息图像的当前显示亮度和环境亮度以及全息图像对于人眼的视觉影响系数和全息图像的纹理信息协方差矩阵和结构信息协方差矩阵计算出全息图像在当前投射环境下的视觉感受系数：

其中，Q表示为全息图像在当前投射环境下的视觉感受系数，μ表示为全息图像的投射模态形容指数，α表示为全息图像对于人眼的视觉影响系数，θ表示为当前投射环境的密封度，β表示为全息图像的投射强度，B表示为全息图像的纹理信息协方差矩阵，K表示为全息图像的结构信息协方差矩阵，ln表示为自然对数，δ表示为全息图像的清晰度；

根据全息图像在当前投射环境下的视觉感受系数确定全息图像是否适合在当前投射环境内投射，若否，发出提醒指令。

在本实施例中，全息图像在当前投射环境下的视觉感受系数表示为全息图像在当前投射环境下的投射结果对于人眼的视觉舒适感受指数；

在本实施例中，投射模态形容指数表示为全息图像对应的投射模态的复杂形容指数。

上述技术方案的有益效果为：通过计算出全息图像在当前投射环境下的视觉感受系数可以根据全息图像的投射参数结合投射环境的环境参数来综合地评估出二者的适配性进而适当地发出提醒指令，保证了图像的投射效果，进一步地提高了实用性和用户的体验感。

本实施例还公开了一种基于硅基液晶器件的全息显示系统，如图4所示，该系统包括：

第一获取模块401，用于利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

第二获取模块402，用于基于所述目标光信号获取全息图数据；

第一确定模块403，用于根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

映射模块404，用于根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

上述技术方案的工作原理为：首先通过第一获取模块利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；其次利用第二获取模块用于基于所述目标光信号获取全息图数据；然后通过第一确定模块根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；最后利用映射模块根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

上述技术方案的有益效果为：通过利用硅基液晶器件来输出投射光线可以通过硅基电路和液晶结合的方式最大化地提高光利用率，保证输出光线的光线质量和光线稳定性，同时也保证了最终的全息影像的高清晰度和高稳定性，提高了用户的视觉效果和体验感

在一个实施例中，所述系统还包括：

设定模块，用于获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

第二确定模块，用于实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比模块，用于对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

调节模块，用于基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

上述技术方案的有益效果为：可以根据季节和一天内时间点的变化自适应地对全息影像的显示亮度进行调节，进一步地保证了视觉效果，同时也可以最大化地实现兼容性，提高了使用者的体验感和场景适配度。

本领域技术人员应当理解的是，本发明中的第一、第二指的是不同应用阶段而已。

本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

基于所述目标光信号获取全息图数据；

根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

2.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，所述利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像，包括：

利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光并将其分解为红色光、绿色光和蓝色光；

分别对红色光、绿色光和蓝色光进行滤光处理，将处理后的彩色光束导入到硅基液晶器件的微型器件中以生成三组反射光线；

将三组反射光线通过棱镜进行组合，采集组合光线对应的目标光信号；

将所述目标光信号投射到预设投影透镜中获取目标光信号对应的信号图像。

3.根据权利要求2所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，在利用硅基液晶器件采集高强度灯泡发出的入射白光之前，还包括：

采集高强度灯泡发射的散射光图像，在所述散射光图像中设置多个采样点；

根据高强度灯泡发射的散射光参数获取每个采样点的当前光线强度；

根据每个采样点的当前光线强度确定散射光图像中的有效光分布区域和杂散光分布区域；

将高强度灯泡的有效光分布区域作为对于高强度灯泡的入射光线采集参考区域。

4.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，所述基于所述目标光信号获取全息图数据，包括：

根据所述目标光信号获取硅基液晶器件输出光的光波数据；

采集全息投影区域内的环境光数据，基于光线干涉原理确定所述环境光数据和硅基液晶器件输出光的光波数据之间的干涉条纹数据；

将所述干涉条纹数据转化为图样数据；

根据所述图样数据获取硅基液晶器件输出光的全息图数据。

5.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，所述根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值，包括：

根据所述全息图数据获取信号图像中每个像素点的相位调制光干涉信号；

获取每个像素点的相位调制光干涉信号的当前信号波形和初始信号波形，将所述当前信号波形和初始信号波形进行对比，获取对比结果；

根据所述对比结果确定每个像素点的波形变化幅度；

根据每个像素点的波形变化幅度确定该像素点的驱动电压值。

6.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，在根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像之前，还包括：

获取全息投射场景的场景信息，根据所述场景信息确定多个眼部视觉区域；

根据预设光线衍射参数评估出每个眼部视觉区域的全息影像衍射等级，将全息影像衍射等级在预设等级区间内的第一眼部视觉区域保留，将第二眼部视觉区域剔除；

获取每个第一眼部视觉区域的视窗参数，根据所述视窗参数确定全息投射影像在每个第一视觉区域内的加载效果；

根据所述加载效果在第一眼部视觉区域中选择适配的第三眼部视觉区域，将所有第三眼部视觉区域进行整合以生成所述视窗衍射区域。

7.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，所述根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像，包括：

根据每个像素点的像素电压值生成信号图像的全息编码数据；

根据所述全息编码数据对信号图像中每个像素点的显示光信号进行相位调制，获取调制结果；

根据所述调制结果生成每个像素点的相干光束；

基于每个像素点的相干光束将信号图像映射到所述视窗衍射区域中，获取所述映射结果，根据所述映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

8.根据权利要求1所述基于硅基液晶器件的全息显示方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

9.一种基于硅基液晶器件的全息显示系统，其特征在于，该系统包括：

第一获取模块，用于利用硅基液晶器件获取入射光的目标光信号和其对应的信号图像；

第二获取模块，用于基于所述目标光信号获取全息图数据；

第一确定模块，用于根据所述全息图数据确定信号图像中每个像素点的像素电压值；

映射模块，用于根据每个像素点的像素电压值将信号图像映射到视窗衍射区域，根据映射结果生成目标光信号对应的全息影像。

10.根据权利要求9所述基于硅基液晶器件的全息显示系统，其特征在于，所述系统还包括：

设定模块，用于获取全息投影区域的地理位置信息，根据所述地理位置信息和区域密封度设定全息投影区域在不同季节和不同时间点的标准全息影像显示亮度；

第二确定模块，用于实时采集全息投影区域内在每个时间周期内的环境光，根据每个时间周期内的环境光确定在该事件周期内的当前全息影像显示亮度；

对比模块，用于对比每个时间周期内的当前全息影像显示亮度和标准全息影像显示亮度，确定显示亮度差值；

调节模块，用于基于所述显示亮度差值选择性地对每个时间周期内的当前全息影像显示亮度进行自适应调节。

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