一種可同時顯示2d與3d動態影像的方法與裝置製造方法
2023-05-03 06:44:56
一種可同時顯示2d與3d動態影像的方法與裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開一種可同時顯示2D與3D動態影像的方法與裝置，主要是利用一第一光源、一第一影像面、一透明基材、一第二影像面與一第二光源，其中，該第一光源投射一2D動態影像光；該第二光源，投射一3D動態多視景合成影像光；該第一影像面上，設有一視差光柵結構，其中，該視差光柵結構中的遮光組件，其表面由具有光反射與光散射的材料構成；該第二影像面上，設有一背投影屏幕結構，該結構由具有光透射與光散射的材料所構成；將該第一影像面與該第二影像面，分別設於該透明基材的兩面上。另外，通過同時將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，分別投射該第一影像面與該第二影像面的方法，以達到同時顯示一2D動態影像與一3D動態影像的目的。
【專利說明】—種可同時顯示2D與3D動態影像的方法與裝置
【技術領域】
[0001]對於習知3D數位廣告牌(3D Digital Signage)，一般是使用透鏡陣列(Lenticular)所構成的視景分離裝置，以顯示一裸視的3D動態影像，達到提供3D廣告的目的。該習知3D數字廣告牌，受限於量產技術與成本的問題，一般只能採用較小屏幕尺寸的顯示器、且採用固定式的視景分離裝置。所謂固定式的視景分離裝置，係指該視景分離裝置不具2D與3D影像切換的功能。是以，該習知3D數字廣告牌，只能提供3D專用的廣告。本發明提出一種可同時顯示2D與3D動態影像的方法與裝置，以增加習知3D數字廣告牌影像顯不的功能，達到大幅提升廣告的效益。
【背景技術】
[0002]如圖1?2所示，系習知3D數字廣告牌構成與3D影像顯示的示意圖。該習知3D數字廣告牌1，主要是由一透鏡陣列(Lenticular) 10、一 3D動態多視景合成影像20、與一顯示器屏幕30所構成。如圖2所示，該透鏡陣列(Lenticular) 10，由一具薄片狀的透明塑料材料所構成，其中一面，稱為3D結構面11，是具有多個柱狀形透鏡的結構；而另一面，則稱為影像面12。一般，該影像面12以平貼的方式，設於該顯示器屏幕30之上。該顯示器屏幕30,顯不該 3D 動態多視景合成影像(Mult1-View Combined3D Mot1n Image) 20。該 3D 動態多視景合成影像20,是由η個單一動態視景影像(Single Mot1n View Image) Vk所合成的影像所構成，其中，η為總視景數、k為視景編號數，且O = k = η-1。所謂單一動態視景影像，是指由單一攝影機所拍攝取得的2D動態影像。另外，該η個單一動態視景影像Vk的取得，通過η臺攝影機的使用，且令該每一臺攝影機系各自以不同的攝影角度，以拍攝取得該單一動態視景影像VK。因此，該任意相鄰的兩個單一動態視景影像Vk、Vk+1，即構成一 3D動態影像(3D Mot1n Image)。
[0003]如圖2所示,對於該3D動態多視景合成影像20,通過該透鏡陣列(Lenticular) 10的視景分離的作用，可於最佳觀賞距離Zci(C)Ptimum Viewing Distance, 0VD)上的η個最佳視點(Optimum Viewin Point, 0VP) Pk處,分別呈現單一動態視景影像Vk。
[0004]對於左眼L、右眼R分別位於該最佳視點Pk、Pk+1上的觀賞者而言，該觀賞者的左眼L、右眼R，系可分別觀看到一對具有視差效果的單一動態視景影像Vk、Vk+1。因此，該觀賞者可觀看到一 3D動態影像。此處，為清楚呈現上述各顯示結構與觀賞相關位置的關係，設定一坐標系XYZ,並令該X軸系設定於水平方向、Y軸設定於垂直方向、Z軸則以垂直於該3D結構面11而設定、且令Z = O設定於該3D結構面11上。於是，該上述相關觀賞位置，系位於Z>0的區域。
[0005]然而，現有裸視的技術，即自動立體化(Auto-Stereoscopic)的技術，不論是採用Lentuclar、或是視差光柵(Parallax Barrier)的方法，皆存在觀賞自由度(ViewingFreedom)受限的問題,亦即，如圖3所不,對於任一最佳視點處Pk,存在一單一可視區13,於該有限區域內(如菱形所示的區域)，觀賞者可觀看到一較佳的3D動態影像。所謂較佳的3D動態影像，是指於該單一可視區13內，觀賞者所觀看到該單一動態視景影像Vk中，其所具有的鬼影(Cross-talk)程度較低。一般，鬼影比率低於10%時，觀賞者不易察覺其存在，是以可觀看到一較佳的3D動態影像。因此，利用裸視的技術，以作為3D數字廣告牌的應用時，由於存在有限觀賞自由度的缺失，會嚴重降低廣告的效益。
