[发明专利]基于双显示屏的双视3D显示方法

说明书

本发明公开了基于双显示屏的双视3D显示方法，该方法通过集成成像显示设备实现3D显示；集成成像显示设备包括显示屏I，针孔偏振片I，显示屏II，针孔偏振片II，偏振眼镜I和偏振眼镜II；每个图像元I通过与该图像元I对应的针孔II和针孔IV重建3D图像I，与该图像元I相邻的图像元I发出的光线不会干扰该图像元I重建的3D图像I；每个图像元II被该图像元II对应的针孔I和针孔III发出的光线照明重建3D图像II，与该图像元II对应的针孔I和针孔III相邻的针孔I和针孔III发出的光线不会干扰该图像元II重建的3D图像II；通过偏振眼镜I只能看到3D图像I，通过偏振眼镜II只能看到3D图像II。

技术领域

本发明涉及3D显示，更具体地说，本发明涉及基于双显示屏的双视3D显示方法。

背景技术

集成成像3D显示具有裸眼观看的特点，其拍摄与显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的3D图像，是目前3D显示的主要方式之一。近年来，集成成像3D显示与双视显示融合形成集成成像双视3D显示。它可以在不同的观看方向上提供不同的3D画面。传统的集成成像双视3D显示存在两个视区离散的缺点。观看者需要移动观看位置才能看到另外一个画面，在一定程度上限制了集成成像双视3D显示在家庭娱乐设备和医疗设备中的应用。通过采用双显示屏以及配套的偏振眼镜可以分离两个不同的3D画面，观看者通过切换不同的偏振眼镜即可看到不同的3D画面，而且将分辨率增大一倍。但是，传统的基于双显示屏和偏振眼镜的集成成像双视3D显示存在以下问题：

位于显示屏I的图像元阵列I由多个图像元I紧密排列组成；每个图像元I通过与该图像元I对应的针孔II和针孔IV重建3D图像I，但是，与该图像元I相邻的图像元I发出的一部分光线也通过与该图像元I对应的针孔II和针孔IV，而且干扰了该图像元I重建的3D图像I；位于显示屏II的图像元阵列II由多个图像元II紧密排列组成；每个图像元II被该图像元II对应的针孔I和针孔III发出的光线照明重建3D图像II，但是，与该图像元II对应的针孔I和针孔III相邻的针孔I和针孔III发出的一部分光线也照明该图像元，而且干扰该图像元II重建的3D图像II；从而减小了观看视角。

在传统的基于双显示屏和偏振眼镜的集成成像双视3D显示中，3D图像I的水平观看视角θ₁、3D图像I的垂直观看视角θ₂、3D图像II的水平观看视角θ₃、3D图像II的垂直观看视角θ₄分别为：

其中，p是针孔I的节距，w是针孔I的孔径宽度，l是观看距离，g是显示屏I与显示屏II的间距，m₁是水平方向上图像元I的数目，n₁是垂直方向上图像元I的数目，m₂是水平方向上图像元II的数目，n₂是垂直方向上图像元II的数目。

发明内容