3維投影系統的製作方法
2023-09-22 01:47:50 3
專利名稱:3維投影系統的製作方法
技術領域:
背景技術:
一般來說,投影類型顯示器或視頻投影儀在投影屏或其他表面(例如,牆壁)上顯示與視頻信號對應的圖像。投影類型顯示裝置的主要特性之一是它們顯示比諸如CRT(陰極射線管)或LCD(液晶顯示器)的其他顯示器所產生的圖像具有更大尺寸的圖像的能力。 與能夠投影的圖像相比,投影類型顯示裝置具有相對較小的尺寸。傳統地,使用這些視頻投影裝置用於商務展示、教室培訓、家庭影院等。例如,在許多學校和公共機構中廣泛使用投影裝置,以在教授學生的過程期間在交互白板上進行投影。大多數現代投影裝置能夠通過手動控制來校正失真、聚焦和其他矛盾。然而,到此為止,已在固定CRT/IXD傳統思維定式(mindset)(諸如,每一裝置輸出單一視頻、或大圖像的便攜性缺乏)中設計了傳統投影類型顯示裝置。
發明內容
圖1圖示了根據本發明(innovation)的方面的投影立體圖像的系統的示例框圖。圖2示出了根據當前實施例之一的投影類型立體投影顯示器。圖3示出了在前和後接收表面上投射兩個視頻圖像的顯示裝置的示例頂視圖。圖4示出了圖示根據當前實施例之一的從光源到每一投影輸出的光徑的示例示意圖。圖5示出了根據一些實施例的底座(base)內的組件的簡化示意性頂視圖。圖6和7分別圖示了根據一些實施例的光源配置的簡化正視圖和頂視圖。圖8示出了根據幾個方面的從雷射器輸出的光可被提供到光纖卷纜柱 (cabling) 0圖9示出了根據幾個方面的具有兩個位置接口以及下面的投影腔剖面(cutaway) 以示出其中的組件的顯示裝置的示意性正視圖。圖10示出了根據本發明的實施例的前和後接收表面的示例配置。圖11是圖示了根據一個方面要由一個相機拍攝的對象的透視圖。圖12示出了根據一個方面由不同相機攝製(film)的第一和第二圖像。圖13示出了根據當前實施例之一的投影類型立體顯示系統的透視圖。圖14示出了根據當前實施例之一的投影類型立體顯示系統的另一透視圖。圖15示出了根據一個方面當具有一個視頻流輸入時的投影儀的簡化示意圖。圖16示出了根據一個方面當具有第一視頻數據和第二視頻數據時的投影儀的另一簡化示意圖。
圖17A、17B和17C示出了根據一些實施例的輸入到投影儀的視頻數據的示例安排。圖18示出了投影類型立體顯示系統的示例安排。圖19示出了投影類型立體顯示系統的示例安排。圖20示出了根據一個實施例的交互採樣運動視差的顯示系統的示例框圖。圖2IA和2IB圖示了根據當前實施例之一的用於立體視圖的運動視差。
具體實施例方式現在參考圖來描述本發明,其中始終使用相同附圖標記來表示相同元件。在下面的描述中,為了解釋的目的,闡明了多種特定細節,以便提供主題發明的透徹理解。然而,可以顯而易見的是,可在無需這些特定細節的情況下實踐本發明。在其他實例中,按照框圖形式示出了公知結構和裝置,以便促進描述本發明。如在該申請中使用的,術語「組件」、「模塊」、「單元」和「系統,,意欲表示與計算機相關的實體,硬體、硬體和軟體的組合、軟體、或執行的軟體。例如,組件可以是但不限於在處理器上運行的處理、處理器、對象、可執行、執行線程、程序和/或計算機。作為圖示,在伺服器上運行的應用程式和伺服器兩者可以是組件。一個或多個組件可駐留在處理和/或執行線程中,並且組件可位於一個計算機上和/或分布在兩個或多個計算機之間。如這裡使用的,術語「推斷」或「推論」一般指的是從經由事件和/或數據捕獲的觀察報告的集合來推理(reason about)或推斷系統、環境和/或用戶的狀態的處理。可採用推論來標識特定上下文或動作、或可生成例如狀態的概率分布。推論可以是概率性的—— 艮口,基於數據和事件的考慮對於感興趣的狀態的概率分布的計算。推論也可表示用於從事件和/或數據的集合組成更高級別事件所採用的技術。這樣的推論導致從觀察的事件和/ 或存儲的事件數據的集合構造新事件或動作,無論事件是否按照接近的時間鄰近度相關, 以及這些事件和數據是否來自一個或幾個事件和數據源。初始參考圖,圖1圖示了根據本發明幾個方面的促進投影類型立體顯示的系統 100。一般來說,系統100採用用於投影類型顯示裝置的三維投影管理系統101,其能夠在多個表面上投影多個圖像,由此生成三維(3D)和立體效果。將理解的是,可在包括但不限於虛擬實境場景、視頻遊戲環境、娛樂環境等的各種場景中採用本發明。在各方面,該三維投影管理系統101包括對象識別組件103和圖像分層組件105, 它們一起準備並促進三維視頻的渲染。如下面將更詳細地描述的那樣,對象識別組件103 可分析數據,由此確立對象以及由數據代表的每一對象的透視圖。圖像分層組件105確立要在哪裡顯示對象以及如何顯示對象。如圖1中圖示的,可採用一個或多個投影表面109 來按照維度(dimensionally)投影對象。將理解的是,通過在多個表面109上顯示多個圖像,可能建立三維或立體效果。由於每一圖像包括二維OD)圖像並且這兩個投影接收表面隔開與投影圖像垂直的距離D,所以獲得三維效果,由此保證對於多個顯示的第三維。這兩個圖像上的圖像對象可然後按照2D在圖像內移動和/或按照3D在圖像之間移動。而且,圖像之間的距離使能視差的感知。視差是沿著兩個不同視線觀看的對象的表觀位移或方位差,並通過那兩根線之間的傾斜角或半角來測量。當從不同位置觀察時,鄰近對象比更多遠方對象具有更大視差,使得可使用視差來確定距離。人體感知特性也被稱為運動視差,因為運動視差向觀看者提供深度感知,由於當觀看者移動時,接近觀看者的對象比遠方的對象越過視野移動更遠。視差是人對3D空間的感知的重要要素(component)。 在系統100中提供視差為觀看者供給豐富的經驗,並為內容提供者供給給予觀看者實際3D 內容和感知的能力。在諸如視頻遊戲的圖形應用中,可通過硬體和/或軟體來將情景構造為獨立層, 其對於當遊戲者/光標移動時按照不同速度滾動的層具有支持。這給予一些層比其他層更遙遠的外觀,並可用於創建深度的錯覺(illusion)。例如,當用戶的視點從一邊移動到另一邊時,視差中的多層的結果是遠方的對象(更遠層)似乎比接近相機的對象(更近層)移動得更慢。