[发明专利]3D显示系统

权利要求书

1.一种三维(3D)显示系统，包括：

无眼镜类型的3D图像显示器，其中，包括缝隙的视差屏障被布置在显示面板之前；

相机，被配置为获取关于包括位于3D图像显示器之前的至少一个观察者的实际观察区域的背景图像信息；

3D图像获取器，被配置为从相机接收获取的背景图像信息，并使用立体匹配获取3D图像和观察者的位置信息数据；

控制器，被配置为计算从无眼镜类型的3D图像显示器的各个光源发出的并到达观察区域中的各个视点的光的扩展强度分布，从观察平面获取水平观察范围和垂直观察范围中的强度分布数据，还使用强度分布数据获得具有根据相对于显示面板的水平方向和垂直方向的各个视点的光量的最佳观看区域，将从3D图像获取器获取的3D图像以及观察者的位置信息数据与最佳观看区域图像进行合成，并在显示面板上显示合成的图像，从而观察者可视地得知最佳观看区域，其中，所述观察区域针对观察平面沿水平轴的x方向和垂直轴的z方向扩展。

2.如权利要求1所述的3D显示系统，其中，使用下面的等式1来计算扩展强度分布：

[等式1]

其中，表示以1开始并以全部视点的数量结束的累积的重复行，OV_min和OV_max表示水平轴的x方向上的最小观察范围和最大观察范围，P(x)表示构成单位像素的极小区域的点光源的位置并被表示为水平轴的x方向上的坐标，X_P(x)表示从P(x)发出的并到达观察平面的光在观察平面上的坐标，即，观看区域坐标，I_P(x)表示到达观察平面上的观看区域坐标的光的亮度，从P(x)发出的射线与用于形成观看区域的观看区域坐标X_P(x)以及在从显示面板到观察平面的距离(V+d)处的X_P(x)的亮度I_P(x)对应，并且add+和add-表示针对观察平面(V+d)的在垂直轴的z+方向和z-方向上的扩展区域。

3.如权利要求2所述的3D显示系统，其中，使用下面的等式2计算观看区域坐标X_P(x)和X_P(x)的亮度I_P(x)：

[等式2]

XP(x)=(V+d)(A-P(x))d-P(x)]]>

IP(x)=L(P(x))cos2[tan-1[XP(x)V+d]](V+d)2+XP(x)2]]>

其中，V表示视差屏障和观察平面之间的观看距离，d表示视差屏障和显示面板之间的距离，A表示视差屏障的缝隙宽度，L表示点光源的初始亮度值。