專利名稱：一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種立體顯示裝置，尤其涉及一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置。
背景技術(shù)：
如今主流的3D立體顯示技術(shù)，仍然不能使我們擺脫特制眼鏡的束縛，這使得其應(yīng)用范圍以及使用舒適度都打了折扣。而且不少3D技術(shù)會(huì)讓長(zhǎng)時(shí)間的體驗(yàn)者有惡心眩暈等感覺。于是，3D立體顯示能夠持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力，就落到了裸眼3D顯示技術(shù)這一前沿科技身上。一種類型的自動(dòng)立體顯示裝置主要由顯示面板和分像裝置組成，顯示面板通常由LCD、PDP等平板顯示器件組成，分像裝置通常由狹縫光柵和柱鏡光柵等光柵器件組成。顯 示面板包括多個(gè)像素，每個(gè)像素由用于顯示不同顏色分量的多個(gè)子像素組成；分像裝置包括多個(gè)分像單元，將分像裝置按一定方式配置在顯示面板前面，可以將不同的子像素的輸出引導(dǎo)到不同的空間位置；如果將多視點(diǎn)圖像按照分像裝置的分光特性進(jìn)行合成并在顯示面板上顯示，經(jīng)過分像裝置，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體感覺，如圖4、圖5所示。為解決多人多角度同時(shí)觀看的問題以及改善觀看舒適度，這種類型的自動(dòng)立體顯示裝置通常采用多視點(diǎn)顯示方式。多視點(diǎn)顯示可以拓展可視區(qū)域，減少“死區(qū)”區(qū)域，提高立體觀看舒適性；但是，多視點(diǎn)顯示由于在顯示面板上要同時(shí)顯示多個(gè)視點(diǎn)圖像，從而導(dǎo)致單個(gè)視點(diǎn)圖像分辨率顯著下降，嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。例如，在1920x1080的全高清顯示面板上采用9視點(diǎn)顯示方式，則視點(diǎn)圖像分辨率為640x360。為解決多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示方式分辨率低的問題，國內(nèi)外的企業(yè)及研發(fā)機(jī)構(gòu)提出了許多改進(jìn)分辨率的方法與裝置，例如荷蘭皇家飛利浦電子股份有限公司的專利“自動(dòng)立體顯示設(shè)備”(公開號(hào)CN101836460)利用不同偏振光在雙折射棱鏡上的不同折射率分時(shí)顯示不同視點(diǎn)圖像，形成立體視覺，然而該方案存在缺陷，主要缺陷是設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，需要偏振顯示光源、雙折射棱鏡、分時(shí)顯示驅(qū)動(dòng)、高幀率顯示器件等。韓國三星電子株式會(huì)社申請(qǐng)的專利“具有改善的分辨率的多視角自動(dòng)立體顯示器”(公開號(hào)CN101518095)利用定向背光分時(shí)顯示不同視點(diǎn)圖像，形成立體視覺；其缺陷在于設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，需要復(fù)雜的定向背光源、分時(shí)背光驅(qū)動(dòng)、高幀率顯示器件等。以上改進(jìn)分辨率的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置能保持顯示面板的分辨率不下降，但都是通過分時(shí)顯示方式實(shí)現(xiàn)，需要高幀率的顯示面板以及更復(fù)雜的光源，設(shè)備復(fù)雜，成本聞。有鑒于此，如今迫切需要設(shè)計(jì)一種新的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，以便可以在設(shè)備較為簡(jiǎn)單的前提下實(shí)現(xiàn)質(zhì)量較高的立體顯示效果
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，可顯著改進(jìn)多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的整體效果。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置；分像裝置包括多個(gè)平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個(gè)子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個(gè)子像素； 行內(nèi)視點(diǎn)間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顏色分量跨分像單元顯示；設(shè)分像裝置的分像單元柵距為d，斜角為e，顯示面板與分像裝置配置為(1)tan 0 = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素?cái)?shù)，R=O. 5 ；(2) d/cos 0 = k*w, w 為半子像素寬度；對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果；視點(diǎn)矩陣的視點(diǎn)數(shù)v=k，視點(diǎn)矩陣跨分像單元間隔排列；奇數(shù)行視點(diǎn)按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點(diǎn)按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按0、2、…、v-1、1、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點(diǎn)圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中；所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置；所述分像裝置的分像單元水平寬度為半子像素寬度的奇數(shù)倍，每行依次同向偏移半個(gè)子像素；顯示視點(diǎn)跨分像單元間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顏色分量位于相鄰像素行跨分像單元的子像素中。