[发明专利]高分辨率集成成像双视3D显示装置及方法

说明书

本发明公开了高分辨率集成成像双视3D显示装置及方法，包括显示屏，针孔阵列，偏振阵列，偏振眼镜1和偏振眼镜2；图像元1通过多组透光孔重建出多个3D图像1，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像1，且只能通过偏振眼镜1看到；图像元2通过多组透光孔重建出多个3D图像2，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像2，且只能通过偏振眼镜2看到。

技术领域

本发明涉及3D显示，更具体地说，本发明涉及高分辨率集成成像双视3D显示装置及方法。

背景技术

集成成像双视3D显示是双视显示技术和集成成像3D显示技术的融合。它可以使得观看者在不同的观看方向上看到不同的3D画面。但是，现有的集成成像双视3D显示存在3D分辨率不足的瓶颈问题，严重影响了观看者的体验。

发明内容

本发明提出了高分辨率集成成像双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列，针孔阵列，偏振眼镜1和偏振眼镜2；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图2所示；偏振阵列与显示屏贴合，且位于显示屏与针孔阵列之间；针孔阵列平行放置在偏振阵列前方，且对应对齐；针孔阵列包含多组透光孔，如附图3所示；偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交，如附图4所示；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐，如附图5所示；图像元1通过多组透光孔重建出多个3D图像1，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像1，且只能通过偏振眼镜1看到；图像元2通过多组透光孔重建出多个3D图像2，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像2，且只能通过偏振眼镜2看到。

优选的，透光孔的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、图像元1的节距、图像元2的节距均相同。

优选的，每组透光孔的数目均等于微图像阵列中图像元的数目。

优选的，相邻两组透光孔的间距均相同。

优选的，与同一个图像元1对应的多个透光孔以该图像元1的中心为中心对称；与同一个图像元2对应的多个透光孔以该图像元2的中心为中心对称。

优选的，透光孔的水平宽度大于透光孔的垂直宽度，针孔阵列水平方向上透光孔的数目等于微图像阵列水平方向上图像元的数目，针孔阵列垂直方向上透光孔的数目大于微图像阵列水平方向上图像元的数目。

优选的，微图像阵列中图像元1的数目等于图像元2的数目。

优选的，针孔阵列的厚度t为

（1）

其中，p是偏振单元1的节距，v是透光孔的垂直宽度，g是显示屏与针孔阵列的间距，z是透光孔的组数，a是相邻两组透光孔的垂直间距。

优选的，3D图像1的分辨率R₁和3D图像2的分辨率R₂分别为

（2）

（3）