[发明专利]用于生成全息图的全息显示装置和方法

权利要求书

1.一种生成全息图的全息显示装置，所述全息显示装置包括：

存储单元，所述存储单元被构造为存储均具有用于重建物点的亚全息图的完整大小的部分大小的至少一个查找表，其中，所述物点被包括在由所生成的全息图重建的场景中；以及

控制单元，所述控制单元被构造为使用均具有所述部分大小的至少一个查找表，以计算用于重建物点的所述亚全息图的全息图值并且通过叠加所述亚全息图的所述全息图值来生成所述全息图，其中，所述物点被包括在所述场景中。

2.根据权利要求1所述的全息显示装置，所述全息显示装置进一步包括空间光调制器，所述空间光调制器被构造为指示所生成的全息图的干涉条纹。

3.根据权利要求2所述的全息显示装置，其中，所述控制单元基于所述物点的深度信息和用户的位置信息计算所述空间光调制器的表面内的所述亚全息图的位置和大小并且计算由所计算出的位置和大小指示的所述空间光调制器的范围中包括的像素上标记的全息图值。

4.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述控制单元通过使用坐标匹配方法从具有相关的亚全息图的部分大小的至少一个查找表中包括的信息中获取关于所述亚全息图的与所述全息图值相关的位置的信息，并且其中，所述控制单元通过使用所获取的信息计算所述全息图值。

5.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述控制单元基于具有相关的亚全息图的部分大小的至少一个查找表生成具有对应于各亚全息图的大小的大小的查找表，并且其中，所述控制单元通过使用所生成的查找表来计算所述全息图值。

6.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述部分大小包括对应于各亚全息图的大小的一半的大小、对应于各亚全息图的大小的四分之一的大小、对应于一行的大小的大小以及对应于一行的一半的大小的大小中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述查找表包括用于计算下述区域中的至少一个区域中包括的全息图值的信息，所述区域为对应于相关的亚全息图的一半的区域、对应于相关的亚全息图的四分之一的区域、对应于相关的亚全息图的一行的区域以及对应于相关的亚全息图的半行的区域。

8.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，针对各物点的深度值，在所述存储单元中存储不同形式的查找表。

9.根据权利要求8所述的全息显示装置，其中，针对各深度值，在所述存储单元中存储所述查找表，并且其中，具有相同深度值的物点的查找表彼此相同。

10.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述查找表包括用于计算所述亚全息图的全息图值的相位值。

11.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，所述控制单元基于用户的记录图像检测用户的瞳孔位置，基于所检测到的瞳孔位置获取用户的位置信息，基于所获取的用户位置信息决定观看窗口的位置，并且基于所决定的观看窗口的位置和各物点的深度信息来计算空间光调制器的表面内的各亚全息图的位置和大小。

12.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，对应于其中显示场景的空间区域的三维3D显示区域的深度区域根据各亚全息图的大小与查找表的大小之间的比率来扩展。

13.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中，根据各亚全息图的大小与所述查找表的大小之间的比率来减小被配置为存储所述至少一个查找表的存储器的使用容量。

14.一种用于在全息显示装置中生成全息图的方法，所述全息显示装置包括存储单元和空间光调制器，所述方法包括下述步骤：

访问存储单元中均具有用于重建物点的亚全息图的完整大小的部分大小的至少一个查找表，其中，所述物点包括在由所生成的全息图重建的场景中；

通过使用均具有所述部分大小的至少一个访问的查找表来计算用于重建所述物点的所述亚全息图的全息图值；以及

对于重建的场景中包括的物点重复访问步骤和计算步骤，从而通过叠加所计算的亚全息图的全息图值生成所述全息图。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在所述计算步骤中，通过使用坐标匹配方法从具有相关的亚全息图的部分大小的至少一个查找表中包括的信息中获取关于所述亚全息图的与所述全息图值相关的位置的信息，并且其中，通过使用所获取的信息计算所述全息图值。