透明3D显示系统技术方案

一种透明3D显示系统，包括：显示板和屏障掩模，屏障掩模从显示板隔开光学厚度。屏障掩模从具有右眼和左眼的观察者隔开。显示板配置成显示图像，所述图像包括第一组和第二组图像带，且所述屏障掩模配置成产生多个交替的观察带和阻挡带。观察带定位、定向和配置成允许右眼观察第一组图像带且允许左眼观察第二组图像带，且所述阻挡带定位、定向和配置成防止右眼观察第二组图像带且防止左眼观察第一组图像带。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及车辆显示系统，且更具体地涉及允许观察者在不使用专用3D眼镜的情况下感知图像深度的透明3D显示系统。
技术介绍
在当今世界，机动车变得日益复杂，从而提供日益增加的特征和性能阵列。通常，这些特征通过将信息提供给车辆操作者和其他乘员而更有用或有效。因而，机动车制造商等持续地寻找用于将信息呈现给车辆乘员的新式系统和方法。在大多数机动车中，在观察者眼睛的水平处存在大量的窗户区域，通常包括挡风玻璃且通常还包括在车辆侧面和后面的窗户。在车辆仪表盘、信息娱乐系统和控制台中可存在其他观察表面，例如音频屏幕和其他显示器。然而，使用这些表面来呈现附加信息(例 如，抬头显示(heads-up display))仍然相对罕见。窗户空间的该利用不足的一个明显原因是常规显示技术往往妨碍通过窗户或其他显示屏观察。另一个察觉的缺陷是在常规抬头显示中呈现的图像中缺乏可感知深度。因而，期望提供在不无理地干扰乘员通过窗户观察或者乘员感知显示在另一个下方观察屏幕上的图像的情况下允许信息在车辆窗户和其他显示屏上的可视化显示的系统和方法。还将期望具有在不阻挡或妨碍乘员通过窗户或显示器观察的情况下可将信息在窗户或显示屏上呈现给车辆乘员的系统。具有可以与车辆窗户或其他显示屏集成且可以在不需要观察者佩带专用眼镜的情况下利于观察者感知图像深度(即，以3维图像形式呈现信息)的透明显示系统也将是有利的。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面，一种透明3D显示系统，包括显示板和屏障掩模，其中，屏障掩模从显示板隔开光学厚度，且屏障掩模从观察者隔开观察距离。显示板配置成显示图像，所述图像包括第一组和第二组图像带，且所述屏障掩模配置成产生多个交替的观察带和阻挡带。观察带定位、定向和配置成允许右眼观察第一组图像带且允许左眼观察第二组图像带，且所述阻挡带定位、定向和配置成防止右眼观察第二组图像带且防止左眼观察第一组图像带。在本专利技术的另一方面，一种显示3D图像的方法，包括将图像分成至少两组图像带；以及偏转每组图像带从而定位、定向和配置每组图像带使得大致允许观察者的右眼观察第一组图像带且观察者的左眼观察第二组图像带。方案I. 一种透明3D显示系统，包括显示板和屏障掩模； 所述屏障掩模位于显示板和观察者之间，所述屏障掩模通过具有光学厚度的透明材料从显示板隔开，屏障掩模从观察者隔开观察距离，且所述观察者具有由眼距隔开的右眼和左眼； 其中，显示板配置成显示图像，所述图像包括第一组图像带和第二组图像带；其中，所述屏障掩模配置成产生多个交替的观察带和阻挡带； 其中，所述观察带定位、定向和配置成允许右眼观察第一组图像带且允许左眼观察第二组图像带；以及 其中，所述阻挡带定位、定向和配置成防止右眼观察第二组图像带且防止左眼观察第一组图像带。方案2.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述显示板是包括电致发光材料和多个透明显示电极的透明显示器，所述透明显示电极配置成激励电致发光材料以在显示板中产生图像。方案3.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述观察带配置成允许光穿过，从而允许观察者感知由显示板呈现的图像。方案4.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述屏障掩模包括液晶板和一 组透明掩模电极，所述透明掩模电极配置成产生所述多个交替的观察带和阻挡带。方案5.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述阻挡带配置成妨碍光图像的观察。方案6.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述显示系统应用于车辆中的观察表面。方案7.根据方案2所述的透明3D显示系统，其中，所述显示板包括磷光材料，从而在电极不活动时显示板的相应区域透明，且在电极活动时显示板的相应区域展现图像。方案8.根据方案I所述的透明3D显示系统，还包括设置在观察者和显示板之间的一个或多个滤光器。方案9.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，观察带的数量比第一组图像带中的图像带的数量超过至少一个。方案10.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，观察带的数量比第二组图像带中的图像带的数量超过至少一个。方案11.