【發明內容】
[0006]針對上述的缺失，本發明提出一種可同時顯示2D與3D動態影像的方法與裝置，可增加3D數字廣告牌影像顯示的功能，大幅提升廣告的效益。
[0007]該方法主要是利用一第一光源、一第一影像面、一第二影像面、與一第二光源，通過同時將該第一光源與該第二光源，分別投射至該第一影像面與該第二影像面的方法，以達到同時顯示一 2D動態與一 3D動態影像的目的。
[0008]該裝置則主要是利用一第一 2D動態影像光源、一第一影像面、一透明基材、一第二影像面、與一第二 3D動態多視景合成影像光源，其中，該第一 2D動態影像光源，可投射一2D動態影像光；該第二 3D動態多視景合成影像光源，可投射一 3D動態多視景合成影像光；該第一影像面上，設有一視差光柵結構，該視差光柵結構中的遮光組件，其表面是由具有光反射與光散射的材料所構成；該第二影像面上，設有一背投影屏幕結構，該結構由具有光透射與光散射的材料所構成；通過對位、塗布、印刷、光蝕刻、鐳射鵰刻、表面霧化等製程技術，可將該第一影像面與該第二影像面，分別設於該透明基材的兩面上。通過上述該方法的操作，即同時將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，分別投射至該第一影像面與該第二影像面的方法，該裝置可達到同時顯示一動態2D與一動態3D動態影像的目的。
[0009]本發明提供一種可同時顯不2D與3D動態影像的方法,利用一第一光源、一第一影像面、一第二影像面與一第二光源，通過同時將該第一光源與該第二光源，分別投射至該第一影像面與該第二影像面，實現同時顯示一 2D動態與一 3D動態影像。
[0010]優選的技術方案是:該第一光源，投射一 2D動態影像光至該第一影像面上。
[0011]優選的技術方案是:該第二光源，投射一 3D動態多視景合成影像光至該第二影像面上。
[0012]優選的技術方案是:該第一影像面，是由一視差光柵結構所構成，該視差光柵結構的表面，接收該2D動態影像光，通過該2D動態影像光，對該視差光柵結構表面的反射與散射的光學作用，實現顯示一 2D影像。
[0013]優選的技術方案是:該第二影像面，由一背投影屏幕結構所構成，接收該3D動態多視景合成影像光，通過該3D動態多視景合成影像光，經該背投影屏幕結構的透射與散射的光學作用後，再經由該視差光柵結構的視景分離的作用後，實現顯示一 3D動態影像。
[0014]本發明的另一目的在於提供一種可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，由以下組件所構成:
[0015]一透明基材，由一透明平板組件所構成，具有均勻的厚度與高平整度的一第一面與一第二面；
[0016]一第一影像面，由一視差光柵結構與多個位置參考結構所構成，設於該透明基材的該第一面上；
[0017]一第一 2D動態影像光源，由單一臺投影機或多臺投影機所構成，用以投射一 2D動態影像光至該第一影像面上；
[0018]一第二影像面，由一具背投影屏幕結構與多個位置參考結構所構成；以及
[0019]一第二 3D動態多視景合成影像光源，由單一臺投影機、或多臺投影機所構成，用以投射一 3D動態多視景合成影像光至該第二影像面上。
[0020]優選的技術方案是:該視差光柵結構，由一垂直條狀結構與一傾斜條狀結構所構成，其中，該垂直條狀結構與該傾斜條狀結構，由多個遮光組件與多個透光組件所構成。
[0021]優選的技術方案是:該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一數字印刷技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術提供該多個位置參考結構的多個中心位置，該數字印刷技術則根據中心位置，並使用一不透光白色印墨，將遮光組件，印製於該透明基材的第一面上，以完成該視差光柵結構的製作。
[0022]優選的技術方案是:該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術、一網版印刷技術與一鐳射鵰刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該網版印刷技術，先將一不透光白色印墨塗布且於固化於該透明基材的第一面上，以構成一白色區域，其次，再根據中心位置，利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具在該白色區域中對應於透光組件的位置進行鏤空作業，以完成該視差光柵結構的製作。
