基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种将反射四棱锥与多层半透明结构相结合的三维显示装置，所述三维显示装置由均匀平面背光源、交替放置的多层半透明结构和之间的分隔板以及置于多层结构之上的反射四棱锥构成，多层半透明结构可被控制。本发明专利技术同时公开了相应的三维显示方法：将三维场景渲染为反射四棱锥各个面的投影图像，通过优化算法计算出各层显示图像分别送入半透明结构。光线从背光源均匀射出后，与光线方向上多层半透明结构的像素值依次相乘，再经过反射四棱锥反射，成像于反射四棱锥中央。本发明专利技术利用多层半透明结构的三维成像能力，通过反射四棱锥进行反射，实现真三维立体显示。

Three dimensional display device and method based on reflecting four pyramid and multi layer semitransparent structure

The invention discloses a combination of four layers of translucent reflection pyramid and the three-dimensional structure of the display device, the three-dimensional display device is composed of uniform plane backlight, alternating layers of translucent partition plate placed between the structure and reflection and placed on the multilayer structure of the four pyramid structure, multi-layer structure can be controlled. The present invention also discloses the corresponding three-dimensional display method: the three-dimensional scene is rendered as the projection image of each surface of the reflecting four pyramid, and the display images of each layer are respectively sent into the translucent structure by the optimization algorithm. After the light beam is uniformly ejected from the backlight, the pixel values of the multi layer translucent structure in the direction of light are multiplied in turn, and then reflected by the four pyramid, and reflected in the center of the reflected four pyramid. By using the three-dimensional imaging capability of the multilayer translucent structure, the reflection of the four pyramid is reflected, and the true three-dimensional display is realized.

【技术实现步骤摘要】
基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置和方法
本专利技术涉及三维显示
，特别是一种基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置和方法。
技术介绍
三维显示技术在近几年来获得了来自学术界与工业界广泛的关注，其目标是使观察者在不佩戴任何辅助设备的情况下，直接使用裸眼观察到与现实中物体近乎一致的三维图像。工业界提出的解决方案大多数是通过使双眼观察到不同图像来形成三维感的，如任天堂公司推出的3DS游戏机便是使用了视差光栅的原理。然而视差光栅由于使用了光栅将一部分光遮挡，其屏幕的亮度受到了限制，能耗也相应增大。学术界在近几年提出了多层结构的三维显示模型。这种模型可以在一定的视场角范围内显示出三维场景；相比于之前的视差光栅、集成成像等技术，这种方法效率高、对比度高，并且绕过了空间分辨率与角分辨率的权衡，分辨率也很高。但是由于其结构所决定的可观察视场角十分有限，因此仍没有得到广泛的应用。另外，在市场上也存在一些低成本的三维显示，如“伪全息投影”。其本质是使用反射四棱锥将普通屏幕上的图像反射上来，使观察者看起来物体有如浮在空中一样。由于仅仅是反射普通屏幕上的内容，它并不能给人以三维感，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述三维显示装置沿光路方向依次为：均匀平面背光源、交替放置的多层半透明结构和所述多层半透明结构之间的分隔板，以及反射四棱锥。

【技术特征摘要】
1.一种基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述三维显示装置沿光路方向依次为：均匀平面背光源、交替放置的多层半透明结构和所述多层半透明结构之间的分隔板，以及反射四棱锥。2.根据权利要求1所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述反射四棱锥的外表面由反射率大于40％的材料构成，其各表面与下方所述多层半透明结构均成45度角。3.根据权利要求1所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述反射四棱锥无顶角，顶端所形成的正方形与底端的正方形以及所述多层半透明结构相互平行。4.根据权利要求1所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述多层半透明结构至少包括两层。5.根据权利要求1所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述多层半透明结构各层相互平行，间隔相等。6.根据权利要求1所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的三维显示装置，其特征在于：所述多层半透明结构上的图案可被控制，在RGB三个通道上其透光率可在0％到100％之间选择。7.根据权利要求6所述的基于反射四棱锥与多层半透明结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾华荣，孙天成，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11