[发明专利]用于全息投影的数据分发

说明书

一种用于分发数据以供3D光场投影的系统和方法。该系统包括可连接到显示器的像素元件(110)的输入端子(102)和输出端子(103)。适合于传输接收到的输入数据(101)流的数据路径在输入端子(102)与输出端子(103)之间被建立，并经由控制变量由数据开关(105)控制。该系统还包括控制平面，该控制平面被适配成用于将控制变量应用于数据开关(105)。控制平面的控制开关(104)经由使能变量来选择被应用于数据开关(105)的控制变量。控制变量和使能变量的序列分别沿至少一条第一延迟线(111)并沿至少一条第二延迟线(112)传播。该至少一条第一延迟线(111)和该至少一条第二延迟线(112)的延迟单元(106，107；108，109)彼此处于同步关系。在系统运行时期间输入数据(101)流中所包含的模式由用于确定控制变量序列的检测装置(115)来检测。

发明领域

本发明一般涉及能量高效的数据分发系统和方法，并且尤其涉及用于全息光投影设备中的部分显示更新的数据分发系统和方法。

背景技术

在常规的显示器应用中，像素值以逐行方式被周期性地刷新。在给定视频内容数据的新帧的情况下更新显示由此需要对显示区域进行完整扫描，这需要停滞时间，在此期间不能更新显示的像素值，并且需要花费大量能量将新的视频内容数据帧分发和上传到所有显示器像素。因此，需要一种性能良好的底层数据分发硬件，该硬件可以应付对接收到的输入视频数据流中的大量数据的及时且能量高效的分发和更新。这在具有需要定期更新的大量像素的高分辨率显示器的情形中特别重要，并且在提供增强的观看舒适性和能力的紧凑型显示器(例如，立体显示器或3D显示器，诸如以大的视角为单名观众或多名观众提供深度感知的3D光场显示器或全息显示器)中更为重要。

用于数据分发或用于对数据的动态寻址(用于写入和读取)的系统的已知示例是交叉开关设计或DRAM存储器访问技术。对于前者，开关组件的数目呈二次方增长，并且在扩大访问带宽时不提供足够能量高效的解决方案；后者通常并发地覆写整个行，即使仅一个数据位置需要更新亦如此。此外，至少对于易失性CMOS设计而言，分布式存储的数据需要定期(通常在毫秒范围中)刷新。因此，存在对尽可能节省资源并且还具有高吞吐量和低更新等待时间的特征的解决方案的需求。

发明内容

本发明的各实施例的目的在于提供一种用于分发数据以供3D光场和全息投影的高效、高吞吐量-低等待时间系统。

以上目的由根据本发明的方法和设备来实现。

在第一方面，本发明涉及一种用于分发数据以供3D光场投影的系统。该系统包括适合于接收输入数据流的多个输入端子，以及能连接到显示器的像素元件的多个输出端子。多条数据路径存在于输入端子与输出端子之间，并且多个数据开关适合于在输入端子处接收到输入数据时经由控制变量来控制该输入数据在数据路径上的传输。用于分发数据的系统进一步包括控制平面，该控制平面被适配成用于将控制变量应用于数据开关。该控制平面包括多个控制开关，该多个控制开关用于经由使能变量从控制变量序列中选择一个或多个控制变量并用于将该一个或多个控制变量应用于数据开关。该控制平面中还包括适合于传播控制变量序列的至少一条第一延迟线、以及适合于传播使能变量序列的至少一条第二延迟线。该至少一条第一延迟线和该至少一条第二延迟线各自包括一个或多个延迟单元。该至少一条第一延迟线中的该一个或多个延迟单元中的每个延迟单元与该至少一条第二延迟线中的该一个或多个延迟单元中的恰好一个延迟单元处于同步关系。用于分发数据的系统还包括：用于在系统运行时期间接收到输入数据流时检测该输入数据流中所包含的模式的装置。所检测到的模式确定控制变量序列。

本发明的各实施例的优点在于，对控制变量的选择提供对被应用于显示器的可连接像素元件的全息图像数据的部分更新，由此减少每面积单位能量开销。

优点还在于，控制变量是在具有较低电容负载和较短等待时间的短延迟线上依次发送的。

本发明的各实施例的优点在于，控制变量或整个控制序列可以被存储在数据开关上达较长时间而不被刷新。