[发明专利]非矩形平面的人眼仿生立体投影装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种投影装置，具体涉及一种人眼仿生立体投影装置。 

背景技术

人眼仿生的立体摄像装置成像情况与人双眼感知情况相同：成像的时候，中心焦点处成像最清晰，越向四周扩展图像越模糊；拍摄的视频图像为与人眼实际感知情况近似的非矩形的不规则形状，且分辨率非均匀分布。常规的投影设备投影屏幕都为矩形平面，且其投影在投影屏幕上的分辨率都是固定值，这种投影装置与人眼仿生的立体摄像装置不匹配，投影效果仍然不好。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是没有与人眼仿生立体摄像装置匹配的投影装置，提供一种与人眼仿生立体摄像装置匹配的非矩形平面的人眼仿生立体投影装置，其立体视频舒适感强。 

本发明的技术方案是以下述方式实现的：一种非矩形平面的人眼仿生立体投影装置，包括投影设备和投影屏，所述投影设备包括左投影仪器和右投影仪器，左投影仪器包括聚光透镜，聚光透镜后方设有积分棱镜，积分棱镜后设有偏振光分离器，光线经过聚光透镜、积分棱镜、偏振光分离器之后由总反射镜反射，之后依次经过第一二向色分色镜、第二二向色分色镜被分解为RGB三基色光，RGB三基色光在反射镜和透镜的作用下入射到液晶面板上，之后进入合色棱镜，合色棱镜后方设有投影透镜。 

所述投影屏呈内凹的半球形，投影屏是具有偏振特性的金属屏。 

人眼仿生的立体摄像机拍摄的左右视点的视频为非矩形图像序列，与之对应，本发明中投影屏幕为一内凹的、具有保持偏振特性的金属屏。同时，本发明的投影机的设计与人眼仿生的立体摄像装置相匹配，投影机可将由人眼仿生的立体摄像装置拍摄的左右眼图像以偏振光的形式投影到半球形投影屏幕对应位置上，并且保证投射到内凹半球形屏幕上的左右眼视频信号偏振光的偏振方向不同。观看者佩戴偏光眼镜进行观看，左眼视频信号的偏振光偏振方向与左偏振镜片偏振方向相同，右眼视频信号的偏振光偏振方向与右偏振镜片偏振方向相同。最后左右眼视频信号在观看者的大脑中融合形成与人眼实际感知情况近似的立体视频信息。观看这种立体视频舒适感极强，不会造成视觉疲劳、眩晕、恶心等不适感。 

附图说明

    图1是本发明的结构示意图。 

    图2是本发明投影屏上左投影仪器的成像区域。 

    图3是本发明投影屏上右投影仪器的成像区域。 

    图4是本发明投影屏左、右投影仪器成像融合示意图。 

具体实施方式

 如图1所示，一种非矩形平面的人眼仿生立体投影装置，包括投影设备和投影屏14，所述投影设备包括左投影仪器和右投影仪器，左投影仪器包括聚光透镜11，聚光透镜11后方设有积分棱镜1，积分棱镜1后设有偏振光分离器2（PBS），光线经过聚光透镜11、积分棱镜1、偏振光分离器2之后由总反射镜3反射，之后依次经过第一二向色分色镜6、第二二向色分色镜4被分解为RGB三基色光，RGB三基色光在反射镜5和透镜10的作用下入射到液晶面板7上，之后进入合色棱镜9，合色棱镜9后方设有投影透镜8。 

本发明中左投影仪器和右投影仪器的结构相同，二者对称设置。 

所述投影屏14呈内凹的半球形，投影屏14是具有偏振特性的金属屏。 

本发明工作过程如下：LCD三片投影机12投射的光源经过聚光透镜11、积分棱镜1、偏振光分离器2之后，被总反射镜3反射，首先入射到第一二向色分色镜6，该二向色分色镜透过红光、反射青光，青光又被第二二向分色镜4分光，透过蓝光、反射绿光。至此，白光被分解成了RGB三基色。RGB三基色经过反射镜5、透镜10的作用后，入射到液晶面板7上，透过三个液晶面板7的RGB三基色被加到液晶面板上的图像信号电压调制，被调制后RGB三基色进入合色棱镜9。左右两个投影仪器的信号在合色棱镜9中汇合成图像光后通过投影透镜8对图像光进行聚焦、校正、放大后投射到半球形投影屏幕14上。其中液晶面板均为内凹的半球形，液晶面板上的液晶单元为球体切面。液晶单元的具体分布与人眼仿生立体摄像装置感光器上感光单元分布情况一致。