[发明专利]基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置和方法

权利要求书

1.一种基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，包括高速投影机、组合式定向散射屏、图像存储控制模块、转动装置和转动检测模块，其中：

高速投影机，作为高帧频的图像投影单元，向组合式定向散射屏高速地投影三通道二值图像序列，所述高速投影机投影镜头的光轴与组合式定向散射屏的转轴相重合；

组合式定向散射屏，由多个定向散射子屏组合拼接而成，每个定向散射子屏对应于一个灰度，每个定向散射子屏均对投影其上的图像的出射角度进行控制，保证观察区域的观察者的双眼看到具有视差的图像；

转动装置，与组合式定向散射屏连接，并带动组合式定向散射屏转动；

转动检测模块，检测所述的组合式定向散射屏的转速及每个定向散射子屏的起始位置，并将其探测的转速和起始位置的信号传给图像存储控制模块；

图像存储控制模块，存储供高速投影机投影的三通道二值图像序列，并根据接收到的信号控制所述的高速投影机投影三通道二值图像序列的初始位置及所述的高速投影机的帧频，实现所述的高速投影机的三通道二值图像序列与所述的组合式定向散射屏转动的同步。

2.根据权利要求1所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，所述的高速投影机为单片式高速投影机或三片式高速投影机，所述的高速投影机的空间光调制器为反射型的高速数字微镜器件。

3.根据权利要求1所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，所述的定向散射子屏为反射式偏折型散射屏，底面与转动装置的输出轴垂直，反射式偏折型散射屏由光栅方向互相平行的反射式锯齿型光栅和柱面光栅构成，且每个定向散射子屏的光栅方向均与其对应圆心角的角平分线垂直。

4.根据权利要求3所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示 装置，其特征在于，所述的反射式锯齿型光栅由多个三角柱状结构连续排列构成，所述的组合式定向散射屏中的每一个定向散射子屏的反射式锯齿型光栅中所有三角柱状结构的倾斜角相同。

5.根据权利要求1所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，所述的定向散射子屏为斜面定向散射屏，由柱面光栅构成，光栅方向为水平方向，每个定向散射子屏的底面与转动装置的输出轴均成α角，α一般为30～60°。

6.根据权利要求1所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，所述的转动检测模块包括电路处理控制模块、以及对电路处理控制模块提供电信号的传感器，所述电路处理控制模块为基于现场可编程门阵列为核心的控制模块或基于数字信号处理器为核心的控制模块；所述传感器为光电传感器或机械位置开关。

7.根据权利要求1所述的基于组合屏幕的真彩色360°视场三维显示装置，其特征在于，所述的图像存储控制模块为基于现场可编程门阵列为核心的控制模块、基于数字信号处理器为核心的控制模块或计算机。