[发明专利]一种体三维显示装置及其控制方法

说明书

本发明涉及一种体三维显示装置及其控制方法，包括：高速投影装置、同步控制装置和立体调光膜结构；高速投影装置正对立体调光膜结构，用于投影具有深度信息的二维图像到立体调光膜结构，其中，高速投影装置的投影端朝向立体调光膜结构；同步控制装置，电连接高速投影装置和立体调光膜结构，用于识别二维图像的深度信息，并发送对应调光信号到立体调光膜结构；立体调光膜结构用于根据调光信号调节电控调光膜的透光率。本发明提出的装置利用立体调光膜结构来表述三维图像信息，克服了传统体三维显示装置只能从显示器正面看到三维图像，观察角度单一的缺陷，提高了三维显示效果和用户观看体验，可以广泛应用于三维立体显示。

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种体三维显示装置及其控制方法。

背景技术

近年来，随着计算机软硬件和多媒体产业的高速发展，计算机立体视觉系统已经日益成为下一代显示领域的主流发展方向。相比传统的二维显示技术，三维显示能将物体的深度感，层次感，空间位置等信息展现出来，更符合人们日常的双目观察习惯，能够带来更好的观看和沉浸式体验，在军事、医学、航空、广告、娱乐等行业得到了越来越广泛的应用。

目前，较为成熟的三维显示技术有分光立体眼镜、自动分光立体显示、体三维显示和全息三维显示四大类。前两种一般通过佩带专用的眼镜和其他辅助设备，运用双目视差和视觉暂留效应来实现三维效果。这种方式只有心理景深，没有实际物理景深，而且容易造成视觉疲劳。全息技术利用的是光波的干涉和衍射，它一般只能生成静态的三维光学场景，对观察角度还有要求，且大视角高分辨率的全息图的制备非常复杂，信息存储容量巨大，还停留在研制阶段。体三维显示是一种真三维显示技术，它利用屏幕的旋转和光投影等技术，将多幅二维图像在一定空间内合成富有真实立体感的三维立体图像，展现的三维物体既有心理景深，又有物理景深，更符合人眼观看习惯，不会造成视觉疲劳，而且图像逼真，具有全视景、多角度、多人同时观察等优点，是计算机立体视觉系统中最新的研究方向。

体三维显示主要可分为固态体显示和扫描体显示两大类型。其中，固态体显示系统采用多层液晶面板结构，将原始三维图像分解成多个二维图像，然后分别用多个液晶层来表述三维图像信息，但该系统只能从显示器正面看到三维图像，观察角度比较单一，显示效果和用户体验感较差。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种体三维显示装置及其控制方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供的一种体三维显示装置，包括：高速投影装置、同步控制装置和立体调光膜结构；

所述高速投影装置正对所述立体调光膜结构，用于投影具有深度信息的二维图像到立体调光膜结构，其中，所述高速投影装置的投影端朝向所述立体调光膜结构；

所述同步控制装置，电连接所述高速投影装置和所述立体调光膜结构，用于识别所述深度信息，并发送对应调光信号到所述立体调光膜结构；

所述立体调光膜结构用于根据所述调光信号调节电控调光膜的透光率。

在本发明的一个实施例中，所述高速投影装置为DLP投影机。

在本发明的一个实施例中，所述立体调光膜结构包括至少三层电控调光膜，所述同步控制装置分别与每一层所述电控调光膜电连接，其中，相邻两层电控调光膜之间距离相等且相互平行。

在本发明的一个实施例中，所述电控调光膜包括两个透明导电膜和一个透光材料，所述透光材料设置于两个所述透明导电膜之间。

在本发明的一个实施例中，所述透光材料包括液晶分子或聚合物。

在本发明的一个实施例中，所述电控调光膜的工作电压为18-75V，可视角不小于140度。

本发明的另一个实施例提供了一种体三维显示装置的控制方法，应用于所述的体三维显示装置，包括：