一种实现双视场投影的显示系统

1.本发明涉及投影显示领域。更具体地，涉及一种实现双视场投影的显示系统。


背景技术：

2.双视场显示是指通过一台显示系统可以实现同时播放两个不同的分开的图像或视频，具有广泛的应用前景，比如，在抬头显示技术中，可以通过一台投影系统在给司机提供导航画面的同时，前排乘客可以观看娱乐或体育节目；目前，可以实现双视场显示技术主要停留在实验室阶段，如双视场积分显示技术，基于空间光调制器及光栅的双视场显示技术。
3.现有技术中存在视场角小、器件不成熟、分辨率小、计算量大的缺点。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种实现双视场投影的显示系统，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
5.为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
6.本发明提供一种实现双视场投影的显示系统，包括:
7.控制模块，接收至少两路视频信号，并将所述两路视频信号逐帧交错混合生成混合视频信号；
8.成像系统，接收所述混合视频信号后生成混合偏振图像光，所述混合偏振图像光包括逐帧交错的多种偏振方向的线偏振光；
9.偏振分光系统，用于将所述含有不同偏振方向的混合偏振图像光分成预定偏振方向多个光路。
10.在一个具体实施例中，所述成像系统包括：光源，用于出射光；
11.成像芯片，用于接收所述光，并根据所述混合视频信号生成混合视频图像光；以及
12.调制起偏器，根据所述混合视频信号，将所述混合视频图像光调制成所述混合偏振图像光。
13.在一个具体实施例中，所述成像系统还包括整形光路，所述整形光路用于对所述光源出射的光进行扩束、匀场和/或消相干。
14.在一个具体实施例中，所述整形光路包括透镜、反射平面镜、匀光片和/或导光柱。
15.在一个具体实施例中，所述光源为氙灯光源、led光源或激光光源。
16.在一个具体实施例中，所述成像芯片为dmd，lcos或lcd。
17.在一个具体实施例中，所述调制起偏器是液晶偏光片。
18.在一个具体实施例中，所述多个光路上分别设有用于将通过所述偏振分光系统的光在屏幕上成像的透镜。
19.在一个具体实施例中，所述偏振分光系统为偏振分光棱镜，格兰棱镜或沃拉斯顿棱镜。
20.本发明的有益效果如下：
21.本发明提供一种实现双视场投影的显示系统，实现一台光机同时双视场显示，并且本发明的技术方案具有低成本、可生产性强的优点。
附图说明
22.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；
23.图1示出根据本技术的一个实施例的实现双视场投影的显示系统的系统框图。
24.图2示出根据本技术的一个实施例的实现双视场投影的显示系统的示意图。
25.图3示出根据本技术的另一个实施例的实现双视场投影的显示系统的示意图。
具体实施方式
26.为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
27.第一实施例
28.图1示出根据本技术的一个实施例的实现双视场投影的显示系统的系统框图。
29.本发明的一个实施例公开了一种实现双视场投影的显示系统，该系统包括:控制模块，成像系统，偏振分光系统和透镜；在实现双视场投影示时，所述控制模块接收至少两路视频信号，并将所述两路视频信号逐帧交错混合生成混合视频信号。成像系统接收所述混合视频信号后生成混合偏振图像光，所述混合偏振图像光包括逐帧交错的多种偏振方向的线偏振光；偏振分光系统，用于将所述含有不同偏振方向的混合偏振图像光分成预定偏振方向多个光路。所述透镜(即镜头)分别设置在多个光路上，用于将通过所述偏振分光系统的光在屏幕上成像。
30.在一个具体实施例中，如图2所示所述成像系统包括：光源201，整形光路206，成像芯片dmd203和调制起偏器。在进行双视场投影时，所述控制模块用于对系统进行供电和信号控制；在一个具体实施例中，控制模块包括信号源和信号处理器202，在一个具体实施例中，信号源为电脑209，本领域技术人员可知信号源也可以是其他信号发生设备产生，本发明只是举例，并不对其进行具体限制。电脑209中的两种图像或视频通过数据线逐帧传输给信号处理器202，处理器202将接收到的两种图像或视频信号转为多种调制信号传输给成像芯片和调制起偏器；在一个具体实施例中，所述调制起偏器是液晶偏光片。在一个具体实施例中，所述成像芯片为dmd。