[0023]優選的技術方案是:該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一光蝕刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，是提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該光蝕刻技術，先將一白色感光乳液塗布於該明基材的第一面上，以構成一白色區域，再根據中心位置，使用一具有該視差光柵結構的光罩，對該白色區域，做曝光與顯影處理，以完成該視差光柵結構的製作。
[0024]優選的技術方案是:該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一光蝕刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，是提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該光蝕刻技術，先將一白色感光乳液塗布於該明基材的第一面上，以構成一白色區域，再根據中心位置，使用一具有精密定位的鐳射繪圖機，對該白色區域，以繪製該視差光柵結構後，再做顯影處理，以完成該視差光柵結構的製作。
[0025]優選的技術方案是:該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一凹版印刷技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該凹版印刷技術，先利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具、或電鑄鋼網版的技術，以製作一具有該多個遮光組件的凹版，並於凹版上塗布白色印墨，根據多個位置參考結構的一中心位置，再將該凹版上的白色印墨，轉印於該明基材的第一面上，以完成該視差光柵結構的製作。
[0026]優選的技術方案是:該背投影屏幕結構的製作方法，是利用一網版印刷的技術，並通過使用一半透明白色印墨，將該半透明白色印墨，印製於該透明基材的該第二面之上，以完成該背投影屏幕結構的製作。
[0027]優選的技術方案是:該背投影屏幕結構的製作方法，是利用一表面霧化處理的技術，對該透明基材的該第二面上，做表面霧化處理，以完成該背投影屏幕結構的製作。
[0028]優選的技術方案是:位置參考結構，設於該第一影像面與該第二影像面上的同樣位置處，對於其中單一個位置參考結構，是由具幾何對稱形狀的一對位標靶所構成，另外，通過該對位標靶的一製作方法，將多個該對位標靶，設於該透明基材的該第一面與該第二面之上。
[0029]優選的技術方案是:該對位標靶，其形狀為一圓形、一方形或一十字形。
[0030]優選的技術方案是:其中該對位標靶的製作方法，是在該透明基材的四邊上，於X軸與Y軸的方向，分別以等距的方式，設置該多個對位標靶，其製程，是先塗布一黑色顏料後以形成一黑色區域，再使用一具有精密定位的CNC加工機具、或一具有精密定位的鐳射鵰刻機具在該黑色區域中，進行鏤空該黑色顏料的作業，以完成該對位標靶的製作。
[0031]優選的技術方案是:該透明平板組件的材料，為一玻璃與一壓克力。
[0032]優選的技術方案是:該第一 2D動態影像光源與該第二 3D動態多視景合成影像光源，是以同時間的方式，分別將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，投射至該第一影像面與該第二影像面。
[0033]優選的技術方案是:該第一光源與該第二光源，是以不同時間的方式，交替將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，投射至該第一影像面、與該第二影像面。
[0034]對於位於採用本方法與裝置所構成的3D數字廣告牌前的觀看者而言，可於任意的位置，觀到該2D顯像，而於最佳觀賞距離上，則可觀看到由該3D動態多視景合成影像所構成的3D動態影像。因此，當觀看者站在最佳觀賞距離上時，即可同時觀看到2D與3D動態影像。
[0035]綜上所述，通過採用本方法與裝置所構成的3D數字廣告牌，除了可提供3D數位廣告牌的功效外，亦保留原有2D數字廣告牌的功能。因此，除了達到前所未有的視覺效果之夕卜，亦可創造出無限廣告的效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1?2為習知3D數位廣告牌構成與3D影像顯示的示意圖；
[0037]圖3為視景分離作用的示意圖；
[0038]圖4?5為本發明實施例構成的示意圖；
[0039]圖6為視差光柵結構構成的示意圖；