圖2示出了根據當前實施例之一的投影類型立體顯示裝置10。如所示的,顯示裝置10包括底座12、具有用於從腔14輸出光的相應光源112的多個投影腔14、以及多個位置接口 16 (例如,用於定位多個投影腔14的機械部件)。投影類型立體顯示裝置10能夠產生至少兩個視頻圖像,並在兩個或多個接收表面上投影。圖3示出了在兩個接收表面13 和15上投射兩個視頻圖像的顯示裝置10的示例頂視圖。投影類型立體顯示裝置10通過分開顯示近圖像和遠圖像,而創建立體視覺效果。這兩個接收表面之間的距離創建這兩個圖像之間的物理距離。在該示例中,接收表面(13,1 被設計為僅接收視頻圖像之一,使得位於接收表面前面的觀看者可同時看見分層圖像。分層圖像提供在前和後接收表面13和 15上的直觀表示(visual representation)之間的實際物理分離,以呈現立體顯示。預期多種技術來實現來自裝置10的投影圖像的接收表面選擇性。在一個實施例中,前接收表面13包括第一偏振膜,允許在其上形成具有第一偏振光的第一圖像。類似地, 後接收表面15包括第二偏振膜,允許在其上形成通過第一接收表面傳送的具有第二偏振光的第二圖像。其他接收表面選擇性機制適於使用諸如對於從與兩個投影腔的不同投射角對應的不同角度進入的光具有選擇性的每一接收表面上的雙凸透鏡(lenticular lens) 0 在下面段落將詳細解釋投影類型立體顯示裝置10的其他可選結構和機制。底座12被配置為例如相對於固定對象保持顯示裝置10的位置。在一個實施例中,底座12包括相對平坦的底部,允許顯示裝置10擱在諸如飯桌或課桌的平坦表面上。一個或多個高摩擦力墊子(pad)可附加到底座12的底壁,以增加與平坦表面的靜摩擦。底座 12還可以包括收納(receiving)槽,允許顯示裝置10的功能性附件的模塊附加。例如,該槽可收納夾子附加裝置,包括用於將底座12夾緊在固定對象上的彈簧動力的夾子。這允許底座12和顯示裝置10被安放在諸如書架和小書房的垂直牆壁、以及個人衣服或諸如腰帶 (belt)或皮帶(strap)的附件的非平坦或非水平表面上。底座12還可以在其底部包括維度相同的另一槽,以允許在底座12的底部收納功能性附件。外殼可保護底座12內的內部組件,限定底座12的外部維度,並限定內部光源腔的維度。如所示出的,外殼可以基本上是矩形的,並可包括四個側壁。外殼的一個或多個壁還可包括氣孔,允許空氣在在內腔和該外殼外部的環境之間流動。在另一實施例中,外殼可包括比圖2所示外殼更圓或更有輪廓的形狀,並不必包括正交壁或矩形形狀。由此,可對於外殼實現任何形狀,無論多邊形或不規則形狀。投影腔14包括負責基於接收光和接收視頻數據的圖像的生成的組件。以及負責那些圖像的投影的組件。投影腔14包括投影腔外殼32、光學調製裝置(例如在投影腔外殼32中,圖2中未示出)和輸出投影透鏡系統(例如在投影腔外殼32中,圖2中未示出)。 光學調製裝置根據在向光學調製裝置提供的視頻信號中包括的視頻數據,而選擇性地傳送由底座12中的光源生成的光,這將參考圖5進一步詳細描述。投影透鏡系統沿著投影路徑輸出由光學調製裝置傳送的光,並且這也將參考圖5進一步詳細描述。在操作中,底座12中的光源生成作為光通量(luminous flux)向投影腔14中的光學調製裝置提供的光。在一個實施例中,一個或多個光纖向投影腔14中的光學調製裝置傳送來自底座12中的光源的光。光學調製裝置根據在與要投影的圖像對應的信號中的視頻數據來選擇性地傳送光。投影透鏡系統放大並投影該光學調製裝置所形成的圖像。按照張開角度(splay angle)投射圖像,使得圖像隨著到接收表面13和15的距離的增加而放大。再次參考圖2,投影腔14包括投影腔外殼32,用於保護該投影腔14的內部組件, 並限定該投影腔14的外部和內部維度。如所示的,投影腔外殼32是大約圓柱形的,除了其底部添加的收納接口之外。投影腔外殼32具有與輸出投影路徑大致共線(collinear)的圓柱軸。投影透鏡系統的輸出光學投影透鏡形成並密封投影腔14的前端。在特定非限制性實施例中,圓柱形投影腔外殼32的平均直徑相對地為輸出光學投影透鏡的直徑的百分之十之內。在另一非限制性實施例中,投影腔外殼32稍微慢慢變細,使得其前端稍微大於尾端,這導致輸出光學投影透鏡耦接到較大端的稍微截頭圓錐體(frustoconical)形狀。投影腔14的形狀和設計可改變。例如,投影腔14的前端可成圓形以容納圓形輸出透鏡,而尾端有角(cornered)以容納矩形光學調製裝置以及由矩形外殼較好地本地包含的關聯支撐組件。投影腔外殼32如參考圖8更詳細地描述的那樣限定內腔。投影腔外殼32包括適當剛性的材料,用於投影腔14的結構剛性以及內部組件保護。輕重量和硬的塑料或鋁適於幾個實施例。收納接口被安排在投影腔14的下側並允許投影腔14和位置接口 16之間的耦接。 收納接口還允許投影腔14內的不完全適合的顯示裝置組件、或投影腔14外的需要空間排列的組件的包含和保護。在一個實施例中,收納接口外殼包括與投影腔外殼32相同的材料,並延伸該投影腔外殼32所提供的內部投影腔。位置接口 16允許投影腔14相對於底座12移動,並允許投影腔14在移動之後維持相對於底座12的恆定位置。由此,位置接口 16允許用戶瞄準(point)投影腔14,並容易地操縱顯示裝置10所投影的輸出圖像的位置。在一個實施例中,位置接口 16包括球窩軸承(ball and socket)組合,該組合允許投影腔14和底座12之間的旋轉移動。在另一實施例中,位置接口 16包括波紋(corrugated)金屬管,其足夠剛性以保持投影腔14的位置, 同時足夠服從用戶彎曲管子以實現投影腔14的期望位置和方位。位置接口 16耦接到底座12並耦接到投影腔14。對於圖2中示出的實施例,位置接口 16包括附加到投影腔外殼32的上端和附加或耦接到底座12的外殼的下端。更具體地,收納接口的投影腔外殼32部分允許位置接口 16的上端的附加,而外殼的頂壁的中央部分允許位置接口 16的下端的附加。如所示的,位置接口 16在投影腔14的尾端和包括該輸出光學投影透鏡的前端之間的地點處耦接到投影腔外殼32。