[发明专利]适用于各种眼镜的全息图像显示装置及全息图像的显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及成像显示领域，尤其涉及适用于各种眼镜的全息图像显示装置及全息图像的显示方法。

背景技术

增强现实、混合现实和介导现实技术是将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实、混合现实和介导现实技术，不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加并可以互动。在视觉化的增强现实中，用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。增强现实、混合现实和介导现实技术包含了多媒体互动、三维建模、实时视频显示及控制、个人大数据应用、万物和人脸识别、物联网和5G的万物互联与控制应用、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知多维世界的信息。

现有的增强现实、混合现实和介导现实的亟待解决的重大缺陷是头盔显示器的外形尺寸偏大，看上去较为笨重。但是，目前由于技术上的局限性，头盔显示器的尺寸较大，携带较为不方便。由于头盔显示器需要佩戴在头部，使用者在佩戴时舒适性不够，长时间使用中上述用户体验不好，并且体积较大。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的适用于各种眼镜的全息图像显示装置及全息图像的显示方法。

本发明的第一方面，提供了一种适用于各种眼镜的全息图像显示装置，该全息图像显示装置包括:第一挂件，设置有信息处理系统，上述信息处理系统用于接收待显示图像，并将上述待显示图像转换为量化全息图像；第二挂件，设置在眼镜上，其设有显示系统，上述显示系统用于接收上述量化全息图像，并将上述量化全息图像转换为全息图像。

在一些实施例中，上述信息处理系统包括：第一信号接收器，用于接收待显示图像；处理器，用于将上述待显示图像转换为量化全息图像；信号发送器，用于将上述量化全息图像发送给上述显示系统。

在一些实施例中，上述显示系统包括：第二信号接收器，用于接收上述量化全息图像；光学组件，用于将上述量化全息图像转换为全息图像；显示组件，用于显示上述全息图像；上述第二信号接收器和光学组件设置在眼镜架的靠近镜框的位置；上述显示组件设置在镜框上。

在一些实施例中，上述光学组件包括：光信号发射装置，用于将上述量化全息图像转换为光信号，并将光信号发送给分光镜；分光镜，用于对上述光信号进行分解得到全息图像；准直透镜，用于维持全息图像的准直性。

在一些实施例中，上述显示组件包括显示膜，用于将上述全息图像按设定角度反射出去。

在一些实施例中，上述显示膜采用材料系数范围在0到2之间的全息显示材料制成。

在一些实施例中，上述显示膜采用波长范围在400到700纳米之间的树脂光波导材料制成。

在一些实施例中，上述显示膜设置在镜片的内侧、镜片的外侧或镜片内。

在一些实施例中，上述显示组件包括激光光源和扩散器；

上述激光光源用于提供照明光信号；

上述扩散器用于将照明光信号扩散到上述分光镜上，以提高上述全息图像的亮度。

在一些实施例中，上述显示膜为平面膜或弧面膜。

在一些实施例中，上述适用于各种眼镜的全息图像显示装置还包括音频播放器，用于接收并播放上述信息处理系统发来的音频信息和拾音设备，其中，音频播放器用于接收并播放所述信息处理系统发来的音频信息，拾音设备用于识别语音信息。

在一些实施例中，上述适用于各种眼镜的全息图像显示装置还包括控制器，与上述信息处理系统连接，并向上述信息处理系统发送控制信号。

本发明的第二方面，提供了一种全息图像的显示方法，该方法包括：接收终端发来的待显示图像；对上述待显示图像进行相位量化，得到对应上述待显示图像的量化全息图像；将上述量化全息图像发送给显示系统。

在一些实施例中，上述对上述待显示图像进行相位量化，得到对应上述待显示图像的量化全息图像之后还包括：若相位量化后的全息相位图像存在涡旋，则对上述量化全息图像的涡旋进行邻域插值，或替换为预设值，得到修正后的量化全息图像。