[0040]圖7為數位印刷印製視差光柵結構的示意圖；
[0041]圖8為網版印刷印製背投影屏幕結構的示意圖；
[0042]圖9為位置參考結構裝置位置的示意圖；
[0043]圖10為對位標靶結構構成的示意圖。
[0044]附圖標記說明:1_習知3D數位廣告牌；10-透鏡陣列(Lenticular) ;11_3D結構面；12-影像面；13-單一可視區；20_3D動態多視景合成影像；30_顯不器屏眷；100_本發明實施例的構成；110_第一 2D動態影像光源；111_2D動態影像光；120_第一影像面；121-視差光柵結構；122-垂直條狀結構；123-傾斜條狀結構；122a、123a_遮光組件；122b、123b-透光組件；130_透明基材；131_透明基材的第一面；132_透明基材的第二面；133_位置參考結構；134-具對稱幾何結構的對位標靶；140-第二影像面；141-背投影屏幕結構；150-第二 3D動態多視景合成影像光源；151_3D動態多視景合成影像光；n_總視景數；VQ、Vk、Vk+1、Vn_「單一動態視景影像；k_視景編號數！Ztl-最佳觀賞距尚；Po、Pk、Pk+1、Pn-「最佳視點；L_左眼；R-右眼；XYZ_坐標系。
【具體實施方式】
[0045]如圖4?5所示，為本發明實施例構成的示意圖。本發明一種可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，即本發明實施例的構成100，主要是利用一第一 2D動態影像光源110、一第一影像面120、一透明基材130、一第二影像面140、與一第二 3D動態多視景合成影像光源150，通過同時將該第一 2D動態影像光源110、與該第二 3D動態多視景合成影像光源150，分別投射至該第一影像面120、與該第二影像面140的方法，以達到同時顯示一 2D動態影像與一 3D動態影像的目的。亦即，觀賞者可於Z>0的區域，觀看到由該第一影像面120所提供的2D動態影像；而於最佳觀賞距離Z = Ztl上，則可觀看到由該第二影像面140所提供的3D動態影像。
[0046]其中，如圖5所示，該透明基材130，由一透明平板組件所構成，該組件則可由玻璃、壓克力(PMMA，有機玻璃)等具高透明度的材料所構成，具有均勻的厚度與高平整度的第一面131、第二面132，該第一影像面120與第二影像面140，分別設於該一透明基材130的第一面131、第二面132上。
[0047]該第一 2D動態影像光源110，由單一臺投影機或多臺投影機(無圖示)所構成，用以投射一 2D動態影像光111至該第一影像面120上。該多臺投影機的使用，以多臺並用的方式，達到滿足大型3D數字廣告牌的需求。
[0048]如圖5所示，該第一影像面120，設有一視差光柵結構121。如圖6所示，該視差光柵結構121，可由垂直條狀結構122與傾斜條狀結構123所構成，其中，該垂直條狀結構122、傾斜條狀結構123，主要是由多個遮光組件122a、123a與多個透光組件122b、123b所構成。對於上述該視差光柵相關光學理論、設計，請參閱中國臺灣專利申請案號:98128986、101135830。
[0049]以下，借用該垂直條狀結構122，以圖標說明該第一影像面120實際裝置的方法。
[0050]如圖7所示，可通過一對位的技術(如後所述)與一數字印刷的技術，根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，並通過使用一白色印墨，將該多個遮光組件122a，印製於該透明基材130的第一面131上，其中，該白色印墨可由不透光的材料所構成。因此，該第一 2D動態影像光源110，將該2D動態影像光111投射於該多個遮光組件122a之上，通過該2D動態影像光111對該多個遮光組件122a的反射與散射的光學作用，以顯示該2D影像。
[0051]所謂數字印刷(Digital Printing),是指利用錯射或噴墨印印表機,將數字影像印製與平面的紙張、相紙(Photographic Paper)、玻璃、壓克力、金屬等材料表面,其相關的定義與技術，請參閱下列維基百科網址:
[0052]http://en.wikiDedia.0rg/wiki/Digital printing#Digital laser exposure onto tradit1nal photographic paper。
[0053]另外，亦可通過網版印刷的製程，先將上述該白色印墨塗布且於固化於該明基材130的第一面131上，以構成一白色區域，再根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具，對該白色區域中，且對應於該多個透光組件所存在處，以挖空該處的該白色印墨的作業，以完成該多個透光組件122b的製作，亦即，完成該多個遮光組件122a的製作。