在一個實施例中,位置接口 16的上端在相對靠近投影腔14的主體(mass)的中央的地點處耦接,以使得傳送到底座12上的機械力矩最小化,例如由投影腔14的主體中心遠離底座12的主體中心的位移引起的力矩。在另一實施例中,底座12包括頂壁中的凹槽 (recessed groove),允許位置接口 16摺疊或坍塌(collapse down)到頂壁中,由此在不使用期間減小顯示裝置10的外形(profile)。圖4圖示了根據當前實施例之一的從底座12(圖2)中配置的光源64到每一投影腔14的光徑的示例示意圖。光源64包括多個雷射器組,例如紅雷射器組961、綠雷射器組 962和藍雷射器組963,用於生成具有彼此不同顏色的多個雷射束,諸如紅色雷射束、綠色雷射束和藍色雷射束。如圖4中示出的,光源64還包括開關8,用於從紅雷射器組961、綠雷射器組962和藍雷射器963組分別接收紅色雷射束、綠色雷射束和藍色雷射束。這裡描述的具有雷射器的任一實施例也可用發光二極體(LED)實現,或反之亦然,或用雷射器和LED 的組合來實現。每一投影腔14包括光學調製裝置102(例如,10 和102b)和投影透鏡系統112。 光學調製裝置102被配置為根據接收的視頻數據來選擇性地傳送光源64所生成的光。投影透鏡系統112被配置為沿著由輸出A和B反射的投影路徑來輸出該光學調製裝置102所傳送的光。開關8能夠按照預定順序次序將紅色雷射束、綠色雷射束和藍色雷射束轉向 (divert)到兩個投影腔14的每一個中。例如,在一個實施例中,存在與第一時幀、第二時幀和第三時幀分別對應的三種模式。第一模式-在第一時幀期間,紅色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置10 ;綠色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置102b。第二模式-在第二時幀期間,綠色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置10 ;藍色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置102b。第三模式-在第三時幀期間,藍色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置10 ;紅色雷射束從開關8傳送到光學調製裝置102b。第一時幀、第二時幀和第三時幀的持續時間在一個實施例中可以彼此相同。即,第一模式、第二模式和第三模式在光源64中依次均勻地施加。在一些其他實施例中,第一時幀、第二時幀和第三時幀的持續時間可根據系統需求而彼此不同。朝向這樣的持續時間調整可被用作顯示裝置10的顏色控制方式。圖5示出了根據一些實施例的底座12內的組件的簡化示意性頂視圖。光源腔65 由底座12的內壁22a-f限定體積和形狀。光源腔65包括風扇6 和62b、光源64、電源 66、光纖接口 70、光纖線纜72、輸入/輸出電路74、控制電路76、和輸入/輸出接口 78。在一個實施例中,底座12被設計或配置為維持顯示裝置10的平衡。在該情況下, 底座12可被設計為在將底座12擱在平坦表面上的同時,維持投影腔14相對於底座12的任何位置的平衡。由此,底座12內的組件可被排列和定位,使得它們可累加提供與底座12 的佔地面積的幾何中心相對接近的主體的中心23。如圖5中所示,作為底座12中典型最重的組件的光源64和電源66在一維中安排在佔地面積的相對中心,而在另一維中被安排在主體的中心23的相對側。在特定實施例中,底座12內的組件根據它們的重量排列,以便基本上平衡主體的中心23周圍的力矩。每一組件的精確位置將取決於組件的數目和類型以及底座12布局。另外,外殼20可被確定尺寸,以提供足夠寬的佔地面積,來平衡由遠離底座12的主體的中心23的投影腔14的各個位置和方位所產生的力矩。風扇6 和62b使得空氣穿過光源腔65運動,用於冷卻光源腔65中的組件。在一個實施例中,風扇6 和62b經由在底座12的一側的進氣孔(inlet air Vent)2^將外部空氣抽取到光源腔中,並在空氣已冷卻了底座12的內部組件和外殼20的壁之後,通過排氣孔24b將加熱的空氣排出到光源腔外部。應理解的是,風扇6 和62b、進氣孔2 和排氣孔24b布置應隨著光源腔65內的內部組件布置而變化。具體來說,風扇6 和62b布置、 以及光源腔65內的由風扇62引起的氣流圖案根據底座12內的組件的單獨溫度調節需求以及熱生成貢獻來設計。光源64和電源66生成底座12內的最大比例的熱,而控制電路76 和輸入/輸出電路74要求更嚴格的溫度調節。對應地,通過進氣孔2 進入的進入空氣69在空氣相對冷的時候初始地通過並冷卻控制電路76和輸入/輸出電路74,並然後經過電源66和光源64,並最終通過排氣孔Mb 退出。排出空氣也可冷卻分別使得風扇6 和62b旋轉的風扇馬達63a和63b。在一個實施例中,使用多個風扇來允許底座12的較低外形。應理解的是,所使用的風扇的數目和尺寸將取決於顯示裝置10內的發熱以及維持一個或多個散熱目標的期望氣流。光源腔65還可包括在光源腔65內的一個或多個垂直或水平氣流引導板(guide)67,用於如期望的那樣指引(direct)和分布氣流。在一個實施例中,光源64包括一個或多個二極體雷射器陣列以及用於對二極體雷射器進行供電和控制的一個或多個電路板。在該情況下,氣流引導板 67被安排為指引冷空氣穿過每一電路板的表面。如下面將更詳細地描述的,風扇6 和62b 也可負責向/從投影腔14抽取空氣經過位置接口 16,以冷卻其中包括的光學調製裝置。圖6和7分別圖示了根據一些實施例的光源配置的簡化正視圖和頂視圖。在該情況下,光源腔65包括生成準直光(collimated light)的雷射器陣列。雷射器可包括例如二極體雷射器和二極體泵浦固態(DPSQ雷射器。二極體雷射器所產生的準直光與輻射光是不同的,並且其特徵在於,輸出的光具有大致相同的方向、以及不同的相位。