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，顯示面板與分像裝置配置為(l)tan0 = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素?cái)?shù)，R=O. 5，0為斜角；(2)分像裝置的分像單元柵距d/cos 0 = k*w, k為分像裝置的分像單元水平寬度是半子像素寬度的倍數(shù),w為半子像素寬度；對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，視點(diǎn)矩陣的視點(diǎn)數(shù)v=k，視點(diǎn)矩陣跨分像單元間隔排列。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，奇數(shù)行視點(diǎn)按0、2、…、v_l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v_2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列；或者,奇數(shù)行視點(diǎn)按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，視點(diǎn)圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，相鄰分像單元間跨半子像素、分像單元行間偏移半子像素，可以利用較小分像單元柵距實(shí)現(xiàn)更多視點(diǎn)顯示，可達(dá)到多視點(diǎn)顯示的效果，降低“死區(qū)”區(qū)域，提高視覺舒適性。其次，利用視點(diǎn)圖像間的分辨率增強(qiáng)效應(yīng)，視覺分辨率由分像裝置的分像單元柵距決定，可以顯著提高多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的視覺分辨率；最后，采用奇偶行、奇偶分像単元交替方式排列視點(diǎn)，并跨分像単元配置視點(diǎn)圖像像素顔色分量，可以提高立體圖像質(zhì)量。


圖I為多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的組成示意圖。圖2為多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示 視點(diǎn)排列示意圖。圖3為視點(diǎn)圖像像素排列示意圖。圖4為狹縫光柵多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示示意圖。圖5為柱鏡光柵多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例一請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明掲示了一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示面板10與分像裝置20，顯示面板10與分像裝置20按設(shè)定方式進(jìn)行配置。所述分像裝置20包括多個(gè)平行排列的分像単元，分像単元水平寬度為半個(gè)子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，每行依次同向偏移半個(gè)子像素；顯示視點(diǎn)跨分像単元間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顔色分量位于相鄰像素行跨分像単元的子像素中。設(shè)分像裝置的分像単元柵距為d，斜角為Θ，顯示面板與分像裝置配置為(1)tan Θ = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素?cái)?shù)，R=O. 5 ；(2) d/cos Θ = k*w, w為半子像素寬度；對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果。視點(diǎn)矩陣的視點(diǎn)數(shù)v=k，視點(diǎn)矩陣跨分像単元間隔排列；奇數(shù)行視點(diǎn)按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點(diǎn)按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v_l、I、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點(diǎn)圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。實(shí)施例ニ本實(shí)施例中，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置。請(qǐng)參閱圖2，子像素高寬比為3，T=3，R=0. 5，則斜率為1/6 ;分像単元水平寬度為9倍半子像素寬度，d/cos Θ =9*w，則視點(diǎn)數(shù)v=9。視點(diǎn)矩陣跨分像単元間隔排列，貝1J第一行以0、2、4、6、8、1、3、5、7的順序循環(huán)排列，第二行以1、3、5、7、0、2、4、6、8的順序循環(huán)排列。視點(diǎn)圖像像素R、G、B顔色分量位于相鄰3行跨分像単元的子像素中。請(qǐng)參閱圖3，設(shè)R、G、B顏色分量序號(hào)依次為O、1、2，相鄰分像單元中相鄰3行同視點(diǎn)子像素左邊子像素序號(hào)為N，則中間子像素序號(hào)為(N+l)%3，右邊子像素序號(hào)為(N+5)%3，所以3個(gè)子像素的序號(hào)互不相同，視點(diǎn)圖像像素的3個(gè)顏色分量R、G、B按序號(hào)位于這3個(gè)子像素中。所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。綜上所述，本發(fā)明提出的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，相鄰分像單元間跨半子像素、分像単元行間偏移半子像素，可以利用較小分像単元柵距實(shí)現(xiàn)更多視點(diǎn)顯示，可達(dá)到多視點(diǎn)顯示的效果，降低“死區(qū)”區(qū)域，提高視覺舒適性。其次，利用視點(diǎn)圖像間的分辨率增強(qiáng)效應(yīng)，視覺分辨率由分像裝置的分像單元柵距決定，可以顯著提高多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的視覺分辨率；最后，采用奇偶行、奇偶分像単元交替方式排列視點(diǎn)，并跨分像単元配置視點(diǎn)圖像像素顔色分量，可以提高立體圖像 質(zhì)量。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求
