一種高分辨率的集成成像立體顯示方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高分辨率的集成成像立體顯示方法及裝置，其中方法包括確定立體目標(biāo)經(jīng)第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，以及第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，其中，第一微透鏡焦距f1，第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g；確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時(shí)，第二微透鏡焦距f2，第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，以及第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，其中，第二微透鏡焦距f2大于第一微透鏡焦距f1，第二微圖像元的圖像為第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像；由第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像。實(shí)現(xiàn)m2倍高分辨率顯示。
【專利說(shuō)明】一種高分辨率的集成成像立體顯示方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及立體顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高分辨率的集成成像立體顯示方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]集成成像顯示技術(shù)是一種真三維立體顯示技術(shù)。如圖1所示，傳統(tǒng)集成成像顯示裝置主要由微圖像元陣列和微透鏡陣列組成，其中，微圖像元陣列由多個(gè)微圖像元組成，微透鏡陣列由多個(gè)微透鏡組成，微圖像元與微透鏡數(shù)目相同，一個(gè)微圖像元對(duì)應(yīng)一個(gè)微透鏡。每個(gè)微透鏡與微圖像元的節(jié)距相同，并且一一對(duì)齊。拍攝過(guò)程如圖1左邊箭頭11所示，每個(gè)微透鏡12對(duì)物體10從不同方向拍攝，得到微圖像元13。顯示過(guò)程是拍攝過(guò)程的逆過(guò)程，如圖1左邊箭頭14所示，微圖像元13上發(fā)出的光線通過(guò)微透鏡12的折射，在物體原來(lái)的位置再現(xiàn)了物體10'。
[0003]觀看分辨率低是限制集成成像技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要因素。因?yàn)槭褂昧宋D像元陣列，相當(dāng)于在顯示設(shè)備劃分了很多的區(qū)域分別顯示不同視角的微圖像元，如果使用了 N個(gè)微圖像元，則每個(gè)微圖像元的分辨率(總像素?cái)?shù))是顯示設(shè)備的1/N，而微圖像元的分辨率對(duì)集成成像顯示分辨率起著關(guān)鍵作用，因此集成成像的顯示分辨率較現(xiàn)在普通的二維顯示要低很多。
[0004]如圖2所示，每個(gè)微透鏡21對(duì)物體從不同方向拍攝，得到微圖像元(圖中虛線示意出微圖像元陣列的截面)。顯示過(guò)程是拍攝過(guò)程的逆過(guò)程，顯示時(shí)在觀察距離L處，橫向
距離I內(nèi)是無(wú)串?dāng)_的觀察范圍，
【權(quán)利要求】
1.一種高分辨率的集成成像立體顯示方法，其特征在于，包括: 確定立體目標(biāo)經(jīng)第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，以及所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，其中，所述第一微透鏡焦距fi，所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g; 確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時(shí)，所述第二微透鏡焦距4，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，以及所述第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，其中，所述第二微透鏡焦距f2大于所述第一微透鏡焦距，所述第二微圖像元的圖像為所述第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像； 由所述第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率的集成成像立體顯示方法,其特征在于,確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示圖像，包括: 根據(jù)觀察距離為L(zhǎng)以及橫向觀察范圍為y，確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示區(qū)域范圍為階
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高分辨率的集成成像立體顯示方法，其特征在于，確定第二微透鏡陣列還原第二微圖像元陣列顯示圖像時(shí)，所述第二微透鏡焦距4，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，包括: 根據(jù)觀察者到所述第一微圖像元陣列的距離L、所述第一微透鏡的節(jié)距P，所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g，橫向設(shè)置的所述第一微透鏡的數(shù)目N，得到所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高分辨率的集成成像立體顯示方法，其特征在于，確定所述第二微圖像元陣列中各第二微圖像元的圖像，包括:得到所述第二微圖像元陣列中的第二微圖像元的節(jié)距為P’，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高分辨率的集成成像立體顯示方法，其特征在于， 所述第一微圖像元陣列的分辨率至少為所述第二微圖像元陣列的分辨率的Hl2倍。
6.一種高分辨率的集成成像立體顯示裝置，其特征在于，包括第二微透鏡陣列和第二微圖像元陣列，所述第二微透鏡陣列包括多個(gè)第二微透鏡，所述第二微圖像元陣列包括多個(gè)第二微圖像元，所述第二微圖像元與所述第二微透鏡個(gè)數(shù)相同且一一對(duì)應(yīng): 所述第二微透鏡焦距為f2大于所述第一微透鏡焦距; 所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離為mg大于所述第一微透鏡陣列與第一微圖像元陣列之間的距離g ; 所述第二微圖像元的圖像為所述第一微圖像元的有效顯示圖像的放大圖像； 其中，立體目標(biāo)經(jīng)第一微透鏡陣列得到的第一微圖像元陣列，所述第一微透鏡陣列包括多個(gè)所述第一微透鏡，所述第一微圖像元陣列包括多個(gè)所述第一微圖像元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高分辨率的集成成像立體顯示裝置，其特征在于，所述裝置還包括處理單元，用于根據(jù)觀察距離為L(zhǎng)以及橫向觀察范圍為y，確定所述第一微圖像元陣列中各第一微圖像元的有效顯示區(qū)域范圍為
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的高分辨率的集成成像立體顯示裝置，其特征在于，所述第二微透鏡陣列與第二微圖像元陣列之間的距離mg，
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的高分辨率的集成成像立體顯示裝置，其特征在于，所述高分辨率的 集成成像立體顯示裝置還包括顯示器，用于顯示所述第二微圖像元陣列的圖像。
【文檔編號(hào)】G02B27/22GK103969837SQ201410226486
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】王梓, 王安廷, 王書路, 明海, 許立新 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)