雷射器陣列可包括一個或多個紅二極體雷射器96a、一個或多個綠二極體雷射器 96b、以及一個或多個藍二極體雷射器96c。紅雷射器組961包括多個紅二極體雷射器96a。 綠雷射器組962包括多個綠二極體雷射器96b。藍雷射器組963包括多個藍二極體雷射器 96c。如本領域技術人員將理解的,每一顏色的雷射器的數目和功率根據顯示裝置10的期望光強輸出並根據觀看者對每一顏色的感光性而按比例變化(scale)。每一雷射器二極體被安裝在電路板97上,電路板97安放(mount)並提供對於電路板97上安裝的每一雷射器二極體的電氣控制。多個雷射器可被安放在單一板97上以降低光源64所佔用的空間。包括用於單一顏色的多個雷射器允許顯示裝置10的輸出發光度(luminosity)隨著每一顏色接通的雷射器的數目而變化,並允許雷射器對於光生成的冗餘控制。由此,如果期望較小光強,則可關斷雷射器中的一個或多個,單獨雷射器的壽命受益於周期性關斷,或者顯示裝置 10的節電是優選的。參考圖8,在一個實施例中,從雷射器輸出的光被提供到光纖卷纜柱72。卷纜柱72 包括一根或多根光纖線纜,用於沿著多個或公共光徑從每一雷射器向沿著光纖卷纜柱72 的出口端和光學調製裝置102之間的光徑安排的中繼光學系統106和108傳送光。再次參考圖7,每一卷纜柱72具有從紅二極體雷射器96a、綠二極體雷射器96b或藍二極體雷射器96c接收光的入口端72a ;並且每一卷纜柱72還具有出口端72b,用於輸出雷射,以傳送到中繼光學系統106和108,並隨後傳送到光學調製裝置102。由於光纖卷纜柱72可彎曲和靈活定位,所以光纖卷纜柱72有利地允許在雷射器和中繼光學系統之間的光傳送,而不管雷射器和光學系統之間的相對位置和方位。例如,這允許雷射器、中繼光學系統106和108以及稜鏡910的靈活排列(圖9),這可用於改善底座12內的空間節約,減小底座12的佔地面積,並使得顯示裝置10尺寸最小化。另外,靈活的光纖卷纜柱72還允許位置接口 16移動,而不危害(compromise)向投影腔14中的光學調製裝置的光提供。卷纜柱72中的光纖線纜的數目將隨著設計而變化。可在其中每一線纜服務一個或多個雷射器的設計中採用多個光纖線纜。如圖7中所示,來自紅二極體雷射器96a、綠二極體雷射器96b或藍二極體雷射器96c的光首先被傳送到專用於每一雷射器的光纖線纜; 並隨後被路由和傳送到公共光纖線纜71中。專用於每一雷射器的光纖線纜由此接收來自單獨雷射器的雷射,並將該光傳送到接頭(junction) 75。在一個實施例中,每一光纖線纜直接附加到單獨雷射器。例如,每一光纖線纜可包括固定裝置(fixture),具有與在二極體雷射器外殼的外表面上安排的螺紋接口(threaded interface)匹配的內螺紋接口。諸如從佛羅裡達州丹紀丁的海洋光學(Ocean Optics)公司可得到的商業可用的光纖線纜可依照標準配置帶有這樣的耦接和對準(alignment)固定裝置。在特定實施例中,在每一線纜的入口端安放有短焦距普通或GRIN透鏡,以促進雷射器到光纖的光轉變以及準直傳遞到每一線纜中。接頭75允許將來自光纖線纜72的光傳送到會聚光學器件77中,並傳送到公共光纖線纜71中。會聚光學器件77使得來自每一光纖線纜的進入光改變方向進入公共光纖線纜79,並包括會聚透鏡77a,用於使得光朝向準直透鏡77b改變方向,該準直透鏡77b使得來自會聚透鏡77a的進入雷射準直並改變方向進入公共光纖線纜79。儘管沒有示出,但是接頭75還可以包括用於固定(例如,保持和定位)光纖線纜和公共光纖線纜79的剛性結構,諸如合適維度的澆鑄塑料。在特定實施例中,接頭75包括光學膠(adhesive),用於將線纜直接粘到會聚透鏡77a。在另一特定實施例中,在出口端72b,將光纖線纜組合為包括多根光纖的較大線纜。諸如基於光纖帶的線纜、以及採用在圓管內沿圓周定位的多根光纖的線纜的多光纖線纜在商業上可從多個賣主得到。可採用多光纖線纜設計,其中每一線纜傳送原色。例如,可採用三個光纖線纜,其中每一線纜沿著三個不同光徑從原色雷射器組向專用於三原色的光學調製裝置傳送光。參考圖5,光腔65還可以採用其他光源布置,以生成用於顯示裝置10的光。一些光源布置例如可包括輻射光發射二極體的陣列,例如其特徵在於輻射的、非雷射或非準直的光生成。與二極體和DPSS雷射器類似,輻射光發射二極體比白光燈消耗更少電並生成更少熱,並且還發射有色光,並由此可無需色輪(color wheel)而操作。腔65還可以包括白光生成組件中的一個或多個分色鏡(dichroic mirror),用於分離紅、綠和藍光以在光纖線纜72中傳送到顏色專用的光學調製裝置,諸如為了紅、綠和藍控制而採用的三個液晶顯示器(LCD)閥。繼續參考圖5,電源66可被配置為向光源64以及顯示裝置10內依靠電力的其他組件提供電力。由此,電源66提供電能來控制電路76、輸入/輸出電路74、風扇6 和62b、 功率二極體80以及諸如光學調製裝置102(圖8)的投影腔14中的組件。功率二極體80 是與外部電力開關82的電通信,並且當接通顯示裝置10時照明,以指示顯示裝置10接通還是關斷。電源線埠 81收納電源線,其耦接電源66和諸如壁電源的AC電源。在一個實施例中,AC電力到DC電力的變換發生在電源線兩端之間包括的變壓器中,如許多膝上型計算機電源線一樣,由此降低電源66、底座12和顯示裝置10的尺寸,並增加顯示裝置10的便攜性。電源66內的電路可然後將外來電變換為用於顯示裝置10中的特定組件的一個或多個DC電壓。在另一實施例中,電源66包括至少一個可再充電電池66a。電池66a可使用通過電源線埠 81提供的電力來再充電。電池66a允許顯示裝置10在存儲的能量上操作,而不依靠與AC電源的鄰近度,這進一步增加顯示裝置10的便攜性。例如,在底座12中包括電池將用途擴展到小汽車、圖書館、咖啡店、遠程環境、或其中AC和固定電源出口不容易得到或達到(within reach)的任何其他設置中。至少一個光纖線纜72將光從光源64傳送到沿著光纖線纜72的出口端和投影腔 14中的光學調製裝置102之間的光徑安排的中繼光學器件(圖8)。