[发明专利]裸眼宽视域多投影机无扫描3D显示装置及方法

权利要求书

1.一种裸眼宽视域多投影机无扫描3D显示装置，该装置包括：

透射散射屏，所述透射散射屏为双向散射屏，在水平和竖直方向呈现不同的散射角；

至少两台投影机，沿双向散射屏周围摆放，各投影机分别投射被显示物的各图像到所述散射屏上，所述各图像为被显示物在相应视角所呈现的图像，所述图像呈竖条状；

所述各图像经所述透射散射屏散射并透射后，紧密相接且不重叠，合成为一幅完整连续的图像。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述双向散射屏为双向柱面透镜光栅，在垂直方向具有相对大的散射角，在水平方向具有相对小的散射角。

3.根据权利要求2所述的显示装置，所述双向柱面透镜光栅呈单层双面或单面双层结构。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述的散射屏的截面形状为封闭式或非封闭式。

5.根据权利要求4所述的显示装置，所述的封闭式截面形状为圆形或多边形，所述的非封闭式截面形状呈弧形或开口多边形，其中开口多边形至少包括两条边。

6.根据权利要求1所述的显示装置，还设置有与所述散射屏组合使用的场镜，所述场镜为截面为齿形微结构单向场镜，只在垂直方向具有场镜作用，水平方向不改变光线方向。

7.根据权利要求6所述的显示装置，所述场镜与散射屏的组合为单场镜置于散射屏的内侧或外侧，或双场镜置于散射屏的内外两侧。

8.一种使用如权利要求1所述装置实现裸眼宽视域多投影机无扫描3D显示的方法，包括：获得被显示物在多个各视角的图像，所述图像呈竖条状；

使用多个投影机分别投射出上述各视角下的被显示物图像到一透射散射屏上，所述散射屏为双向散射屏，在水平和竖直方向呈现不同的散射角；

透射散射屏对投射到其上的图像进行散射并透射后，被观察者所见；

所述散射屏在水平方向上散射角相对小，观察者所见为直视各投影机的一竖条图像，来自不同投影机的各竖条状图像相互紧密接合且不重叠，合成一幅完整连续的图像，实现3D显示。

9.根据权利要求8所述的3D显示的方法，还包括利用散射屏对投影机投影出图像的进行垂直编码，所述垂直编码的方式为：将投影机投影出图像的各行根据不同的垂直视角间隔排列，同一行所表示的垂直视差相同，若使观察者可获得的垂直视差图个数为n，则投影机投影出的图像上，对应的隔n-1行的图像处于同一垂直视差图中以组成完整的一幅视差图。