一种基于重构光场的裸眼3D显示装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于重构光场的裸眼3D显示装置及方法。每个像素对应有一个透镜，每个像素中所有发光器件发出的光线经过该透镜发散出去，且由于像素中各发光器件的位置不同，则各发光器件从不同方向发射光线射向透镜、每个像素发出的光线经过透镜后，该像素发出的光线可以是向不同方向，重构了光场，显示的图像不是基于眼睛视差产生的，因此，观众从显示装置前的上下左右任意一处均能接收到方向与强度不同光线，从而实现多个观众在不同位置观看3D图像，观众有更大的视野范围，提高了裸眼3D显示装置的应用范围。裸眼3D显示装置的应用范围。裸眼3D显示装置的应用范围。

A naked eye 3D display device and method based on reconstructed light field

【技术实现步骤摘要】
一种基于重构光场的裸眼3D显示装置及方法


[0001]本专利技术涉及3D显示
，尤其涉及的是一种基于重构光场的裸眼3D显示装置及方法。

技术介绍

[0002]现有的3D显示方式应用最广泛的是让观察者穿戴上特定的设备(例如3D眼镜、VR眼镜)产生3D的感觉。裸眼3D显示方式主要是不佩戴任何设备依靠显示器前的光栅、柱状透镜加上追踪人眼的方式让观察者观察3D图像。一方面，只能有一个人在一个特性的角度观看；另一方面，需要观察者的眼睛间距与理想值保持一致，对追踪的速度和鲁棒性要求较高，从而导致应用范围较小。
[0003]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于重构光场的裸眼3D显示装置及方法，旨在解决现有技术中裸眼3D显示的应用范围较小的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]一种基于重构光场的裸眼3D显示装置，其中，包括：
[0007]显示面板，包括若干个像素，每个所述像素包括多个发光器件；
[0008]透镜阵列，包括若干个透镜，所述透镜与所述像素一一对应设置；
[0009]其中，所述透镜位于所述发光器件的出光方向上；
[0010]每个所述像素中各发光器件射出的光线从不同方向射向所述透镜的中心。
[0011]所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其中，每个所述发光器件发出至少三种颜色的光；和/或
[0012]所述像素中所有发光器件呈阵列分布。
[0013]所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其中，所述发光器件为LED器件或LCD器件；和/或
[0014]所述透镜为树脂透镜、玻璃透镜或PMMA透镜；和/或
[0015]所述基于重构光场的裸眼3D显示装置还包括：
[0016]主控设备，与所述显示面板连接。
[0017]所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其中，所述LED器件为OLED器件或QLED器件；和/或
[0018]所述LED器件为Micro LED器件或Mini LED器件；和/或
[0019]所述主控设备包括：
[0020]集成电路芯片，与所述显示面板连接。
[0021]一种基于重构光场的裸眼3D显示方法，采用如上所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置进行显示，其中，所述方法包括步骤：
[0022]获取待显示的三维图像信息和所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息；
[0023]根据所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息和所述三维图像信息，确定所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，其中，所述二维图像信息包括：方向信息以及所述方向信息对应的显示像素信息；
[0024]根据所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，控制各像素的发光器件发出光线进行显示。
[0025]所述的基于重构光场的裸眼3D显示方法，其中，所述三维图像信息包括：各像素点的原始像素信息以及原始位置信息；
[0026]所述根据所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息和所述三维图像信息，确定所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，包括：
[0027]针对所述三维图像信息的每个像素点，根据该像素点的原始位置信息确定该像素点对应的目标像素；其中，所述目标像素为所述裸眼3D显示装置中的像素，所述目标像素的数量大于预设阈值，且小于或等于所述裸眼3D显示装置中的像素总数；
[0028]根据该像素点的原始位置信息和每个目标像素的位置信息，确定各目标像素的方向信息；
[0029]将该像素点的原始像素信息作为各目标像素的方向信息对应的显示像素信息；其中，所述原始像素信息包括颜色信息和强度信息；
[0030]根据各像素的方向信息和显示像素信息，得到各像素的二维图像信息。
[0031]所述的基于重构光场的裸眼3D显示方法，其中，所述根据所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，控制各像素的发光器件发出光线进行显示，包括：