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，屏障周期距离大约等于眼距的两倍除以一定量，该量等于观察距离加上两倍光学厚度。方案12.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，光学厚度大约等于观察距离乘以屏障周期距离除以眼距和屏障周期距离之间的差的两倍。方案13.根据方案4所述的透明3D显示系统，其中，液晶板配置成在掩模电极未激励时处于有序状态，从而允许观察者的右眼和左眼两者都观察到在透明显示板上显示的图像，而没有阻挡。方案14.根据方案4所述的透明3D显示系统，其中，液晶板配置成在掩模电极激励时处于无序状态，从而选择性地允许右眼仅仅观察在显示板上显示的图像的某些带且选择性地允许左眼仅仅观察在显示板上显示的图像的某些其他带。方案15.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，所述屏障掩模包括透镜板，所述透镜板具有与图像带对齐的多个透镜带，从而使得来自于第一组图像带的光朝向观察者的右眼折射且使得从第二组图像带反射的光朝向观察者的左眼折射。方案16.根据方案I所述的透明3D显示系统，其中，透镜板的透镜带的间距与图像像素的间距匹配，从而使得右眼接收的图像与左眼接收的图像不同。方案17. —种显示3D图像的方法，包括 将图像分成至少两组图像带；以及 偏转每组图像带从而定位、定向和配置每组图像带使得大致允许观察者的右眼观察第一组图像带且观察者的左眼观察第二组图像带。方案18.根据方案17所述的方法，还包括检测左眼和右眼之间的眼距、屏障掩模和观察者之间的观察距离、以及显示板和屏障掩模之间的光学厚度；以及调整阻挡带的位置和配置，从而允许观察者的右眼仅仅观察第一组图像带且观察者的左眼仅仅观察第二组图像带。方案19.根据方案17所述的方法，还包括检测右眼和左眼的方向；以及调整所述组图像带的方向，从而大致垂直于穿过右眼和左眼的线。方案20.根据方案17所述的方法，还包括确定期望屏障周期距离；以及调整屏障周期距离以利于仅仅观察者的右眼观察第一组图像带且仅仅左眼观察第二组图像带。·本专利技术的上述特征和优点以及其它特征和优点从本专利技术的以下详细描述结合附图显而易见。附图说明其它特征、优点和细节在实施例的以下详细描述中仅通过示例的方式显现，详细描述参考附图，在附图中 图I是示例性叠加显示系统的简化示意性俯视 图2是具有处于透明状态的屏障掩模的示例性叠加显示系统的示意 图3是具有处于不透明状态的屏障掩模的示例性叠加显示系统的示意 图4是具有包括透镜板的屏障掩模的示例性显示系统的示意图；和 图5是示出了用于显示图像的示例性方法的流程图。具体实施例方式以下描述本质上仅仅是示例性的，且不旨在限制本专利技术、应用或使用。应当理解的是，在附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。根据本专利技术的示例性实施例，如图I所示，示例性叠加显示系统100包括显示板110和位于显示板110和观察者130之间的屏障掩模120。显示板110和屏障掩模120由具有光学厚度142的透明材料(例如玻璃)板140隔开。观察者130包括由眼距(inter-oculardistance，或眼间距离)136隔开的右眼132和左眼134。屏障掩模120和观本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明3D显示系统，包括显示板和屏障掩模；所述屏障掩模位于显示板和观察者之间，所述屏障掩模通过具有光学厚度的透明材料从显示板隔开，屏障掩模从观察者隔开观察距离，且所述观察者具有由眼距隔开的右眼和左眼；其中，显示板配置成显示图像，所述图像包括第一组图像带和第二组图像带；其中，所述屏障掩模配置成产生多个交替的观察带和阻挡带；其中，所述观察带定位、定向和配置成允许右眼观察第一组图像带且允许左眼观察第二组图像带；以及其中，所述阻挡带定位、定向和配置成防止右眼观察第二组图像带且防止左眼观察第一组图像带。

【技术特征摘要】
2011.06.14 US 13/1600811.一种透明3D显示系统，包括显示板和屏障掩模； 所述屏障掩模位于显示板和观察者之间，所述屏障掩模通过具有光学厚度的透明材料从显示板隔开，屏障掩模从观察者隔开观察距离，且所述观察者具有由眼距隔开的右眼和左眼； 其中，显示板配置成显示图像，所述图像包括第一组图像带和第二组图像带； 其中，所述屏障掩模配置成产生多个交替的观察带和阻挡带； 其中，所述观察带定位、定向和配置成允许右眼观察第一组图像带且允许左眼观察第二组图像带；以及 其中，所述阻挡带定位、定向和配置成防止右眼观察第二组图像带且防止左眼观察第一组图像带。2.根据权利要求I所述的透明3D显示系统，其中，所述显示板是包括电致发光材料和多个透明显示电极的透明显示器，所述透明显示电极配置成激励电致发光材料以在显示板中产生图像。3.根据权利要求I所述的透明3D显示系统，其中，所述观察带配置成允许光穿过，从而允许观察...

【专利技术属性】
技术研发人员：S杨，PG迪尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：