一種高解析度的集成成像立體顯示方法及裝置製造方法

2023-08-07 23:25:41 2

一種高解析度的集成成像立體顯示方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種高解析度的集成成像立體顯示方法及裝置，其中方法包括確定立體目標經第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，以及第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，其中，第一微透鏡焦距f1，第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g；確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時，第二微透鏡焦距f2，第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，以及第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，其中，第二微透鏡焦距f2大於第一微透鏡焦距f1，第二微圖像元的圖像為第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像；由第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像。實現m2倍高解析度顯示。
【專利說明】一種高解析度的集成成像立體顯示方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及立體顯示【技術領域】，尤其涉及一種高解析度的集成成像立體顯示方法及裝置。
【背景技術】
[0002]集成成像顯示技術是一種真三維立體顯示技術。如圖1所示，傳統集成成像顯示裝置主要由微圖像元陣列和微透鏡陣列組成，其中，微圖像元陣列由多個微圖像元組成，微透鏡陣列由多個微透鏡組成，微圖像元與微透鏡數目相同，一個微圖像元對應一個微透鏡。每個微透鏡與微圖像元的節距相同，並且一一對齊。拍攝過程如圖1左邊箭頭11所示，每個微透鏡12對物體10從不同方向拍攝，得到微圖像元13。顯示過程是拍攝過程的逆過程，如圖1左邊箭頭14所示，微圖像元13上發出的光線通過微透鏡12的折射，在物體原來的位置再現了物體10'。
[0003]觀看解析度低是限制集成成像技術發展的一個重要因素。因為使用了微圖像元陣列，相當於在顯示設備劃分了很多的區域分別顯示不同視角的微圖像元，如果使用了 N個微圖像元，則每個微圖像元的解析度(總像素數)是顯示設備的1/N，而微圖像元的解析度對集成成像顯示解析度起著關鍵作用，因此集成成像的顯示解析度較現在普通的二維顯示要低很多。
[0004]如圖2所示，每個微透鏡21對物體從不同方向拍攝，得到微圖像元(圖中虛線示意出微圖像元陣列的截面)。顯示過程是拍攝過程的逆過程，顯示時在觀察距離L處，橫向
距離I內是無串擾的觀察範圍，
【權利要求】
1.一種高解析度的集成成像立體顯示方法，其特徵在於，包括: 確定立體目標經第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，以及所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，其中，所述第一微透鏡焦距fi，所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g; 確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時，所述第二微透鏡焦距4，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，以及所述第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，其中，所述第二微透鏡焦距f2大於所述第一微透鏡焦距，所述第二微圖像元的圖像為所述第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像； 由所述第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像。
2.根據權利要求1所述的高解析度的集成成像立體顯示方法,其特徵在於,確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，包括: 根據觀察距離為L以及橫向觀察範圍為y，確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示區域範圍為階
3.根據權利要求1或2所述的高解析度的集成成像立體顯示方法，其特徵在於，確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時，所述第二微透鏡焦距4，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，包括: 根據觀察者到所述第一微圖像元陣列的距離L、所述第一微透鏡的節距P，所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g，橫向設置的所述第一微透鏡的數目N，得到所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離
4.根據權利要求3所述的高解析度的集成成像立體顯示方法，其特徵在於，確定所述第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，包括:得到所述第二微圖像元陣列中的第二微圖像元的節距為P』，
5.根據權利要求4所述的高解析度的集成成像立體顯示方法，其特徵在於， 所述第一微圖像元陣列的解析度至少為所述第二微圖像元陣列的解析度的Hl2倍。
6.一種高解析度的集成成像立體顯示裝置，其特徵在於，包括第二微透鏡陣列和第二微圖像元陣列，所述第二微透鏡陣列包括多個第二微透鏡，所述第二微圖像元陣列包括多個第二微圖像元，所述第二微圖像元與所述第二微透鏡個數相同且一一對應: 所述第二微透鏡焦距為f2大於所述第一微透鏡焦距; 所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離為mg大於所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g ; 所述第二微圖像元的圖像為所述第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像； 其中，立體目標經第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，所述第一微透鏡陣列包括多個所述第一微透鏡，所述第一微圖像元陣列包括多個所述第一微圖像元。
7.根據權利要求6所述的高解析度的集成成像立體顯示裝置，其特徵在於，所述裝置還包括處理單元，用於根據觀察距離為L以及橫向觀察範圍為y，確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示區域範圍為
8.根據權利要求6或7所述的高解析度的集成成像立體顯示裝置，其特徵在於，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，
9.根據權利要求6或7所述的高解析度的集成成像立體顯示裝置，其特徵在於，所述高解析度的 集成成像立體顯示裝置還包括顯示器，用於顯示所述第二微圖像元陣列的圖像。
【文檔編號】G02B27/22GK103969837SQ201410226486
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2014年5月26日
【發明者】王梓, 王安廷, 王書路, 明海, 許立新 申請人:中國科學技術大學