[发明专利]一种用于生成空间渐变过渡视图的光线互补拼接技术及基于该技术的三维显示系统

摘要

本发明公开了一种用于生成空间渐变过渡视图的光线互补拼接技术及基于该技术的三维显示系统。该光线互补技术及其显示系统，基于具有大发散角显示像素的显示器件，可以向运动的观察点呈现内容逐渐变化的过渡视图。本发明提出并设计受限投影单元，该受限投影单元由显示器件、投影透镜和挡光板组成；通过多个该投影单元的排列结构设计，并可选地结合辅助透镜，使各受限投影单元投影的图像，作为视差图像重合于三维图像显示区域；通过挡光板对显示器件出射光线的可控选通，并可选地结合场镜，在观察区域生成过渡视图观察区域，该区域内单个空间观察点接收到的显示信息，来自于相邻两个或多个显示器件的不同空间部分，这些部分信息在空间上首尾相连，拼接为一个过渡视图；过渡视图的图像内容，随空间观察点位置的变化而变化，从而使运动观察点接收到内容渐变的过渡视图，实现连续的运动视差呈现；置可控光阑于观察区域或沿光线传输方向置于受限投影单元后，通过多个可控光阑进行多个通光孔径的时序开关，各受限投影单元同步投影对应视差图像，借助视觉滞留，提供更多视点。

主权项

一种用于生成空间渐变过渡视图的光线互补拼接技术，其特征在于，包括：—受限投影单元，其包括显示器件、投影透镜和挡光板；其显示器件像素具有较大发射角；其投影透镜的通光孔径沿一维方向具有两个直边；或其投影透镜的通光孔径沿二维方向具有四个直边；其挡光板沿一维方向或二维方向紧贴投影透镜通光孔径各直边放置，滤除受限投影单元显示器件出射光线超过该受限投影单元投影透镜通光孔径部分的光线；其显示器件和投影透镜的距离可以小于其投影透镜的焦距，定义为I型受限投影单元；其显示器件和投影透镜的距离可以大于或等于其投影透镜的焦距，定义为II型受限投影单元；  一可控光阑，可选器件，可以为电控黑白液晶、带通孔的机械式旋平板等，置于投影视差图像的观察区域，或沿光线传输方向置于受限投影单元前，时序在不同位置产生通光孔径；—辅助透镜，可选器件，数量为一个或多个，用于结合上述受限投影单元的投影透镜，将该投影单元显示器件加载的信息投影于三维图像显示区域；—场镜，可选器件，数量为一个或多个，用于结合上述辅助透镜，将上述置于受限投影单元前的可控光阑成实像。