[发明专利]一种阶梯型光栅、三维显示系统及方法

权利要求书

1.一种基于三维显示系统所实现的三维显示方法，其特征在于，所述三维显示系统包括：阶梯型光栅和显示器；所述阶梯型光栅和显示器面板大小相同，且对应贴合于所述显示器面板上；

所述阶梯型光栅包括：多个阶梯光栅第一分区和多个阶梯光栅第二分区；

所述阶梯光栅第一分区和所述阶梯光栅第二分区在竖直方向上间隔设置；

所述阶梯光栅第一分区和所述阶梯光栅第二分区均由若干个形状相同的遮光区域周期排列组成；其中，所述遮光区域为平行四边形；相邻的遮光区域在水平方向上的透光间隙均形状相同；

相邻的所述阶梯光栅第一分区和所述阶梯光栅第二分区的光栅偏移量均相等；

所述三维显示方法包括：

确定三维显示系统结构参数；其中，所述结构参数包括：阶梯型光栅水平线数W_p，光栅偏移量W_o，光栅倾斜角度θ和遮光区域高度Hp；

基于所述结构参数，确定合成图像上第一像素点在目标视差图像上映射的目标像素点；

基于所述合成图像上第一像素点和所述目标像素点，确定目标合成图像；

所述基于所述结构参数，确定合成图像上第一像素点在目标视差图像上映射的目标像素点，具体包括：

基于所述光栅倾斜角度θ和所述遮光区域高度Hp，确定所述第一像素点在所述合成图像上所处的目标阶梯光栅分区；其中，所述阶梯光栅分区包括：阶梯光栅第一分区和阶梯光栅第二分区；

基于所述目标阶梯光栅分区、所述阶梯型光栅水平线数W_p、所述光栅偏移量W_o和所述光栅倾斜角度θ，确定所述第一像素点在目标视差图像上映射的目标像素点；

所述基于所述光栅倾斜角度θ和所述遮光区域高度Hp，确定所述第一像素点在所述合成图像上所处的目标阶梯光栅分区，具体包括：

确定所述第一像素点在合成图像中像素坐标为f(i,j)；

基于所述光栅倾斜角度θ、所述遮光区域高度Hp和所述阶梯光栅分区第一计算关系式，确定所述阶梯光栅分区计算结果apart_Num；

若确定所述阶梯光栅分区计算结果apart_Num为奇数，确定所述第一像素点在所述目标视差图像上位于所述阶梯光栅第一分区；

若确定所述阶梯光栅分区计算结果apart_Num为偶数，确定所述第一像素点在所述目标视差图像上位于所述阶梯光栅第二分区；

其中，所述阶梯光栅分区第一计算关系式为：

f(i,j)表示所述第一像素点位于所述合成图像上第i行第j列；

2.根据权利要求1所述的三维显示方法，其特征在于，所述基于所述目标阶梯光栅分区、所述阶梯型光栅水平线数W_p、所述光栅偏移量W_o和所述光栅倾斜角度θ，确定所述第一像素点在目标视差图像上映射的目标像素点，具体包括：

确定所述第一像素点在合成图像中像素坐标为f(i,j)；

若确定所述目标阶梯光栅分区为所述阶梯光栅第一分区，基于第一映射规则确定目标像素点；

所述第一映射规则为：

若确定所述目标阶梯光栅分区为所述阶梯光栅第二分区，基于第二映射规则确定目标像素点；

所述第二映射规则为：

其中，f(i,j)表示所述第一像素点位于所述合成图像上第i行第j列；N为视差图像总数量；M为目标视差图像；offset为第一像素点相对于遮光区域偏移量；所述目标像素点为第M幅视差图像中第i行j列的像素点。