31.在一个具体实施例中，光源201采用rgb三色激光光源，rgb激光通过信号处理器202的信号调制按照红、绿、蓝三色时序输出，所述整形光路206用于接收所述光源发出的光束，其中，所述整形光路包括透镜、反射平面镜、匀光片和/或导光柱。光束经过扩束、匀场、消相干过程后，按照红、绿、蓝的时序照射在成像芯片dmd203上。所述成像芯片dmd203通过控制模块发出的所述调制信号对接收的所述光束进行调制，逐帧形成两种图像或视频的非偏振光或部分偏振光图像，其中，每一帧图像均通过红绿蓝光源依次照射，形成红绿蓝的灰度图，利用人眼的积分效应，合成彩色图像；并将所述图像传输给液晶偏光片204。
32.在一个具体实施例中，所述液晶偏光片204将接收到得非偏振光或部分偏振光图
像转为线偏振图像，且偏振方向根据需要投影的屏幕不同调制为相互垂直的两种偏振图像，液晶偏光片204通过信号处理器202控制，从而将图像调制为水平偏振或垂直偏振。例如，所有左视场画面水平偏振，右视场画面垂直偏振，或者相反；左右视场交替顺序及方法根据不同算法实现。
33.在一个具体实施例中，所述偏振分光系统为pbs分光棱镜。
34.在一个具体实施例中，调制后的图像经过pbs分光棱镜205，pbs分光棱镜将不同偏振方向的光进行分束，从而实现画面的分开；分开的画面经过镜头207投影至屏幕208上，实现双视场投影。
35.在一个具体实施例中，其中两个屏幕的不同画面，逐帧交替成像，并通过信号处理器202同步控制成像芯片dmd203和液晶偏光片204的偏振调制方向，从而实现不同画面的分开。
36.在一个具体实施例中，所述光源为氙灯光源、led光源或激光光源。
37.在一个具体实施例中，所述成像芯片为dmd，lcos或lcd。
38.在一个具体实施例中，所述偏振分光系统为偏振分光棱镜，格兰棱镜或沃拉斯顿棱镜。
39.本发明提供一种实现双视场投影的显示系统，实现一台光机同时双视场显示，并且本发明的技术方案具有低成本、可生产性强的优点。
40.第二实施例
41.本发明的一个实施例公开了一种实现双视场投影的显示系统，该系统包括:控制模块，成像系统，偏振分光系统和透镜；在实现双视场投影时，所述控制模块接收至少两路视频信号，并将所述两路视频信号逐帧交错混合生成混合视频信号。成像系统接收所述混合视频信号后生成混合偏振图像光，所述混合偏振图像光包括逐帧交错的多种偏振方向的线偏振光；偏振分光系统，用于将所述含有不同偏振方向的混合偏振图像光分成预定偏振方向多个光路。所述透镜(即镜头)分别设置在多个光路上，用于将通过所述偏振分光系统的光在屏幕上成像。
42.在一个具体实施例中，如图3所示，所述成像系统包括：光源，整形光路304，成像芯片lcd305和调制起偏器。在进行双视场投影时，所述控制模块对系统进行供电和信号控制。在一个具体实施例中，控制模块包括电脑310和信号处理器307，电脑310中的两种图像或视频通过数据线逐帧传输给信号处理器307，信号处理器307将接收到的两种图像或视频信号转为多种调制信号传输给成像芯片和调制起偏器；在一个具体实施例中，所述调制起偏器是液晶偏光片。在一个具体实施例中，所述成像芯片为lcd。
43.在一个具体实施例中，光源采用rgb三色激光光源，红色激光301，绿色激光302，蓝色激光303，三色激光经过整形光路304进行扩束、匀场、消相干，在分别经过成像芯片lcd305进行调制，形成红绿蓝图像，并经过合成棱镜，形成彩色图像。其中，所述整形光路包括透镜、反射平面镜、匀光片和/或导光柱。在一个具体实施例中，所述成像芯片lcd305通过控制模块发出的所述调制信号对接收的所述光束进行调制，逐帧形成两种图像或视频的非偏振光或部分偏振光图像，其中，每一帧图像均通过红绿蓝光源依次照射，形成红绿蓝的灰度图，利用人眼的积分效应，合成彩色图像；并将所述图像传输给液晶偏光片308。
44.在一个具体实施例中，经过调制后的图像经过液晶偏光片308后，成为线偏振图
像，且偏振方向根据需要投影的屏幕不同调制为相互垂直的两种偏振图像，液晶偏光片308通过信号处理器307控制，从而将图像调制为水平偏振或垂直偏振。
45.在一个具体实施例中，所述偏振分光系统为pbs分光棱镜。
46.在一个具体实施例中，调制后的图像经过pbs分光棱镜306，pbs分光棱镜将不同偏振方向的光进行分束，从而实现画面的分开；分开的画面经过镜头311投影至屏幕309上，实现双视场投影。
47.在一个具体实施例中，其中两个屏幕的不同画面，逐帧交替成像，并通过信号处理器307同步控制成像芯片lcd305和液晶偏光片308的偏振调制方向，从而实现不同画面的分开。
48.在一个具体实施例中，所述光源为氙灯光源、led光源或激光光源。
49.在一个具体实施例中，所述成像芯片为dmd，lcos或lcd。
50.在一个具体实施例中，所述偏振分光系统为偏振分光棱镜，格兰棱镜或沃拉斯顿棱镜。
51.本发明提供一种实现双视场投影的显示系统，并提供一种利用现有成熟技术及元件实现双视场显示的方案，实现一台光机同时双视场显示，本发明的技术方案具有低成本、可生产性强的优点。
52.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。