[发明专利]一种散射屏参数优化方法、散射屏及可读存储介质

权利要求书

1.一种散射屏参数优化方法，应用于光场显示中，实现所述光场显示的设备包括投影仪阵列和散射屏，所述投影仪阵列出射的光线经所述散射屏散射后进入人眼，其特征在于，所述散射屏被分为N个区域，所述N个区域设置为非均匀偏折角，N为正整数；所述方法包括：

构建关于亮度差异变量的代价函数；所述亮度差异变量用于指示在目标视点处能够被人眼接收到的画面的亮度与参考视点处能够被人眼接收到的画面的亮度之间的差值；所述画面的亮度与所述N个区域的N个偏折角相关；

根据预设优化算法对所述代价函数进行优化，确定所述代价函数的极小值；

根据所述代价函数的极小值确定优化后的偏折角；其中，所述极小值对应的N个偏折角为所述优化后的偏折角。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述目标视点/参考视点处能够被人眼接收到的画面的亮度的方法包括：

计算所述目标视点/参考视点处能够被人眼接收到的像素点数量；其中，所述像素点数量用于表征所述画面的亮度。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算在目标视点/参考视点处能够被人眼接收到的像素点数量的方法包括：

针对投影仪出射的每个像素点，计算所述像素点投影在所述散射屏上的光斑位置和光斑大小；

根据所述光斑大小、所述光斑位置所在区域的偏折角和散射角，计算所述光斑在预设方向上的光线散射角度，所述预设方向为水平方向或竖直方向；

根据所述光线散射角度和目标视点/参考视点所在的位置，判断所述像素点的光斑经所述散射屏散射后的光线是否能够进入位于所述目标视点/参考视点处的人眼；

计算每个投影仪出射的在所述目标视点/参考视点处能够被人眼接收到的像素点数量；

根据每个投影仪的像素点数量，计算在所述目标视点/参考视点处能够被人眼接收到的总的像素点数量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考视点为正对所述散射屏中心的视点。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设优化算法为遗传算法、粒子群算法或最速下降法中的一种。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据预设优化算法对所述代价函数进行优化包括：

初始化种群，所述种群中包括M个个体，每个个体的信息用于指示所述N个区域各自的偏折角，M为正整数；

计算每个所述个体的代价函数；

判断是否满足预设的停止优化计算的条件；

若满足，则确定所述M个个体的代价函数的极值；

若不满足，则根据所述预设优化算法对所述M个个体进行迭代。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述停止优化计算的条件为以下至少一项：

优化计算的次数达到设定次数；

所述M个个体的代价函数的平均值小于预先设定的阈值；

所述M个个体中至少一个个体的代价函数小于预先设定的阈值。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在预设优化算法为遗传算法时，根据所述预设优化算法对所述M个个体进行迭代包括：

计算每个所述个体的自适应值；其中，所述个体的自适应值是指该个体的代价函数的值；

基于每个所述个体的自适应值和预设选择算法，从所述种群中重新选择出M个个体；

对所述重新选择出M个个体进行交叉变异，生成下一代的种群。

9.一种散射屏，应用于光场显示设备中，所述光场显示设备还包括投影仪阵列，所述投影仪阵列出射的光线经所述散射屏散射后进入人眼，其特征在于，所述散射屏包括N个区域，所述N个区域设置为非均匀偏折角，N为正整数。

10.如权利要求9所述的散射屏，其特征在于，所述散射屏包括微透镜阵列和棱镜阵列；或所述散射屏包括水平柱透镜阵列、竖直柱透镜阵列和棱镜阵列。