關於裝置10結構,光纖線纜72將光從一個室(compartment)傳送到單獨室,即從底座12中的光源腔65傳送到投影腔14。光纖線纜的數目將隨著設計而變化。如上所述,可在其中每一光纖線纜72服務一個或多個二極體雷射器的雷射生成設計中,採用多個光纖線纜。作為選擇,每一光纖線纜72可服務原色。例如,可使用一根光纖線纜來連續傳送由二極體雷射器陣列生成並沿著單一光徑向基於單鏡的光學調製裝置傳送的受控制的紅、 綠和藍光。可採用三根光纖線纜來從將紅、綠和藍光輸出到三根光纖線纜中的雷射器陣列向其每一個專用於原色的調製的三個光學調製裝置傳送光。光纖接口 70促進將來自每一雷射器的光傳送到光纖卷纜柱72中。光纖接口 70 可包括一個或多個固定裝置,其定位和保持在光纖卷纜柱72中包括的每一光纖線纜的入口端,使得從光源輸出的光傳送到光纖線纜中。光纖接口 70還可以包括用於將來自雷射器的光指引到光纖卷纜柱72中的光學器件。在一個實施例中,在卷纜柱72中使用單一光纖線纜,並且光纖接口 70包括在燈或每一雷射器的出口與單一光纖線纜的入口之間安排的透鏡系統,以將光指引到線纜中。透鏡系統可包括至少兩個透鏡將光朝向光纖入口指引的第一透鏡、和使得光以線纜為中心準直的第二透鏡。在實現雷射器到光纖線纜的一對一關係的另一實施例中,光纖接口 70將每一光纖線纜的入口端保持與每一雷射器的出口相對接近,以從其接收光。該情況下的每一線纜可包括在其入口處的會聚透鏡,用於促進捕獲光並傳送到線纜中。在另一一對一設計中,光纖卷纜柱72中的每一光纖線纜包括固定裝置,允許附加到另一對象。例如,從諸如佛羅裡達州丹紀丁的海洋光學公司的賣主可得到的傳統可用的光纖線纜包括可拆卸固定裝置,其具有螺紋,允許光纖線纜向雷射器外殼上安排的配對螺紋的轉動 (screwing)和固定。在該情況下,光纖接口 70包括來自每一線纜的螺紋固定件和雷射器上的配對螺紋。在其中紅、綠和藍雷射器沿著單光纖線纜向單一光學調製裝置傳送有色光的單一路徑實施例中,光纖接口 70根據控制電路76向雷射器提供的定時控制信號來依次從每一有色雷射器接收有色光。輸入/輸出電路74提供控制電路76與一個或多個輸入/輸出接口 78之間的接口(圖5)。輸入/輸出接口 78被配置為接收至少一個線纜、線或連接器,諸如從數字計算裝置傳送包括視頻數據的視頻信號的線纜。適於與輸入/輸出接口 78使用的公共埠包括接收S視頻線纜、6針迷你DIN、VGA15針HDDSUB插座、音頻線纜、通過S視頻適配器的組件RCA、複合視頻RCA卷纜柱、通用串行總線(USB)線纜、火線等的埠。輸入/輸出接口 78還可以包括音頻輸出埠,用於與頭戴聽筒所採用的揚聲器或揚聲器系統的有線連接。控制電路76向底座12內的組件提供控制信號,並將數據從輸入/輸出電路74路由到顯示裝置10內的合適組件。由此,控制電路76向光源64提供控制信號以確定何時接通/關斷光源64。另外,電路76可包括並訪問其中存儲用於顯示裝置10內的組件的操作的指令的存儲器。例如,電路74可根據存儲的熱調節指令來向控制風扇62提供控制信號。 一個或多個傳感器還可被安排在底座12內以促進熱調節。例如,溫度傳感器可被安排在電路74和76附近,以監視溫度等級,並參與控制電路76所控制的底座12內的閉環溫度控制。輸入/輸出電路74和輸入/輸出接口 78共同允許顯示裝置10和輸出攜帶視頻數據的視頻信號的裝置之間的通信。例如,桌上型計算機、膝上型計算機、個人數字助理 (PDA)、蜂窩電話、視頻遊戲控制臺、數字相機、數字攝像機、DVD播放器和VCR可全部適於向顯示裝置10輸出視頻數據。向控制電路76提供的視頻數據可以是模擬或數字形式。在一些情況下,輸入/輸出電路74和控制電路76將模擬視頻信號變換為適於顯示裝置10中包括的光學調製裝置(諸如,液晶顯示器「LCD」裝置或數字微鏡「DMD」裝置)的數字控制的數字視頻信號。由此,輸入/輸出電路74或控制電路76還可以包括用於特定連接器類型的支持軟體和邏輯,諸如S視頻卷纜柱或數字視頻信號所需的處理邏輯。控制電路76還可以包括並訪問存儲器,該存儲器促進輸入數據類型的變換,並增強顯示裝置10的視頻兼容性。在控制電路76訪問的存儲器中已存儲了變換指令的適當視頻格式可以包括例如NTSC、 PAL、SECAM、EDTV、禾口 HDTV(1080i 和 720p RGBHV)。當使用雷射器用於光源64內的光生成時(圖5),控制電路76經由一個或多個輸入/輸出接口 78和輸入/輸出電路74接收信號中包括的視頻數據,將該數據變換為彩色幀序列數據,並同步該幀序列數據以便傳遞到光學調製裝置102(圖8)和每一雷射器96。 在其中一根光纖按照按照時間控制的順序次序傳送紅、綠和藍光的雷射器96和光學調製裝置102之間的單一路徑設計中,這包括對向光學調製裝置102發送的數據和向雷射器96 發送的通斷命令的定時進行同步。圖8示出了根據一些當前實施例的通過沿著圖2的投影腔14的圓柱軸的其垂直中點拍攝的、投影腔14內的組件的簡化側面示。圖9示出了具有兩個位置接口 916以及下面的投影腔剖面以示出其中的組件的具有兩個投影頭的顯示裝置920的正視示。 投影腔914包括光學調製裝置、光纖接口 904、中繼光學系統906和908、稜鏡結構910、投影透鏡系統、控制和電力卷纜柱、以及導氣管(air duct)。參考對於該裝置描繪的任一投影頭,光纖卷纜柱972附加到光纖接口 904,並將光輸出到中繼光學器件906。在一個實施例中,光纖接口 904保護光纖卷纜柱972,使得對於附加到光纖接口 904處和附加在底座內兩者之間的光纖卷纜柱972提供鬆弛部分(slack)。該鬆弛部分允許光纖卷纜柱972偏轉,用於投影腔914相對於底座的各位置的位置接口 916。光纖卷纜柱972和光纖接口 104 —起將光源生成的光指引到稜鏡910。在一個實施例中,光纖卷纜柱972和接口 904相對於稜鏡910來配置,以便提供與稜鏡910的入射表面大致垂直的入射光的光徑。一些數字微鏡光調製器設計要求進入光應該從其光反射表面之上或之下入射到光調製器上,以允許光沿著投影路徑931a和931b輸出。