[发明专利]三维立体成像方法、系统和成像设备

权利要求书

1.一种三维立体成像方法，该方法包括：

按照物理景物深度将三维景物纵向分切制作成若干二维层面；

将各二维层面分别显示在不同的二维显示窗口中，形成若干二维画面 ；

使二维显示窗口发出的光线发生偏转进入人眼，人眼能够同时观察到 所有二维画面的像，并使所有的二维画面的像拼合成原三维景物的像 ；所述显示窗口由二维显示单元组成，所述二维显示单元在不显示画 面时用于反射光线，该光线从与该二维显示单元相对的显示窗口反射 到与该二维显示单元相对的另一显示窗口中，所有二维显示单元发出 的光线通过一个不显示画面的二维显示单元经一次反射进入人眼，或 者通过多个不显示画面的二维显示单元经多次反射进入人眼。

2.根据权利要求1所述的三维立体成像方法，其特征在于，所述二维显示 单元为二维平面显示单元，所述二维平面显示单元在不显示画面时用 于镜面反射光线，所述二维画面的像为正立等大的虚像。

3.根据权利要求2所述的三维立体成像方法，其特征在于，所述二维显示 单元为平面的液晶显示模块，所述液晶显示模块表面设置有半透半反 光学器件，该半透半反光学器件受电信号控制，用于在显示画面时透 光不显示画面时反光。

4.根据权利要求1-3任一所述的三维立体成像方法，其特征在于，该方法 中，在所述“按照物理景物深度将三维景物纵向分切制作成若干二维 层面”的步骤具体包括：

在三维坐标系中对三维景物进行坐标定位，以平行物理景物深度方向 的坐标轴作为Z轴，垂直于物理景物深度方向的坐标轴为X轴和Y轴；

沿着Z轴将三维景物的物理景物深度均等分切，按照切分物理景物深度 的 方法将该三维景物被分切成若干个二维面；

将每一个二维面上的各像素点的Z轴坐标设置相同，X轴和Y轴坐标保持 不变；

保持所有的二维平面上的各像素点在X轴和Y轴上的坐标不变，填充各 二维平面外的空白区域制作成等大的若干沿Z轴平行排列的二维层面。

5.一种三维立体成像系统，包括：

像源制作设备，用于按照物理景物深度将三维景物纵向分切制作成若 干二维层面；

成像设备， 用于将各二维层面分别显示出来形成二维画面，并使显 示的二维画面的像拼合成原三维景物的像，所述成像设备包括：

显示装置，用于将各二维层面分别显示在不同的二维显示窗口中，形 成若干二维画面；

偏光装置，用于使二维显示窗口发出的光线发生偏转进入人眼，人眼 能够同时观察到所有二维画面的像，并使显示的二维画面的像拼合成 原三维景物的像；

所述显示窗口由二维显示单元组成，所述二维显示单元在不显示画面 时用于反射光线，该光线从与该二维显示单元相对的显示窗口反射到 与该二维显示单元相对的另一显示窗口中，所有二维显示单元发出的 光线通过一个不显示画面的二维显示单元经一次反射进入人眼，或者 通过多个不显示画面的二维显示单元经多次反射进入人眼。

6.根据权利要求5所述的三维立体成像系统，其特征在于，所述二维显示 单元为二维平面显示单元，所述二维平面显示单元在不显示画面时用 于镜面反射 光线，所述二维画面的像为正立等大的虚像。

7.根据权利要求6所述的三维立体成像系统，其特征在于，所述二维显示 单元为平面的液晶显示模块，所述液晶显示模块表面设置有半透半反 光学器件，该半透半反光学器件受电信号控制，用于在显示画面时透 光不显示画面时反光。