[发明专利]用于体视三维显示图像生成系统及方法

权利要求书

1.一种用于体视三维显示图像生成系统，其特征在于包括依次设置的二维显示单元阵列（1）、透镜阵列（2）、孔阑阵列（3）、定向散射屏（4）和精密导轨（5），其中，定向散射屏（4）和精密导轨（5）呈同心布置，在精密导轨（5）上设有图像采集系统（6），二维显示单元阵列（1）中所有显示单元显示的图像通过对应的透镜阵列（2）、孔阑阵列（3）投影到定向散射屏（4）另一侧成像，计算机（7）分别与图像采集系统（6）和二维显示单元阵列（1）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于体视三维显示图像生成系统，其特征在于所述的二维显示单元阵列（1）、透镜阵列（2）和孔阑阵列（3）为横向视差的N*1阵列，或为横向和纵向视差的N*M阵列。

3.根据权利要求1所述的一种用于体视三维显示图像生成系统，其特征在于所述的二维显示单元阵列（1）为单个二维显示器或多个二维显示器组成的阵列，其中，二维显示器为LCD、LCOS、PDP、LED、CRT、OLED或投影机。

4.根据权利要求1所述的一种用于体视三维显示图像生成系统，其特征在于所述的图像采集系统（6）为CCD或CMOS拍摄器件。

5.一种使用如权利要求1所述系统的用于体视三维显示图像生成方法，其特征在于它的步骤如下：

1)图像采集系统（6）首先设置于系统对称中心线上，并对准系统成像中心拍摄；

2)二维显示单元阵列（1）中的显示单元显示一个坐标点（X₀,Y₀）；

3)若图像采集系统（6）捕获到相应坐标点信息，则判定为显示单元上显示的点属于该视角所需显示的图像，进行步骤4）；若图像采集系统（6）未捕获到相应坐标点信息，则判定为显示单元上显示的点不属于该视角所需显示的图像，返回步骤2）循环扫描显示下一个坐标点；

4)分别记录下捕获的显示点在二维图像显示单元阵列（1）中的坐标点信息（X₀,Y₀）和在图像采集系统（6）中的坐标点信息（X₁,Y₁），送入计算机（7）生成相应的映射关系；循环扫描记录坐标点映射信息直至二维显示单元阵列（1）中的显示单元所有显示点扫描结束；

5)计算机（7）获取所要呈现三维物体相应视角的原始图像，根据映射关系进行从坐标点（X₁,Y₁）到坐标点（X₀,Y₀）的变化，得到所要呈现三维物体相应视角在二维显示单元阵列（1）中的图像；

6)分别向左或向右移动图像采集系统（6）至下一个相邻视角位置，其中，图像采集系统（6）沿精密导轨（5）移动的角度间隔与三维显示系统的视角间隔相匹配，重复步骤1）至步骤5），直至计算机（7）得到所要呈现三维物体所有视角在二维显示单元阵列（1）中的图像；

7)计算机（7）将所有所要呈现三维物体相应视角在二维显示单元阵列（1）中的图像叠加生成最终二维显示单元阵列（1）显示的图像并送入相应显示单元。

6.根据权利要求5所述的一种用于体视三维显示图像生成方法，其特征在于所述的三维物体原始视角图像为由计算机模拟拍摄虚拟三维模型各视角的图像，或由相机在对应视角实际拍摄三维物体的图像。