投影腔外殼 914的收納接口和光纖接口 904減輕該需求,並允許設計者在收納接口內布置光纖卷纜柱 972和光纖接口 904,使得光纖接口 904按照相對於稜鏡910的特定期望角度在光學調製裝置上指引光。例如,光纖接口 904可耦接到收納接口,以提供與稜鏡910的入射表面垂直並相對於光學調製裝置具有45度角度(例如,稜鏡910圍繞投影路徑931a或931b旋轉45 度)的入射光徑。光纖接口 904和收納接口之間的附加維持了期望進入光角度,而不管通過位置接口 916的重新定位引起的光纖卷纜柱972沿著其長度改變位置。中繼光學系統906和908將從光纖卷纜柱972接收的光變換為適於在稜鏡結構 910內和光學調製裝置902上傳送的光。這可包括通過使用一個或多個透鏡來對從光纖卷纜柱972接收的光通量進行整形和調整大小。在另一實施例中,顯示裝置920包括在光源和稜鏡910之間的光徑中布置的一對蠅眼透鏡。累加地,這對蠅眼透鏡將從光纖卷纜柱972接收的光均勻地分布為在光學調製裝置上傳送的通量。在特定實施例中,這對蠅眼透鏡被布置在光纖卷纜柱972上。第一蠅眼透鏡被安排在底座內的光纖接口處,從燈或二極體雷射器陣列接收光,並將整個輸入光通量空間劃分為其每一個包括入口通量的總面積的一部分的塊或組件的集合。每一塊或組件的光然後沿著其自己的光纖卷纜柱972行進。第二蠅眼透鏡包括相同數目的塊或組件並被安排在中繼透鏡906處。第二蠅眼透鏡接收每一塊或組件的光纖線纜,並輸出每一組件的光,使得來自每一組件的光被擴展以跨越光學調製裝置的下遊維度和投影圖像。稜鏡結構910是按照預定角度向光學調製裝置提供光的光學調製系統。稜鏡結構 910還沿著投影路徑931a或931b從光學調製裝置向投影透鏡系統傳送光。稜鏡結構910 包括由空氣隙(air space)或接合面(bonding interface)隔開的稜鏡組件。接口按照這樣的角度安排以便朝著光學調製裝置反射從光纖線纜972(和間歇中繼光學器件)提供的光。另外,改接口允許該光學調製裝置所反射的光沿著投影路徑931a或931b傳送到投影透鏡系統。光學調製裝置被配置為選擇性地傳送光,以沿著投影路徑931a或931b提供輸出圖像。為此,光學調製裝置被供應視頻信號中包括的視頻數據,並根據該視頻數據而選擇性地傳送光。視頻數據典型地根據單獨像素值以逐幀為基礎而提供到光學調製裝置。如果該視頻數據沒有由顯示裝置920按照該格式接收,則底座中的控制電路可將該視頻數據變換為適於光學調製裝置的操作的適當格式。在一個實施例中,其每一個對應於輸出圖像上的單獨像素的光學調製裝置內的單獨光調製元件將接收的數位化的像素值轉變為用於每一像素的對應光輸出值。在特定實施例中,光學調製裝置是基於鏡子的光學調製裝置,諸如從德克薩斯儀器(Texas Instruments)公司商業可得的數字微鏡裝置(或DMD,德克薩斯儀器公司的商標)。在該情況下,光學調製裝置包括細小(tiny)鋁微機械鏡子的矩形陣列,其每一個圍繞鉸鏈軸單獨偏轉,以選擇性地沿著投影路徑931a或931b反射輸出圖像光,或遠離投影路徑 931a或931b反射非圖像光。每一鏡子的偏轉狀態或角度通過改變下面的尋址電路的存儲內容和鏡子復位信號而單獨控制。鏡子陣列被布置為使得每一鏡子負責視頻圖像中單一像素的光輸出。與像素輸出對應的控制信號被供應到在每一鏡子附近安排的控制電極,由此以逐像素為基礎根據視頻數據而通過電磁力來選擇性地偏轉單獨鏡子。然後使用投影透鏡系統將每一鏡子所反射的光沿著投影路徑931a或931b傳送,通過稜鏡結構910,並傳送到投影腔914外部。控制器可被包括有光學調製裝置,並提供控制電信號,用於將每一微機械鏡子指引到與每一像素的像素視頻數據對應的期望光反射狀態。控制和電力卷纜柱提供控制器和底座中的控制電路之間的電通信。由此,控制和電力卷纜柱中包括的至少一個電連接器耦接到投影腔914中的控制器,並控制底座中的電路,並提供其間的電通信。控制和電力卷纜柱中的電力線在投影腔914中的光學調製裝置和底座中的電源之間延伸,並從電源向光學調製裝置提供電力。控制和電力卷纜柱然後通過位置接口 916行進,該位置接口 916包括一個或多個洞或孔,允許控制和電力卷纜柱穿過而不影響在投影腔914中的任何位置的控制和電力卷纜柱。在一個實施例中,控制和電力卷纜柱穿過位置接口 916中的塑料管以進一步保護電線。光學調製裝置的照明角度由光纖接口 904的輸出方向、中繼光學器件906和908 的排列、以及稜鏡結構910的表面而設置。在光學調製裝置的單獨鏡子進行的光反射之後, 反射光沿著投影路徑931a或931b朝向透鏡退出稜鏡結構910。如圖8中所示,開口 118被安排在接近光學調製裝置102的投影腔外殼的後部。導氣管122包括接近光學調製裝置102和控制器114的高壓端、以及在底座12中安排的低壓端。如上面對於圖5提及的,風扇6 和62b將空氣抽取到底座12內並將空氣通過排氣孔 24b排出,這創建了相對於周圍房間或環境的底座12中的負壓。對應地,風扇6 和62b相對於投影腔14中的相對端創建底座12中的導氣管122 —端的負壓,這將由於開口 118而以別的方式保持房間壓力。通過將導氣管122的一端安排在底座12中而將另一端安排在光學調製裝置102周圍的空間125中,風扇62由此從空間125抽取空氣並冷卻光學調製裝置102。累加地,從環繞投影腔14的周圍環境抽取冷空氣,其通過開口 118進入光學調製裝置102周圍的空間125,從12 端進入管子122,通過管子122,從122b端離開管子122,進入底座12,並離開氣孔Mb。連續運行的風扇62將122b端維持為相對於12 端的低壓, 並由此提供用於光學調製裝置102的連續冷卻。投影透鏡系統112被沿著投影路徑31安排,用於輸出該光學調製裝置沿著投影路徑31所傳送的光。投影透鏡系統112操縱該光學調製裝置102沿著投影路徑31所傳送的圖像光,使得在接收表面上投射的投影圖像隨著從輸出光學投影透鏡37到接收表面的距離的增加而放大。