1.一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置； 分像裝置包括多個(gè)平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個(gè)子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個(gè)子像素； 行內(nèi)視點(diǎn)間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顏色分量跨分像單元顯示； 設(shè)分像裝置的分像單元柵距為d，斜角為Θ，顯示面板與分像裝置配置為(l)tan Θ =R/T, T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素?cái)?shù)，R=O. 5 ； (2) d/cos Θ = k*w, w為半子像素寬度；對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果； 視點(diǎn)矩陣的視點(diǎn)數(shù)v=k,視點(diǎn)矩陣跨分像單元間隔排列；奇數(shù)行視點(diǎn)按0、2、…、V-U1、3、…、v-2的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按1、3、…、v-2、0、2、…、v_l的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點(diǎn)按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按0、2、…、v_l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列；視點(diǎn)圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中； 所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。
2.一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于，所述立體顯示裝置包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置； 所述分像裝置的分像單元水平寬度為半子像素寬度的奇數(shù)倍，每行依次同向偏移半個(gè)子像素；顯示視點(diǎn)跨分像單元間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顏色分量位于相鄰像素行跨分像單元的子像素中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 顯示面板與分像裝置配置為(I) tan Θ = R/T，T由子像素高寬比決定，R為行偏移子像素?cái)?shù)，R=O. 5,θ為斜角；(2)分像裝置的分像單元柵距d/cos Θ =k*w,k為分像裝置的分像單元水平寬度是半子像素寬度的倍數(shù)，w為半子像素寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 視點(diǎn)矩陣的視點(diǎn)數(shù)v=k，視點(diǎn)矩陣跨分像單元間隔排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 奇數(shù)行視點(diǎn)按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列,偶數(shù)行按1、3、…、v_2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列；或者，奇數(shù)行視點(diǎn)按1、3、…、v-2、0、2、…、v-1的順序循環(huán)排列，偶數(shù)行按0、2、…、v-l、l、3、…、v-2的順序循環(huán)排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 視點(diǎn)圖像像素R、G、B顏色分量位于相鄰三行跨分像單元的子像素中。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，其特征在于 對(duì)于大尺寸顯示，k用小調(diào)整因子進(jìn)行修正以提高顯示效果。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置，包括顯示面板與分像裝置，顯示面板與分像裝置按設(shè)定方式進(jìn)行配置；分像裝置包括多個(gè)平行排列的分像單元，分像單元水平寬度為半個(gè)子像素寬度的k倍，k為奇數(shù)，分像單元按行依次同向偏移半個(gè)子像素；行內(nèi)視點(diǎn)間隔排列；視點(diǎn)圖像像素顏色分量跨分像單元顯示；所述顯示面板顯示多視點(diǎn)合成圖像，分像裝置進(jìn)行空間分像，可使人的雙眼看到不同的視點(diǎn)圖像，產(chǎn)生立體視覺。本發(fā)明可顯著改進(jìn)多視點(diǎn)自動(dòng)立體顯示裝置的整體效果。
文檔編號(hào)H04N13/04GK102857783SQ20121034982
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者方勇 申請(qǐng)人:上海易維視科技有限公司