[0054]另外，亦可通過光蝕刻的製程，先將白色感光乳液塗布於該明基材130的第一面131上，根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，再使用一具有該視差光柵結構121的光罩，做曝光與顯影處理，以完成該視差光柵結構121的製作。另外，亦可通過光蝕刻的製程，先將白色感光乳液塗布於該明基材130的第一面131上，根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，再使用一具有精密定位的鐳射繪圖機，以繪製該視差光柵結構121後，再做顯影處理，以完成該視差光柵結構121的製作。
[0055]另外,亦可通過凹版印刷(Intagl1 Printing)的製程,首先利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具或電鑄鋼網版的技術，以製作一具有該多個遮光組件122a的凹版，並於凹版上塗布白色印墨，根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，再將該凹版上的白色印墨，轉印於該明基材130的第一面131上，以完成該視差光柵結構121的製作。
[0056]以下，說明該第二影像面140實際裝置的方法。
[0057]如圖8所示，該第二影像面140上，設有一背投影屏幕結構141。該背投影屏幕結構141，可通過一網版印刷的技術，根據多個位置參考結構的一中心位置(如後所述)，並通過使用一半透明白色印墨，將該背投影屏幕結構141，印製於該透明基材130的第二面132之上，以完成背投影屏幕結構141的製作。所謂半透明彩色印墨，指該彩色印墨所構成的材料，可被部分的入射光穿透。另外，亦可通過一表面霧化處理的技術，對該明基材130的第二面132，做表面霧化處理，以完成背投影屏幕結構141的製作。
[0058]上述所謂對位的技術，如圖9?10所示，是指對於該第一影像面120與該第二影像面140上，於該兩面上的同樣位置處，設有多個位置參考結構133，該單一個位置參考結構133上，是由一具對稱幾何結構的對位標靶134所構成，該對稱幾何結構，可由圓形、方形或十字形等形狀所構成。令該對位標靶幾何中心的位置，即構成該數字印刷的該參考位置。以下，以餅圖示例說明該對位標靶的製作。
[0059]該圓形對位標靶134的製作，可通過一特定的製作方法，並以預先處理的方式，將該圓形對位標靶134，裝置於該透明基材130上的第一面132與第二面132之上。例如，該對位標靶製作的方法，是在該透明基材130的四邊上，於X軸與Y軸的方向，分別以等距的方式，設置該多個對位標靶134。其實際可行的製程，是先塗布一黑色顏料後以形成一黑色區域，再使用一具有精密定位的CNC(Computer numerical control,數控工具機)加工機具、或具有精密定位的鐳射鵰刻機具，對該黑色區域中，通過挖空該黑色顏料的作業，以完成一圓形對位標靶的製作。
[0060]該圓形對位標靶間的相對中心位置與距離，即成為一可提供印刷對位的參考數值。於是，對於上述該視差光柵結構121的印刷，其對位可通過習知光學對位的方法，亦即，使用光學顯微取像裝置(無圖標)，以辨識該多對位標靶的中心位置，並根據此位置，以進行上述數字印刷、網版印刷、鐳射鵰亥IJ、光蝕亥IJ、表面霧化等的作業。
[0061]如上所述，如圖5所示，該第二 3D動態多視景合成影像光源150，是由單一個投影機或多個投影機所構成，用以投射一 3D動態多視景合成影像光151至該背投影屏幕結構141上。通過該3D動態多視景合成影像光151，對該背投影屏幕結構141的穿透與散射的光學作用後，再經由該視差光柵結構121的視景分離的作用後，即可於最佳觀賞距離上的該最佳視點處，顯示一 3D動態影像。對於上述該多臺投影機的使用理由，是以多臺並用的方式，達到滿足大型3D數字廣告牌的需求。另外，裝置於上述該透明基材130第二面132四邊上的該多個對位標靶134，是作為該3D動態多視景合成影像光151與該視差光柵結構121間的對位之用。
[0062]綜上所述，本發明一種可同時顯示2D與3D動態影像的方法與裝置，其主要的物理特徵，是利用一第一 2D動態影像光源、一具有視差光柵結構的第一影像面、一具有背投影屏幕結構的第二影像面與一第二 3D動態多視景合成影像光源，通過同時將該第一 2D動態影像光、與該第二 3D動態多視景合成影像光，分別投射至該第一影像面與該第二影像面，以同時顯示一 2D與一 3D動態影像。其中，該第一 2D動態影像光源，投射該2D動態影像光，至該視差光柵結構上的該多個遮光組件，通過該2D動態影像光，對該多個遮光組件的反射與散射的光學作用，以顯示一 2D動態影像。另外，該第二 3D動態多視景合成影像光源，投射該多視景3D合成影像光，至該背投影屏幕結構，通過該多視景3D合成影像光，對該背投影屏幕結構的穿透與散射的光學作用後，再經由該視差光柵結構的視景分離的作用後，以顯示一 3D動態影像。
