[发明专利]LED屏裸眼立体显示的狭缝光栅制作方法

权利要求书

1.一种LED屏裸眼立体显示的狭缝光栅制作方法，其特征在于包含下列步骤：

1)将与狭缝光栅配合的LED屏的像素进行排列：

将LED屏的像素中的红、绿、蓝子像素在垂直方向上从上至下等间距均匀排列，在水平方向上红、绿、蓝子像素分别构成水平行，且等间距均匀排列；同时在狭缝光栅的狭缝倾斜方向上为红、绿、蓝依次等间距均匀排列，且所构成的完整的像素之间的间距相等；在狭缝光栅的狭缝倾斜方向上，可采用虚拟像素的显示方式，也可采用普通的显示方式；

2)计算得到狭缝光栅的参数和LED屏的裸眼立体显示区域：

根据狭缝光栅与LED屏裸眼立体显示的光学参数匹配关系，其中所述的光学参数包括：LED屏像素宽度P_D、双目视距P_E、视点个数N、狭缝光栅栅距P_B、狭缝光栅与LED屏之间的距离Z_B、最佳观看距离Z_E、狭缝光栅栅距P_B，狭缝光栅与LED屏之间的距离Z_B，最佳观看距离Z_E，以及LED屏的裸眼立体显示区域，

其中LED屏像素宽度P_D、双目视距P_E、视点个数N为狭缝光栅和LED屏的已知参数；狭缝光栅栅距P_B、狭缝光栅与LED屏之间的距离Z_B、最佳观看距离Z_E、LED屏的裸眼立体显示区域为狭缝光栅的待定参数，需计算获得；

2.1确定狭缝光栅和LED屏的已知参数：LED屏像素宽度P_D，双目视距P_E，视点个数N，当采用N视点裸眼立体显示时，狭缝光栅与LED屏裸眼立体显示的光学参数匹配关系需满足以下两式：

Z_B＝P_DZ_E/(P_D+P_E)    (1)

P_B＝NP_DP_E/(P_E+P_D)   (2)

式中：P_D--LED屏像素宽度  P_E--双目视距  P_B--狭缝光栅栅距  Z_B--狭缝光栅与LED屏之间的距离  Z_E--最佳观看距离  N-视点个数

2.2由步骤2)的2.1中公式(1)和(2)，计算出狭缝光栅的待定参数：狭缝光栅栅距P_B、狭缝光栅与LED屏之间的距离Z_B、最佳观看距离Z_E，其中每个狭缝光栅栅距P_B包括狭缝和暗条纹各一个；

2.3由步骤2)的2.1中公式(1)确定狭缝光栅与LED屏之间的距离Z_B和最佳观看距离Z_E的比例系数，即

ZBZE=PDPD+PE]]>

式中：P_D--LED屏像素宽度；P_E--双目视距；P_B--狭缝光栅栅距；Z_B--狭缝光栅与LED屏之间的距离；Z_E--最佳观看距离；

2.4分别测量出LED屏像素的有效发光宽度和狭缝光栅的狭缝宽度，并计算出LED单元的发光比率α，狭缝光栅的开口率β，其中：

则每个立体显示区域的宽度为：

M＝P_E(Nβ-α)    (3)

式中：α--LED单元的发光比率；β--狭缝光栅的开口率；P_E--双目视距；M--单个立体显示区域的宽度；N-视点个数；

各立体显示区在距离显示屏Z_E的一条直线上均匀间隔分布；

3)狭缝光栅制作和定位：

由步骤2)所得狭缝光栅的参数，同时令光栅狭缝的倾斜角度为45°，狭缝光栅由聚碳酸酯透明板经高精度印刷制作；

将狭缝光栅固定于LED屏前的金属框架，与LED屏平行放置，且狭缝光栅的狭缝中心需位于LED屏两个像素中间，避免像素判别，金属框架与LED屏之间的距离可调，狭缝光栅与LED屏之间的介质为空气。

2.按权利要求1所述的LED屏裸眼立体显示的狭缝光栅制作方法，其特征在于步骤1)所述的虚拟像素显示方式，具体为：将每幅图像分为三个时刻显示，第一时刻与普通显示方式相同，即在光栅狭缝倾斜方向上，从第1行到N行每3个子像素构成一个完整的像素；第二时刻第1、N-1、N行子像素熄灭，由第2行到N-2行每3个子像素构成一个完整的像素；第三时刻第1、2、N行子像素熄灭，由第3行到N-1行每3个子像素构成一个完整的像素；每三个时刻构成一个循环，每个时刻的间隔为微秒级，利用人眼的视觉暂留现象，将三个时刻的图像叠加为一幅图像。