[发明专利]用于编码重建三维物体的复值信号的方法和装置

权利要求书

1.一种全息显示装置，包括：

眼睛探测系统，所述眼睛探测系统被配置为确定观察者的眼睛的瞳孔的位置，

光源，所述光源被配置用于提供光，以及

计算机生成的全息图，所述计算机生成的全息图配置为从所述光源接收光并基于要重建的场景调制光以生成重建场景，其中观察者平面中的周期性间隔包括基于所述观察者的眼睛的瞳孔的位置的噪声范围。

2.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中所述周期性间隔包括信号范围，所述信号范围被选择为小于所述噪声范围。

3.根据权利要求2所述的全息显示装置，其中所述信号范围的区域被选择为小于所述周期性间隔的面积的一半。

4.根据权利要求2或3所述的全息显示装置，其中所述信号范围以使所述观察者的眼睛的瞳孔相对于所述信号范围足够居中的方式定位在所述周期性间隔内。

5.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中所述噪声范围位于所述观察者的眼睛的瞳孔之外。

6.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中所述噪声范围在所述周期性间隔上不均匀地分布。

7.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中所述观察者的眼睛的瞳孔的位置是被实时确定的。

8.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中在所述计算机生成的全息图具有像素的情况下，所述计算机生成的全息图的复值信号函数使用相同数量的离散支持点来计算。

9.根据权利要求8所述的全息显示装置，其中在整个所述周期性间隔内提供复值信号，其中只使用在所述信号范围内提供的复值信号。

10.根据权利要求1所述的全息显示装置，其中所述计算机生成的全息图包括单视差全息图或全视差全息图。

11.根据权利要求1或10所述的全息显示装置，其中所述计算机生成的全息图被编码到用于重建三维场景的相位调制光学元件中。

12.根据权利要求11所述的全息显示装置，其中所述相位调制光学元件是空间光调制器，具体是相位调制空间光调制器。

13.根据权利要求2或3所述的全息显示装置，其中以使复值信号最佳地呈现在所述信号范围的中间并向其边缘质量下降的方式对所述信号范围进行附加加权。

14.根据权利要求11所述的全息显示装置，其中对于编码计算机生成的彩色全息图的复值信号，包括用于编码每种基色的子全息图的相位调制光学元件子像素，或者所述全息显示装置被配置用于按时间顺序显示每个基色的子全息图。

15.根据权利要求1或10所述的全息显示装置，其中所述计算机生成的全息图被编码到相位调制光学元件中，其中通过数值迭代计算相位值。

16.根据权利要求15所述的全息显示装置，其中每个基色的所述数值迭代是在子全息图中分别进行的，子全息图被组合起来形成所述计算机生成的彩色全息图。

17.根据权利要求1或10所述的全息显示装置，其中一种用于迭代计算的计算机生成的全息图的转换算法被提供。

18.一种全息显示装置，包括：

眼睛探测系统，所述眼睛探测系统被配置为确定观察者的眼睛的瞳孔的位置，

光学系统，所述光学系统包括用于提供相干光的光源和相位调制光学元件，

控制单元，所述控制单元配置用于计算编码在所述相位调制光学元件中的计算机生成的全息图的编码，其中在观察者平面中的周期性间隔的信号范围内可以看到计算机生成的全息图的重建，其中所述周期性间隔包括基于观察者的眼睛的瞳孔的位置确定的噪声范围。