[0063]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以之限定本發明所實施的範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應仍屬於本發明專利涵蓋的範圍內。例如，本發明實施例，該透明基材的個數，亦可為二件，用以分別裝置該第一影像面與該第二影像面。另外，該第一 2D動態影像光源與第二 3D動態多視景合成影像光源，亦可不同的時間，分別且交替將該第一 2D動態影像光與該第二 3D動態多視景合成影像光，投射至該第一影像面、一第二影像面，達到分別交替顯示2D影像與3D動態影像的功效。當然，亦可使用習用顯示器屏幕以顯示一 3D動態多視景合成影像光的方式，以取代第二 3D動態多視景合成影像光源與該背投影屏幕結構。
【權利要求】
1.一種可同時顯不2D與3D動態影像的方法,其特徵在於,利用一第一光源、一第一影像面、一第二影像面與一第二光源，通過同時將該第一光源與該第二光源，分別投射至該第一影像面與該第二影像面，實現同時顯示一 2D動態與一 3D動態影像。
2.如權利要求1所述的可同時顯示2D與3D動態影像的方法，其特徵在於，該第一光源，投射一 2D動態影像光至該第一影像面上。
3.如權利要求1所述的可同時顯示2D與3D動態影像的方法，其特徵在於，該第二光源，投射一 3D動態多視景合成影像光至該第二影像面上。
4.如權利要求1所述的可同時顯示2D與3D動態影像的方法，其特徵在於，該第一影像面，是由一視差光柵結構所構成，該視差光柵結構的表面，接收該2D動態影像光，通過該2D動態影像光，對該視差光柵結構表面的反射與散射的光學作用，實現顯示一 2D影像。
5.如權利要求1所述的可同時顯示2D與3D動態影像的方法，其特徵在於，該第二影像面，由一背投影屏幕結構所構成，接收該3D動態多視景合成影像光，通過該3D動態多視景合成影像光，經該背投影屏幕結構的透射與散射的光學作用後，再經由該視差光柵結構的視景分離的作用後，實現顯示一 3D動態影像。
6.一種可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，由以下組件所構成: 一透明基材，由一透明平板組件所構成，具有均勻的厚度與高平整度的一第一面與一第二面； 一第一影像面，由一視差光柵結構與多個位置參考結構所構成，設於該透明基材的該第一面上； 一第一 2D動態影像光源，由單一臺投影機或多臺投影機所構成，用以投射一 2D動態影像光至該第一影像面上； 一第二影像面，由一具背投影屏幕結構與多個位置參考結構所構成；以及 一第二 3D動態多視景合成影像光源，由單一臺投影機、或多臺投影機所構成，用以投射一 3D動態多視景合成影像光至該第二影像面上。
7.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構，由一垂直條狀結構與一傾斜條狀結構所構成，其中，該垂直條狀結構與該傾斜條狀結構，由多個遮光組件與多個透光組件所構成。
8.如權利要求7所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一數字印刷技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術提供該多個位置參考結構的多個中心位置，該數字印刷技術則根據中心位置，並使用一不透光白色印墨，將遮光組件，印製於該透明基材的第一面上，以完成該視差光柵結構的製作。
9.如權利要求7所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術、一網版印刷技術與一鐳射鵰刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該網版印刷技術，先將一不透光白色印墨塗布且於固化於該透明基材的第一面上，以構成一白色區域，其次，再根據中心位置，利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具在該白色區域中對應於透光組件的位置進行鏤空作業，以完成該視差光柵結構的製作。
