[发明专利]一种视区纵深可调的裸眼3D显示方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明属于立体图像显示领域，具体公开了一种视区纵深可调的裸眼3D显示方法、装置和系统。

背景技术

裸眼3D显示作为显示领域发展的必然技术，吸引了科研、工业以及娱乐界的注意。主流的裸眼3D显示技术主要有基于柱透镜或光栅的裸眼3D显示主流架构。通过图像的定向传输，实现向双眼提供视差图像，左右眼视差图像分别进入左右眼图像后，经大脑融合后，可使观看者看到立体画面。

目前基于柱透镜或光栅的裸眼3D显示技术，普遍存在视区甜点，即左右眼同时存在一个最佳观看距离。观看者在这个最佳观看距离前后一小段距离的范围内，才能看到最优质的立体图像。然而，当用户离开这个最佳观看距离进行观看时，串扰率和图像均匀性都会引起一定程度的恶化，使得3D影像的图像质量大幅下降。这严重限制观赏者的观看自由度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种视区纵深可调的裸眼3D显示方法、装置和系统，旨在解决现有裸眼3D显示领域中观察视区受限在一定范围的技术缺陷。

为此，本发明所述的视区纵深可调的裸眼3D显示方法采用的技术方案如下：

一种视区纵深可调的裸眼3D显示方法，包括以下步骤：

在距离图像显示层一定距离的位置配置若干发光单元，每个所述发光单元在所述图像显示层的另外一侧对应一视区，在靠近图像显示层的位置配置光束整形扩散膜层和透镜阵列膜层；

检测观察点与所述图像显示层之间的相对距离，得到所述观察点的观察位置；

通过控制所述发光单元的发光面积，调整所述视区的位置至所述观察位置。

作为一种优选的技术方案，所述通过控制所述所述发光单元的发光面积，调整所述视区的位置至所述观察位置的步骤包括：

如果检测到所述观察点与所述图像显示层之间的距离较远，则减小所述发光单元的发光面积；

如果检测到所述观察点与所述图像显示层之间的距离较近，则增加所述发光单元的发光面积。

一种视区纵深可调的裸眼3D显示装置，包括：

配置模块，用于在距离图像显示层一定距离的位置配置若干发光单元，每个所述发光单元在所述图像显示层的另外一侧对应一视区，在靠近图像显示层的位置配置光束整形扩散膜层和透镜阵列膜层；

检测模块，用于检测观察点与所述图像显示层之间的相对距离，得到所述观察点的观察位置；

调整模块，用于通过控制所述发光单元的发光面积，调整所述视区的位置至所述观察位置。。

一种视区纵深可调的裸眼3D显示系统，包括背光源、图像显示层，还包括用于检测观察点与所述图像显示层之间距离的距离检测模块，其中：

所述图像显示层的靠近所述背光源的一侧设有光束整形扩散膜层和透镜阵列膜层；

所述背光源包括若干具有若干发光单元的发光模组，所述发光模组配置于所述图像显示层的一侧；

所述发光单元与所述距离检测模块连接，根据所述距离检测模块检测的观察点与所述图像显示层之间相对距离调整发光面积。

作为一种优选的技术方案，所述发光模组中的发光单元组合，形成一弧形的发光曲面。

作为一种优选的技术方案，所述透镜阵列膜层包括单个或多个透镜单元形成的阵列。

作为一种优选的技术方案，所述透镜阵列膜层包括菲涅尔透镜阵列。

作为一种优选的技术方案，还包括若干与所述发光模组对应的偏振膜层阵列，所述偏振膜层阵列设于所述发光模组与所述图像显示层之间。

作为一种优选的技术方案，所述偏振膜层阵列设于所述发光模组的靠近所述图像显示层的一侧，和/或设于所述透镜阵列膜层的靠近所述发光模组的一侧。

本发明所述的视区纵深可调的裸眼3D显示方法、装置和系统通过检测观察点与图像显示层之间的相对距离来改变发光单元的发光面积，使得发光单元对应的视区处于观察点所在的位置。在观察点移动的过程中可以再次自动调整发光单元的发光强度，在观看过程中始终能够获取最优质的立体图像，可以增大低串扰的裸眼立体观看视角，同时实现视区纵深可调的裸眼3D立体显示。此外，该方法和结构还可以实现允许单人或者多人观看的的裸眼立体显示。

附图说明

图1是本发明所述一种视区纵深可调的裸眼3D显示方法一实施方式的流程示意图；

图2是本发明所述一种视区纵深可调的裸眼3D显示装置一实施方式的结构示意图；