专利名称：旋转式体三维显示均匀性优化方法
技术领域：
本发明涉及立体显示领域，尤其涉及使用LED屏旋转显示立体图像。
背景技术：
体三维显示是三维显示技术的重要组成部分，它是在真实的三维空间中再现物体，具有可360度环视、可多人同时观看、无需佩戴眼镜等优点。LED体三维显示系统，它是利用一个高速旋转的电机带动二维LED屏周期性旋转，扫描出一个三维空间，并通过驱动特定位置的LED体像素来显示物体。
发明内容
为解决上述体像素在水平方向“内部密集外部稀疏”的问题，本发明提出一种均勻性优化的方法，有效解决了体像素分布不均勻和中心区域过亮的问题。本发明的目的在于解决“内部密集外部稀疏”和中心区域过亮的问题，而增加图像的均勻性。本发明采用以下技术方案一种旋转式体三维显示均勻性优化方法，其特征在于，LED列间距呈等间隔排布，其LED面板采用在两个参考点的旋转半径中点处设置LED 列，
其中，对于&大小的参考点阵，将其第一象限的所有参考点的旋转半径从小到大进行排序，然后按在每两个旋转半径的中点处设置LED列，对于距离偏差值超出预先设定值的旋转半径，则在该旋转半径处设置LED列使其距离偏差为0，所述参考点包括χ轴上的参考点，不包括Y轴上的参考点和原点，L为点阵间距。优选的，所述将参考点和原点间的距离看作旋转半径，然后根据旋转半径的大小来设计LED列和原点间的距离。
图1是示出体像素的均勻性优化的基本方法示意图； 图2是示出体像素均勻性优化俯视图3a是示出优化前圆锥仿真图3b是示出与图3a对应的优化后圆锥仿真图4a是示优化前圆柱实物图4b是示出与图4a对应的优化后圆柱实物图5是示出α = 31时，参考点旋转半径R1和其坐标的关系图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
请参考图1，建立直角坐标系，将点阵图和体像素水平分布图的X、Y坐标轴和原点进行重合，然后给每个参考点在众多体像素中查找与其距离最小的体像素，当两者的距离偏差值在预先设定的容许范围内时，则就将该体像素保存下来，若超出范围则不需保存。图 2为此时得到的体像素均勻性优化结果图，图3a、图北为优化前后圆锥的仿真图。图4a、图 4b分别为均勻性优化前后的圆柱的实物图。首先将预设大小的点阵模板加载于体像素分布图中，为每个模板点保留与其距离最近的体像素，使体像素的分布近似于点阵；然后，以模板点和离它最近的体像素间的最大距离、平均距离衡量优化的效果，并详细分析二维截面数和LED列间距对优化效果的影响； 最后结合系统对优化效果的要求以及二维截面数和LED列间距的限制关系，计算满足条件的截面数和列间距。以31LX31L模板(L为点阵间距)，预设平均距离0.15 L，最大距离 0.3 L为例，选取的截面数为观8，列间距为0.5 L，实际平均距离和最大距离分别为0.138 L 和 0. 273 L0当W取较大值时(AT>1_)，可以近似认为各个参考点都位于某一二维显示截面上，因此可以将参考点和原点间的距离看作旋转半径，然后根据旋转半径的大小来设计LED 列和原点间的距离。下面首先以3x3大小参考点阵为例说明，位于Y轴上的参考点由中间列的LED对应，其偏差值为0。当双取4的倍数时，由于四个象限对称，只需以第一象限加以说明。第一象限中，参考点有(11^，0)、(11^，10，其对应的旋转半径分别为仏和在L，因此可以设置距原点距离为IL和占L的两列LED，两个参考点的偏差距离都为0，或者可以在距离原点IL和在L之间设置一列LED (—般放在中点处，有利于偏差的均勻性)，此时
两个参考点的偏差距离都为。再以5x5大小参考点阵为例说明，其上参考点有 (1L，0)、(2 L，0)、(1 L，1 L)、(l L，2 L)、(2 L，1 L)、(2 L，2 L)，其旋转半径从小到大排序 JJIL ^JlL 2L J5L 2jlL ’ ！C屮(1 L,2 L)和(2 L, 1 L)的旋转半径一样。因此可以设
置分别距原点为、拉、1L、扭、2拉的5列LED，使6个参考点的偏差距离都为0， 也可以在1￡和中点处、2￡和中点处以及2拉处设置3列LED，此时(1L，0 )、( 2 L，0)、(1 L，1 L)、(l L，2 L)、(2 L，1 L)、(2 L，2 L)的偏差距离分别为￡0071￡、OLllSli、 0_2071t、0L1181Z、O llSlZ、0。由于在实际应用中没有必要将所有参考点的偏差距离都变为0，因此本发明采用在两个参考点的旋转半径中点处设置LED列的方法，其具体方法为对于大小的参考点阵，将其第一象限的所有参考点(包括χ轴上的参考点，不包括Y轴上的参考点和原点) 的旋转半径从小到大进行排序，然后按在每两个旋转半径的中点处设置LED列，对于距离偏差值超出预先设定值的旋转半径，则直接在该旋转半径处设置LED列使其距离偏差为0。 图5为^ = 31时，第一象限各个参考点的旋转半径Rl和其χ、y坐标的关系图。本发明提供的优化方法有效解决了“内部密集外部稀疏”和中心区过域亮的问题， 而增加图像的均勻性。上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之 内。
权利要求
1.一种旋转式体三维显示均勻性优化方法，其特征在于，LED列间距呈等间隔排布， 其LED面板采用在两个参考点的旋转半径中点处设置LED列，其中，对于ofcxot大小的参考点阵，将其第一象限的所有参考点的旋转半径从小到大进行排序，然后按在每两个旋转半径的中点处设置LED列，对于距离偏差值超出预先设定值的旋转半径，则在该旋转半径处设置LED列使其距离偏差为0，所述参考点包括χ轴上的参考点，不包括Y轴上的参考点和原点，L为点阵间距。
2.根据权利要求1所述的旋转式体三维显示均勻性优化方法，其特征在于，所述将参考点和原点间的距离看作旋转半径，然后根据旋转半径的大小来设计LED列和原点间的距
全文摘要
本发明针对在LED旋转型体三维显示中，LED体像素的非均匀分布问题，提出一种均匀性优化的改进方法，通过分析二维显示截面数和LED列间距对均匀性优化效果的影响以及这两个参数的合理选取，设置各列LED的具体排布位置获得更佳的优化效果，该方法有效解决了“内部密集外部稀疏”和中心区域过亮的问题。
文档编号H04N13/00GK102291589SQ20111021592
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月30日 优先权日2011年7月30日
发明者叶芸, 姚剑敏, 张永爱, 徐胜, 林志贤, 郭太良 申请人:福州大学