投影透鏡系統112包括透鏡llh、112b、112c和輸出光學投影透鏡37,其每一個被安排為以投影路徑31為中心沿著投影路徑31並與投影路徑31正交。每一透鏡之間的距離可隨著輸出光學投影透鏡37的期望張開角度而變化,其可以是使用的透鏡的數目。在一個實施例中,顯示裝置10被設計用於短投擲(throw)距離,諸如在大約六英寸和大約十五英尺之間。顯示裝置10還可以包括一個或多個按鈕或工具,允許用戶對來自投影透鏡系統112的輸出進行手動聚焦和手動變焦。投影腔14還可以包括在光學調製裝置 102和稜鏡110之間的透鏡,用於將光學調製裝置102所反射的圖像光朝向投影路徑31會聚,這允許輸出透鏡llh-c的直徑降低以及投影腔14的直徑和尺寸的對應降低。在一些其他實施例中,可採用其他類型光調製器和光徑設計。例如,光纖卷纜柱72 可被布置用於多光徑設計,以將光傳送到專用於三原色的LCD光學調製器、或專用於三原色的DMD光學調製器。在IXD光學調製裝置的情況下,光的選擇性傳送包括以逐像素為基礎的光通過液晶介質的選擇性經過。另外,儘管已針對專用於投影功能性的組件而主要描述了底座12,但是要理解的是,底座12可被包括在較大系統中,或包括不僅專注於顯示裝置10輸出的組件。例如,底座12可以是在諸如桌上型計算機的計算機系統中包括投影功能性的組件和計算機功能性的組件的計算機外殼的一部分。計算機功能性組件可包括處理器、硬碟驅動器、一個或多個接口和控制板、盤或軟盤驅動器等。在該情況下,外殼20相當大以容納組合的功能性和組件。另外,可共享一些組件,諸如電源和用於外殼中的空氣運動的風扇。接收表面13和15的配置可隨著不同投影環境而變化。圖10示出了前和後接收表面的另一示例配置。圖10示出了投影類型立體視覺裝置10在一個或兩個彎曲表面642 和644上投射視頻圖像。前表面642和後表面644彼此隔開預定距離dl。這兩個彎曲表面具有基本相同的曲線半徑,使得觀看者可在接收表面前面享受投影的圖像。視頻圖像的源可隨著實施例而變化。圖11是圖示了根據當前實施例之一要由相機57攝製的對象的透視圖。半球對象52和圓柱對象M被放置在飯桌56上,沿著Z方向彼此隔開預定距離。在一些實施例中,近對象和遠對象由不同相機58a和58b記錄,如圖12 中描繪的。相機58a和58b可分別被安放在軌道59a和59b上,使得可分開攝製近對象和遠對象的360度視圖。在一些實施例中,視頻圖像的源不是視頻記錄而是計算機生成的圖像,例如遊戲控制臺。遊戲控制臺可從其3D模型計算每一對象的360度視圖,並由此不必分配用於窮舉存儲每一對象的360度視圖的存儲器。然而,應注意的是,存在可受益於視差表現的各種生成視頻的方式,並且這裡的各種實施例所以不限於任何特定類型圖形、圖像或視頻內容。圖13示出了根據當前實施例之一的投影類型立體顯示系統60的透視圖。改投影類型立體顯示系統60包括顯示裝置10、彼此隔開預定距離d的第一接收表面13和第二接收表面15。在一個實施例中,投影類型立體顯示系統60通過將單一相機攝製的原始視頻圖像分離為第一圖像83和第二圖像84而創建立體圖像,並將第一圖像83和第二圖像84分別單獨投影到第一接收表面13和第二接收表面15。原始圖像可經由輸入/輸出接口 78輸入到投影儀10a。在其他實施例中,第一圖像83和第二圖像84是從不同相機捕獲的。圖14示出了投影類型立體顯示系統的透視圖的另一實施例。在該實施例中,將整個圓柱對象投影在接收表面15上,而觀看者仍然看到由半球對象阻擋的圓柱對象的一部分。圖15示出了當具有一個視頻流輸入時的投影儀IOa的簡化示意圖。投影儀IOa 可進一步包括對象識別模塊和分層模塊。這兩個模塊可耦接到控制電路76,或在控制電路 76中建立。對象識別模塊從視頻數據標識對象。例如,圖17A所示視頻數據被輸入到投影儀10a。對象識別模塊標識存在在視頻數據中包括的半球對象72、圓柱對象74、飯桌76。分層模塊從視頻數據中提取近對象,以形成第一視頻信號,並將視頻數據的剩餘部分形成為第二視頻信號。例如,半球對象52和飯桌56比圓柱對象M更靠近觀看者。分層模塊然後從視頻數據中提取半球對象52和飯桌56以形成第一視頻信號,如圖17B所示,並將除了第一視頻信號之外的對象的剩餘部分留作第二視頻信號,如圖17C所示。第一光學調製裝置根據第一視頻信號調製光,而第二光學調製裝置根據第二視頻信號調製光。圖16示出了當具有第一視頻數據和第二視頻數據時的投影儀IOa的另一簡化示意圖。在該實施例中,圖17B和圖17C所示視頻數據被分別輸入到投影儀10a。輸入到投影儀IOa的視頻數據可以是(多個)視頻記錄或計算機生成的圖形。兩個投影對象的對準可通過手動調整投影腔來進行。在其他實施例中,投影圖像通過自動校準來對準。圖18示出了根據一個實施例的圖像對準的示例布置。例如,投影儀 IOa—次投射第一圖像或第二圖像。第一圖像或第二圖像可僅是參考線,以簡化對準處理。 (多個)圖像可被發送到投影儀10a,例如經由投影儀中包括的諸如相機的輸入/輸出接口接收。(多個)相機圖像可然後由投影儀IOa的圖像對準模塊處理。圖像對準模塊確定投影腔的要調整的角度,並然後將這些角度轉發到投影頭位置控制器。在一個實施例中,圖像對準模塊具有圖像識別模塊、算術單元、和參數校準器。圖像識別模塊標識第一投影圖像和第二投影圖像的3D坐標。算術單元計算第一投影圖像和第二投影圖像的x、y和ζ坐標的差別。參數校準器可然後確定代表投影腔應被調整的角度的一組參數。這些參數被發送到投影頭位置控制器,以改進這兩個投影頭或它們的相應圖像的對準。為了實現立體顯示的較好感知,投影對象相對於彼此的位置可由於觀看者的相對角位置的改變而似乎移位。該人體感知特性也被稱為運動視差。運動視差為觀看者提供深度感知,因為當觀看者移動時,接近觀看者的對象比遠方的對象越過視野移動更遠。圖19 圖示了觀看者1 相對於接收表面的位置改變。圖21A和21B圖示了當觀看者沿著χ軸移動時如何呈現運動視差。圖21A圖示了其中將公園長凳104(前圖像)放置在樹106(後圖像)之下的投影圖像。圖21B示出了當觀看者在投影圖像前沿著χ軸移動時的不同投影圖像。公園長凳104不再在樹106之下,而是實際上橫向離開樹一些距離。圖20示出了顯示系統的示例框圖以交互示出運動視差。具有至少兩個投影透鏡 11 和112b的投影儀IOa在第一表面和第二表面上分別投影第一圖像和第二圖像。將更新的視頻圖像發送到光學調製裝置10 和102b以顯示運動視差描述。圖像資料庫可根據從一個或多個相機拍攝的視頻圖像或根據計算機生成的圖形來構建。上面描述的內容包括本發明的示例。當前,不可能為了描述主題發明的目的而描述組件或方法的每一可想到的組合,而是本領域技術人員可認識到,本發明的許多進一步組合和置換是可能的。因此,本發明意欲包含落入所附權利要求的精神和範圍內的所有這樣的替換、修改和變型。此外,在術語「包括」在詳細描述或權利要求中使用的程度下,這樣的術語意欲包含在與術語「包含」類似的方式中,如同「包含」當作為轉換詞在權利要求中採用時所解釋的那樣。
