[实用新型]基于复合渐变针孔阵列的装置

说明书

本实用新型公开了基于复合渐变针孔阵列的装置，其特征在于，包括显示屏和复合渐变针孔阵列；位于复合渐变针孔阵列同一列的一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度均相同；位于复合渐变针孔阵列同一列的一维针孔和二维针孔的厚度均相同；复合渐变针孔阵列中一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度和厚度从中间到两边逐渐减小；一维图像元透过对应的一维针孔重建一维3D图像，且不能透过与对应一维针孔水平相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建二维3D图像，且不能透过与对应二维针孔水平相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个高分辨率3D图像。

技术领域

本实用新型涉及3D显示，更具体地说，本实用新型涉及基于复合渐变针孔阵列的装置。

背景技术

基于集成成像的3D显示，简称集成成像3D显示，是一种真3D显示。较之助视/光栅3D显示，它具有无立体观看视疲劳等显著优点；较之全息3D显示，它具有相对较小的数据量、无需相干光源并且无苛刻的环境要求等优点。因此，集成成像3D显示已成为目前国际上的前沿3D显示方式之一，也是最有希望实现3D电视的一种裸视真3D显示方式。

现有的基于渐变针孔阵列的集成成像3D显示装置可以在不减小水平观看视角的前提下增大光学效率，同时消除了水平方向上的串扰。但是，现有的基于渐变针孔阵列的集成成像3D显示装置仍然存在3D分辨率不足的瓶颈问题。

发明内容

本实用新型提出了基于复合渐变针孔阵列的装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏和复合渐变针孔阵列；复合渐变针孔阵列平行放置在显示屏前方，且对应对齐；复合渐变针孔阵列包含一维针孔和二维针孔，如附图2所示；一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上相间排列；显示屏用于显示一维图像元和二维图像元，如附图3所示；一维图像元和二维图像元在水平和垂直方向上相间排列；一维针孔、二维针孔、一维图像元和二维图像元的节距均相同；位于复合渐变针孔阵列同一列的一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度均相同；位于复合渐变针孔阵列同一列的一维针孔和二维针孔的厚度均相同；复合渐变针孔阵列中一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度和厚度从中间到两边逐渐减小；复合渐变针孔阵列中二维针孔的垂直孔径宽度均相同；位于复合渐变针孔阵列第i列的一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度H_i和厚度T_i分别为

（1）

（2）

其中，p是一维针孔的节距，g是显示屏与复合渐变针孔阵列的间距，l是显示屏与观看者的间距，n₁是位于复合渐变针孔阵列奇数行的一维针孔的数目，n₂是位于复合渐变针孔阵列奇数行的二维针孔的数目，w是位于复合渐变针孔阵列中间的一维针孔和二维针孔的水平孔径宽度；一维图像元和二维图像元分别与一维针孔和二维针孔对应对齐；一维图像元透过对应的一维针孔重建一维3D图像，且不能透过与对应一维针孔水平相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建二维3D图像，且不能透过与对应二维针孔水平相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个高分辨率3D图像；奇数列的垂直分辨率R₁、偶数列的垂直分辨率R₂、奇数行的水平分辨率R₃、偶数行的水平分辨率R₄为

（3）

（4）