一种集成成像3D显示装置的制作方法

本实用新型涉及一种集成成像3D显示，特别涉及一种集成成像3D显示装置。
背景技术：
：集成成像3D显示技术是一种无需任何助视设备的真3D显示技术。该技术具有裸眼观看的特点，其记录和显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的立体图像，是目前3D显示技术中的热点技术之一。但是，目前的集成成像3D显示装置仍然存在观看视角窄等缺点，从而限制了它的实际应用。如图1所示，在传统的集成成像3D显示中，观看视区是所有图像元的成像区域的公共部分。在观看距离l处，传统的集成成像3D显示的水平观看视角θ为：θ=2arctan[p-w2g-(m-1)p2l]]]>其中，p为图像元的水平节距，g为针孔阵列与2D显示屏的间距，m为微图像阵列水平方向上图像元的数目，w为针孔的孔径宽度。在传统的集成成像3D显示中，观看视角与微图像阵列中图像元的数目成反比。技术实现要素：本实用新型的发明目的在于克服现有技术中现有集成成像3D显示装置存在观看视角窄的问题，提供了一种具有更宽水平视角的集成成像3D显示装置。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种集成成像3D显示装置，包括2D显示屏和渐变节距针孔阵列；所述2D显示屏用于显示微图像阵列；所述渐变节距针孔阵列放置在所述2D显示屏前方，所述微图像阵列中的图像元通过所述渐变节距针孔阵列中的针孔重建3D场景；其中，所述渐变节距针孔阵列中，位于同一列的针孔其水平节距相同；位于同一行的针孔其垂直节距相同，其水平节距从行中心到行边缘逐渐增大；所述微图像阵列中的图像元与所述渐变节距针孔阵列中的针孔一一对应，所述图像元的水平和垂直节距分别与其对应的针孔的水平和垂直节距相同。作为本实用新型的优选方案，所述2D显示屏为液晶显示屏、等离子显示屏和有机电致发光显示屏中之一。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：提供了一种集成成像3D显示装置，所述渐变节距针孔阵列中，位于同一列的针孔其水平节距相同；位于同一行的针孔其垂直节距相同，其水平节距从行中心到行边缘逐渐增大；所述微图像阵列中图像元的水平和垂直节距分别与其对应的针孔的水平和垂直节距相同。采用集成成像3D显示装置成像时，水平观看视角与微图像阵列中图像元的数目无关，从而实现集成成像3D显示装置的水平观看视角增大。附图说明图1为现有针孔阵列集成成像3D显示装置成像的水平观看视角示意图；图2为本实用新型集成成像3D显示装置；图3为本实用新型集成成像3D显示装置的水平观看视角示意图；图中标记：1.显示屏，2.传统的针孔阵列，3.渐变节距针孔阵列，4.本实用新型的微图像阵列。具体实施方式下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，在传统的集成成像3D显示中，观看视区是所有图像元的成像区域的公共部分。在观看距离l处，传统的集成成像3D显示的水平观看视角θ为：θ=2arctan[p-w2g-(m-1)p2l]]]>其中，p为图像元的水平节距，g为针孔阵列与2D显示屏的间距，m为微图像阵列水平方向上图像元的数目，w为针孔的孔径宽度。在传统的集成成像3D显示中，观看视角与微图像阵列中图像元的数目成反比。本实用新型提供了一种集成成像3D显示装置，如图2所示，一种集成成像3D显示装置，包括2D显示屏和渐变节距针孔阵列；所述2D显示屏用于显示微图像阵列；所述渐变节距针孔阵列放置在所述2D显示屏前方，所述微图像阵列中的图像元通过所述渐变节距针孔阵列中的针孔重建3D场景；其中，所述渐变节距针孔阵列中，位于同一列的针孔其水平节距相同；位于同一行的针孔其垂直节距相同，其水平节距从行中心到行边缘逐渐增大；所述微图像阵列中的图像元与所述渐变节距针孔阵列中的针孔一一对应，所述图像元的水平和垂直节距分别与其对应的针孔的水平和垂直节距相同。具体的，所述渐变节距针孔阵列上第i列针孔的水平节距Hi为：Hi=p(l+gl-g)[ceil(m2)-i]1≤i≤m2Hi=p(l+gl-g)[i-floor(m2)-1]m2<i≤m]]>其中，ceil()是向上取整，floor()是向下取整，i是小于或等于m的正整数，p位于渐变节距针孔阵列中心位置的针孔的水平节距，l为观看距离，g为针孔阵列与2D显示屏的间距，m为渐变节距针孔阵列中水平方向上针孔的个数。具体的，在最佳观看位置l处，所述集成成像3D显示装置的水平观看视角θ为：θ=2arctan(p-w2g)]]>其中，p位于渐变节距针孔阵列中心位置的针孔的水平节距，g为针孔阵列与2D显示屏的间距，w是针孔的孔径宽度。在实际应用中，所述微图像阵列与渐变节距针孔阵列均包含11×11个单元，其中，水平方向上11个单元，垂直方向上11个单元，位于渐变节距针孔阵列中心位置的针孔的节距为p＝5mm，观看距离为l＝105mm，针孔阵列与2D显示屏的间距为g＝5mm，针孔的孔径宽度为w＝1mm，则第1～11列针孔的水平节距分别为8.05255mm、7.3205mm、6.655mm、6.05mm、5.5mm、5mm、5.5mm、6.05mm、6.655mm、7.3205mm、8.05255mm，根据公式：θ=2arctan(p-w2g)]]>得到本实用新型所述集成成像3D显示装置的水平观看视角为44°；而针孔节距为5mm的传统集成成像3D显示的水平观看视角为18°。因此本实用新型所述集成成像3D显示装置实现了宽视角集成成像3D显示。具体的，所述2D显示屏包括液晶显示屏、等离子显示屏和有机电致发光显示屏。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3