1權利要求
1.一種三維光投影裝置,包括存儲器,存儲一組圖像數據的至少第一圖像和第二圖像;和圖像投影組件,包括用於在第一表面上投影包括該第一圖像的光的第一圖像輸出源、 和用於在與該第一表面相隔固定距離布置的第二表面上投影包括該第二圖像的光的第二圖像輸出源。
2.根據權利要求1的裝置,其中從該第一表面到該第二表面的距離基於所述第一和第二圖像之間的位置關係。
3.根據權利要求1的裝置,其中該第一表面包括允許在其上形成該第一圖像的偏振膜。
4.根據權利要求1的裝置,其中該第二表面包括允許在其上形成該第二圖像的偏振膜。
5.根據權利要求1的裝置,其中該圖像投影組件是可攜式裝置。
6.一種投影類型立體顯示裝置,包括光源,被配置為生成光,其中該光源包括多組光源,並且所述多組光源被配置為生成光,其中所述多組光源所生成的光的顏色與所述多組光源中的其他光源所生成的光的顏色不同;多個投影輸出,被配置為投影至少第一圖像或第二圖像,其中所述多個投影腔包括 光學調製裝置,被配置為根據向該光學調製裝置提供的視頻信號中包括的視頻數據, 來選擇性地傳送該光源所生成的光,和投影透鏡系統,被配置為沿著投影路徑輸出該光學調製裝置所傳送的光;和開關,被配置為從所述多組光源接收光,並按照預定的順序次序將來自所述多組光源的光轉向到所述多個投影輸出;其中該第一圖像被投影在第一接收表面上,該第二圖像被投影在與該第一接收表面基本平行的第二接收表面上,使得該第一圖像和該第二圖像能夠由觀看者同時觀看。
7.根據權利要求6的投影類型立體顯示裝置,其中該第一圖像由第一偏振光形成,而該第二圖像由第二偏振光形成,其中該第一接收表面包括第一偏振膜,被配置為允許在其上形成具有該第一偏振光的該第一圖像,並允許通過其傳送具有該第二偏振光的該第二圖像,其中該第二接收表面包括第二偏振膜,被配置為允許在其上形成通過該第一接收表面傳送的具有該第二偏振光的該第二圖像。
8.根據權利要求6的投影類型立體顯示裝置,進一步包括圖像對準模塊,被配置為接收該第一圖像和該第二圖像的未對準的信息,並確定指示該投影腔的期望角度的一組參數。
9.根據權利要求6的投影類型立體顯示裝置,其中所述多組光源是多個雷射器組。
10.根據權利要求6的投影類型立體顯示裝置,其中所述多組光源是被配置為發射有色光的多個發光二極體(LED)。
11.一種投影類型立體顯示系統,包括光源,被配置為生成光,其中該光源包括多個光源組,並且所述多個光源組被配置為生成有色光,其中所述多個光源組所生成的有色光的顏色與所述多個光源組中的其他光源所生成的有色光的顏色不同;多個投影輸出,被配置為投影至少第一圖像或第二圖像,其中所述多個投影輸出包括光學調製裝置,被配置為根據向該光學調製裝置提供的視頻信號中包括的視頻數據, 來選擇性地傳送該光源所生成的光,和投影透鏡系統,被配置為沿著投影路徑輸出該光學調製裝置所傳送的光;和開關,被配置為從所述光源組接收光,並按照預定的順序次序將所述有色光轉向到所述多個投影輸出;第一接收表面,允許在其上形成該第一圖像,並且通過其傳送該第二圖像;和第二接收表面,與該第一接收表面隔開距離,允許在其上形成通過該第一接收表面傳送的該第二圖像,其中所述第一和第二圖像能夠由觀看者同時觀看。
12.根據權利要求11的投影類型立體顯示系統,其中該第一接收表面包括第一偏振膜,被配置為允許在其上形成具有該第一偏振光的該第一圖像,並允許通過其傳送具有該第二偏振光的該第二圖像,並且該第二接收表面包括第二偏振膜,被配置為允許在其上形成通過該第一接收表面傳送的具有該第二偏振光的該第二圖像。
13.根據權利要求11的投影類型立體顯示系統,進一步包括圖像對準模塊,被配置為接收該第一圖像和該第二圖像的未對準的信息,並確定指示該投影腔的期望角度的一組參數。
14.根據權利要求11的投影類型立體顯示裝置,其中所述多個光源組是多個雷射器組,被配置為生成雷射,每一雷射器組產生不同顏色的雷射。
15.根據權利要求11的投影類型立體顯示裝置,其中所述多個光源組是被配置為發射有色光的多組發光二極體(LED),其中每組發光二極體發射不同的有色光。
16.一種三維光投影裝置,包括用於存儲圖像數據的部件;和用於投影光的部件,包括用於在第一表面上投影包括第一圖像的光的第一光輸出部件、和用於在第二表面上投影包括第二圖像的光的第二光輸出部件,所述第一和第二表面在物理上被彼此相對地預先布置。
17.根據權利要求1的裝置,其中所述用於投影光的部件基於從該第一表面到該第二表面的距離來投影該第一圖像和該第二圖像。
18.根據權利要求1的裝置,其中所述用於投影光的部件是可攜式的。
全文摘要
提供了一種3D投影系統。該系統包括光源、兩個或多個投影腔、以及開關。該開關接收多個光束並按照預定順序次序將彩色光束轉向到每一投影腔。該投影腔在近接收表面上投影近圖像,並在與該近接收表面平行的遠接收表面上投影遠圖像,使得觀看者同時觀察所述近和遠圖像。
文檔編號H04N13/00GK102461182SQ201080024373
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月7日 優先權日2009年6月4日
發明者W.J.普拉特 申請人:傳斯伯斯克影像有限公司