[发明专利]裸视三维显示组件及三维显示装置

说明书

本申请涉及裸视三维显示组件及三维显示装置，所述裸视三维显示组件包括三维倾斜框架；三维倾斜框架包括至少二个斜侧板，每一斜侧板用于至少部分设置在显示屏幕之上，斜侧板向内具有预设倾斜度，且于显示屏幕的显示方向上具有预设高度；斜侧板设置为遮挡显示屏幕的边缘位置。上述裸视三维显示组件通过在显示屏幕上设置内倾的三维倾斜框架，适当地在用户通过双眼观看平面屏幕所显示的三维视频时，形成了一个空间视差，正好能与看屏幕时的视差相融合，从而解决了困扰裸视三维显示行业已久的屏幕边缘视差变化及由此引发的眩晕和不舒适的问题；且具有结构简单、使用灵活的优点，易于制造且成本低廉，便于携带及使用；且无需限制3D内容制作的自由度。

技术领域

本申请涉及裸视三维显示领域，特别是涉及裸视三维显示组件及三维显示装置。

背景技术

目前裸视三维(3-dimension，3D)技术亦称裸眼3D技术，其主要通过“指向背光”、“视差屏障”、“柱状光栅”、“分布式光学矩阵”等方法，将屏幕上具有视差的两幅画面分别投射到对应的眼睛中，模拟人眼视差成像的原理，从而让观看者在脑中形成立体画面。以“柱状光栅”为例，如图1所示，右影像110通过柱状透镜屏130出射右图视线111至右眼140；如图2所示，左影像120通过柱状透镜屏130出射左图视线121至左眼150；整体如图3所示，于观看者脑中形成立体画面。

根据两幅画面中物体的位置和需要投射的眼睛的不同，会出现“零视差”、“正视差”及“负视差”三种情况，充分体现画面中各个物体间的空间位置关系。其中，“零视差”即物体在屏幕上，也称屏点；“正视差”即物体在屏幕内部，也称入屏；“负视差”即物体在屏幕和观看者之间，也称出屏。“零视差”如图4所示，对于三维显示，显示面160具有右图161及左图162，对于右图161，右眼140观看到右眼虚像141，对于左图162，左眼150观看到左眼虚像151，右眼虚像141及左眼虚像151于观看者脑中共同形成虚像170，此时虚像170在屏幕上。“正视差”如图5所示，同样地，右眼虚像141及左眼虚像151于观看者脑中共同形成虚像170，但此时虚像170在屏幕内部。“负视差”如图6所示，同样地，右眼虚像141及左眼虚像151于观看者脑中共同形成虚像170，但此时虚像170在屏幕和观看者之间。

裸眼3D看到的画面，是通过左右两眼视差虚拟出的立体空间画面。因为画面的载体是屏幕，所以无论是手机、平板、显示器或者电视，在观看裸眼3D内容时都会有一个问题，那就是在屏幕的边缘，因为在视线范围内有了屏幕边缘的干扰，使得双眼无法形成立体视差，无论正视差和负视差的画面都会归于零视差，这让立体展示效果出现重大问题，让观赏者产生眩晕感、不适感，主要体现在以下两点。

一是前后空间关系混乱。当用户看一个出屏的物体时，用户认为物体和屏幕存在不受阻挡的空间关系，即一个更靠近用户的物体，是不会被离用户远一些的物体挡住；如图7所示，理论上裸视三维显示终端200的显示屏幕210所显示的三维图像211不应被显示屏幕210所遮挡。然而实际看到的情况则是如图8所示，由于显示屏幕210的局限性，三维图像211被显示屏幕210所遮挡；即一个本应该在屏幕前方的东西被屏幕切断了，这与人眼自然形成的前后位置关系认知不同，会造成大脑的错觉，致使用户产生逻辑错觉。

二是视差突变。因为屏幕的边缘切割，导致原本是负视差或者正视差的物体有了一个不对的参照物，结果大脑会将被屏幕切割的物体认为是在零视差的位置上，这就会造成视差的突变，影响3D显示效果，由于逻辑错觉以致造成眩晕感。

在过去几十年的裸眼3D技术研究过程中，“如何在屏幕边缘正确呈现3D效果”和“防止视差突变导致的3D眩晕问题”一直困扰着从业者。为了解决这个问题，行业内在创作裸眼3D内容时，通过不在靠近边缘的地方制作具有正/负视差的物体来规避这个问题，行业内称为“屏点不能被截断”。

虽然通过3D内容制作可以规避这个问题，但同时也限制了3D内容制作的自由度，限定了物体活动的范围，降低了3D内容可以表达的效果。

发明内容