[0032]针对所述裸眼3D显示装置的每一个像素的方向信息，确定各方向信息各自分别对应的目标发光器件；所述目标发光器件为该像素中多个发光器件中的一个；
[0033]确定各发光器件对应的显示像素信息；
[0034]根据各发光器件对应的显示像素信息，控制各目标发光器件发出光线进行显示。
[0035]所述的基于重构光场的裸眼3D显示方法，其中，所述发光器件与所述透镜的中心的连线方向为所述发光器件的发光方向，所述目标发光器件为发光方向与所述方向信息的方向之间夹角最小的发光器件；
[0036]所述确定各目标发光器件对应的显示像素信息，包括：
[0037]针对所述目标发光器件对应的所有方向信息，根据所有方向信息对应的显示像素信息，得到所述目标发光器件对应的显示像素信息。
[0038]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
[0039]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
[0040]有益效果：每个像素对应有一个透镜，每个像素中所有发光器件发出的光线经过该透镜发散出去，且由于像素中各发光器件的位置不同，则各发光器件从不同方向发射光线射向透镜、每个像素发出的光线经过透镜后，该像素发出的光线可以是向不同方向，重构了光场，显示的图像不是基于眼睛视差产生的，因此，观众从显示装置前的上下左右任意一处均能接收到方向与强度不同的光线，从而实现多个观众在不同位置观看3D图像，观众有
更大的视野范围，提高了裸眼3D显示装置的应用范围。
附图说明
[0041]图1是本专利技术实施例中基于重构光场的裸眼3D显示装置的结构示意图。
[0042]图2是本专利技术实施例中基于重构光场的裸眼3D显示装置的原理图。
[0043]图3是本专利技术实施例中基于重构光场的裸眼3D显示方法的流程图。
[0044]附图标记说明：
[0045]10、显示面板；11、像素；111、发光器件；20、透镜阵列；21、透镜；30、主控设备。
具体实施方式
[0046]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0047]请同时参阅图1
‑
图3，本专利技术提供了一种基于重构光场的裸眼3D显示装置的一些实施例。
[0048]如图1
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图2所示，本专利技术的基于重构光场的裸眼3D显示装置，包括：
[0049]显示面板10，包括若干个像素11，每个所述像素11包括多个发光器件111；
[0050]透镜阵列20，包括若干个透镜21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于重构光场的裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：显示面板，包括若干个像素，每个所述像素包括多个发光器件；透镜阵列，包括若干个透镜，所述透镜与所述像素一一对应设置；其中，所述透镜位于所述发光器件的出光方向上；每个所述像素中各发光器件射出的光线从不同方向射向所述透镜的中心。2.根据权利要求1所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其特征在于，每个所述发光器件发出至少三种颜色的光；和/或所述像素中所有发光器件呈阵列分布。3.根据权利要求1所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述发光器件为LED器件或LCD器件；和/或所述透镜为树脂透镜、玻璃透镜或PMMA透镜；和/或所述基于重构光场的裸眼3D显示装置还包括：主控设备，与所述显示面板连接。4.根据权利要求3所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述LED器件为OLED器件或QLED器件；和/或所述LED器件为Micro LED器件或Mini LED器件；和/或所述主控设备包括：集成电路芯片，与所述显示面板连接。5.一种基于重构光场的裸眼3D显示方法，采用如权利要求1
‑
4任意一项所述的基于重构光场的裸眼3D显示装置进行显示，其特征在于，所述方法包括步骤：获取待显示的三维图像信息和所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息；根据所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息和所述三维图像信息，确定所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，其中，所述二维图像信息包括：方向信息以及所述方向信息对应的显示像素信息；根据所述裸眼3D显示装置的各像素的二维图像信息，控制各像素的发光器件发出光线进行显示。6.根据权利要求5所述的基于重构光场的裸眼3D显示方法，其特征在于，所述三维图像信息包括：各像素点的原始像素信息以及原始位置信息；所述根据所述裸眼3D显示装置的各像素的位置信息和所述三维图像信息，确定所...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪小平，李科，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：