10.如權利要求7所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一光蝕刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，是提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該光蝕刻技術，先將一白色感光乳液塗布於該明基材的第一面上，以構成一白色區域，再根據中心位置，使用一具有該視差光柵結構的光罩，對該白色區域，做曝光與顯影處理，以完成該視差光柵結構的製作。
11.如權利要求1所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一光蝕刻技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，是提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該光蝕刻技術，先將一白色感光乳液塗布於該明基材的第一面上，以構成一白色區域，再根據中心位置，使用一具有精密定位的鐳射繪圖機，對該白色區域，以繪製該視差光柵結構後，再做顯影處理，以完成該視差光柵結構的製作。
12.如權利要求7所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該視差光柵結構的製作方法，是利用一對位技術與一凹版印刷技術，以完成該視差光柵結構的製作，其中，該對位技術，提供該多個位置參考結構的多個中心位置，另外，該凹版印刷技術，先利用一具有精密定位的鐳射鵰刻機具、或電鑄鋼網版的技術，以製作一具有該多個遮光組件的凹版，並於凹版上塗布白色印墨，根據多個位置參考結構的一中心位置，再將該凹版上的白色印墨，轉印於該明基材的第一面上，以完成該視差光柵結構的製作。
13.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該背投影屏幕結構的製作方法，是利用一網版印刷的技術，並通過使用一半透明白色印墨，將該半透明白色印墨，印製於該透明基材的該第二面之上，以完成該背投影屏幕結構的製作。
14.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該背投影屏幕結構的製作方法，是利用一表面霧化處理的技術，對該透明基材的該第二面上，做表面霧化處理，以完成該背投影屏幕結構的製作。
15.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，位置參考結構，設於該第一影像面與該第二影像面上的同樣位置處，對於其中單一個位置參考結構，是由具幾何對稱形狀的一對位標靶所構成，另外，通過該對位標靶的一製作方法，將多個該對位標靶，設於該透明基材的該第一面與該第二面之上。
16.如權利要求15所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該對位標靶，其形狀為一圓形、一方形或一十字形。
17.如權利要求15所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該對位標靶的製作方法，是在該透明基材的四邊上，於X軸與Y軸的方向，分別以等距的方式，設置該多個對位標靶，其製程，是先塗布一黑色顏料後以形成一黑色區域，再使用一具有精密定位的CNC加工機具、或一具有精密定位的鐳射鵰刻機具在該黑色區域中，進行鏤空該黑色顏料的作業，以完成該對位標靶的製作。
18.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該透明平板組件的材料，為一玻璃與一壓克力。
19.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該第一2D動態影像光源與該第二 3D動態多視景合成影像光源，是以同時間的方式，分別將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，投射至該第一影像面與該第二影像面。
20.如權利要求6所述的可同時顯示2D與3D動態影像的裝置，其特徵在於，該第一光源與該第二光源，是以不同時間的方式，交替將該2D動態影像光與該3D動態多視景合成影像光，投射至該第一影像面、與該第二影像面。
【文檔編號】H04N13/04GK104375275SQ201410336643
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2013年8月13日
【發明者】林明彥, 李侃儒, 秦壽侖, 張鈞勝 申請人:張家港康得新光電材料有限公司