[发明专利]用于可视化图像的方法以及用于执行该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及信息技术，特别是用于视频信息成像的方法和装置，其旨在用于可视化三维图像。

背景技术

现有技术中已知的用于可视化动态变化的立体(三维)图像的方法和装置都是基于立体效果的各种变型(参见，例如：由V.A.Ezhov等提出的优先权日为2006年2月7日的专利号为RU2,306,678，C1的俄罗斯专利；以及由V.S.Petrov等提出的优先权日为2001年1月10日的专利号为RU2,189,619，C1的俄罗斯专利)。

这些以及相似的方法和用于执行该相似方法的装置的主要缺点是不便于观察，并且在三维图像的传输过程中出现明显的扭曲。

在现有技术中也已公开用于记录三维相位全息图的方法以及用于执行该方法的装置(参见，例如：由V.I.Sukhanov等提出的、优先权日为1997年9月19日的、专利号为RU2,168,707，C2的俄罗斯专利)。

这些以及相似的方法和用于执行该相似方法的装置的主要缺点是不适于可视化动态变化的图像。

就其技术构思来说，权利要求所要求保护的方法的最接近的现有技术是用于可视化图像的下述方法，其中宽频带光辐射束直接照射在电控的元件(像素)矩阵上，同时，为像素提供计算出的电压分布，从而为了观看图像而在像素的电流光学特征中引起期望的变化(参见，例如：由E.S.Dunyashev等提出的优先权日为2004年8月9日的专利号为RU2,256,206，C1的俄罗斯专利)。该方法在于能将由电控的两维矩阵生成的图像投影到外部屏幕中。

根据该技术构思的观点，用于执行所要求保护的方法的要求保护的装置的最接近现有技术是用于可视化图像的屏幕，该屏幕是由对光学范围的电磁辐射透明的材质制成的多层装置(参见：由V.I.Kozlovsky和A.A.Kolchin提出的优先权日为1991年12月26日的专利号为RU2,064,206，C1的俄罗斯专利)。

最接近现有技术的装置是阴极射线管屏幕，随后被用于在宽大的外部屏幕上显示信息。

对于最接近要求保护的本发明的现有技术方法和现有技术装置的技术方案的主要缺点是，其不适于用于可视化三维图像。

发明内容

本发明的技术效果在于能通过产生合成的三维全息图实现静态和动态的三维彩色图像的可视化。

本发明还可以用于产生电控的三维相位衍射光栅(合成的全息图)，在它们的基础上，固定显示器包括用于团体观众的屏幕以显示三维视频电影，还可以包括用于移动装置的屏幕，以及在汽车、飞机的挡风玻璃上形成的屏幕，其它使得三维彩色图像可视化的人工控制装置，其都能同时用于静态和动态变化的图像。

为了达到所要求的目的以及实现所期望的技术效果，用于可视化图像的现有技术的方法是，其中将宽频带光辐射束照射在电控的元件或像素的矩阵上，为所述像素提供电压，计算出在矩阵上的电压分布，从而针对将显示的图像产生像素的电流光学特征中所期望的变化，而根据本发明，同时还将光辐射束直接照射到像素矩阵的堆叠上，其中矩阵设置成与另一个彼此平行，矩阵观看图像的相同侧被照射，折射率可以作为所有矩阵中像素的可变的光学特征。

另外，为了达到所要求的目的以及实现所期望的技术效果，用于可视化图像的现有技术的装置包括屏幕，该屏幕是由对光学范围的电磁辐射透明的材料制成的多层结构，根据本发明，多层结构包括间隔的显示电光效应的材料层以及不显示电光效应的透明材料层，能显示电光效应的所有层彼此之间电绝缘，并将它们中的每一层制造成电控元件或像素的矩阵。

开发所要求的方法的多个实施例是在本发明的框架内主张的。

在第一个实施例中，根据存在像素的数目和位置，计算所要提供的电压，从而改变像素的折射率，所述电压与在相对束中离散的全息图像的干涉图相对应。

第二个实施例使用具有尺寸在长度上不超过128纳米的侧面的像素，同时具有以不超过256纳米的间隔而设置的至少2微米总厚度的矩阵的堆叠。

要求保护的用于可视化图像的装置的实施例(实例)也是在本发明框架的主张之内。

在装置的第一个实施例中，多层堆叠具有至少2微米的厚度，而像素具有尺寸不超过128纳米的侧面，显示电光效应的材料层被设置在间隔不超过256纳米的多层堆叠中。

在第二个实施例中，装置还提供在屏幕外侧上面对屏幕的至少一个宽频带光辐射源。

在第三个实施例中，能显示电光效应的材料的所有层被设置于有正规模式的多层结构中，也就是层之间以恒定间隔进行设置，像素侧面具有等于层之间间隔的一半的尺寸。