[发明专利]裸眼可视立体图像液晶光栅分时显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动立体图像显示技术领域(Autostereoscopic Display)，具体是指裸眼可视立体图像液晶光栅分时显示装置。

背景技术

目前，在自动立体图像显示技术领域出现了一种称为裸眼可视立体图像显示法。所谓的裸眼可视立体图像显示法，就是指不用配戴特殊的工具(例如特殊眼镜和头盔)就可以观看到立体图像。裸眼可视立体图像显示方法的基本原理是利用一张特殊的图片，在这张特殊的图片上所有奇数线列用来表示一幅右眼图，所有偶数线列用来表示一幅左眼图，在某个设定的位置上透过光栅，右眼正好能看到图上的所有奇数行列，左眼正好能看到图上的所有偶数行列，也即是右眼正好看到右眼图、左眼正好看到左眼图，这样我们就能够直观地看到一个立体图像。由于人体左右眼是分别观看左眼图、右眼图，因此立体电影和立体图像不能长时间观看，否则会使眼睛产生生理性疲劳而受到伤害。

在专利号为ZL200620054516.5的中国实用新型中公开了一种裸眼可视液晶快门光筛立体图像显示装置，该裸眼可视液晶快门光筛立体图像显示装置的显示器会因为图像屏和光筛屏的点素距离耦合而产生严重的光干涉现象，从而使得显示器不能正常工作，会影响到正常的观看效果。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有技术的不足，提供一种不仅可以克服因点素距离耦合而产生的光干涉现象，而且还可以将整个显示器水平或垂直放置的裸眼可视立体图像液晶光栅分时显示装置。

本发明的目的通过下述技术方案实现：裸眼可视立体图像液晶光栅分时显示装置，包括显示器及设置有作图卡的PC主机，所述的显示器包括图像屏及光栅屏，所述的图像屏及光栅屏均与作图卡相连，所述图像屏的X轴与光栅屏的X轴成一个夹角a，所述夹角a的取值范围为0°≤a≤90°。

所述a的数值由图像屏的点距T和光栅屏的点距P(pitch)决定，当T、P的最大公约数等于1时，此时的a＝0°或a＝90°；当0°＜a＜90°时，T/sina和P之间的最大公约数等于1。

所述的图像屏为各种电视机显示器或电脑的监视器，包括CRT、LCD、PDP、ELD、FED。

所述的显示器水平放置或垂直放置。

所述的光栅屏为撤去背光的液晶显示器用的液晶面板。

所述的光栅屏设置在图像屏的前方或后方，且光栅屏的平面与图像屏的平面相互平行。

所述的光栅屏与图像屏之间的间距为0mm～100mm。

本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

(1)本发明的光栅屏和图像屏可以设计成0到90度之间的任意夹角，a的数值由图像屏的点距T和光栅屏的点距P决定，从而解决了因为现有技术中图像屏和光筛屏的点素距离耦合而产生严重光干涉现象的缺陷，使显示器正常工作，确保裸眼观看立体图像的较好效果；

(2)本发明的显示器可以水平放置或垂直放置，使人们双眼观看2D图像或3D立体图像时，都能达到较好的观看效果；

(3)本发明的光栅屏可以设置在图像屏前方或后方，该光栅屏放置在图像屏的后方同光栅屏放置于图像屏前方相比，所生成的立体图像更加突出显示屏外，观看效果更好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2、图3为本发明的光栅屏光栅线阵原理示意图；

图4、图5为本发明的区域投影法原理图；

图6、图7为本发明的投影点坐标计算原理图；

图8为本发明的复现立体图像原理图；

图9为本发明产生多个记录单元的算法流程图；

图10为本发明的光栅屏与图像屏之间成某个角度的配置示意图；

图11、图12为光栅屏放置在图像屏后方的投影点坐标计算原理图；

图13表示本发明的显示屏水平放置的示意图；

图14表示本发明的显示屏垂直放置的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，裸眼可视立体图像液晶光栅分时显示装置，包括显示器、设置有作图卡的PC主机1、图像屏2以及光栅屏3。图像屏2及光栅屏3分别与PC主机1上的作图卡相连接。所述的作图卡为通用的电脑图形处理卡，能把两帧图形同步显示在光栅屏和图像屏上。该作图卡能通过三维物体扫描仪器或人工设计，获取包括表示物体表面形状的所有点的三维坐标及其颜色和灰度的立体图像的三维模型数据。所述的三维物体扫描仪器包括激光三维物体扫描器、医疗设备X-CT、RMI、B超声波仪、工程测量仪器；所述的人工设计是指使用图形软件例如3DS MAX、MAYA等进行立体图像制作。