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1、(10)申请公布号 CN 102063008 A(43)申请公布日 2011.05.18CN102063008A*CN102063008A*(21)申请号 201010533579.X(22)申请日 2010.11.03G03B 35/20(2006.01)G03B 21/60(2006.01)G02B 27/22(2006.01)(71)申请人中航华东光电有限公司地址 241000 安徽省芜湖市弋江区高新技术产业开发区华夏科技园(72)发明人张春光 张涛(74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112代理人余成俊(54) 发明名称多视点自由立体投影系统(57) 摘要本发明公开。
2、了一种多视点自由立体投影系统,包括有投影机阵列和投影屏幕,投影机阵列由多个投影机组成,多个投影机等间隔地放置在与投影屏幕平行的同一水平线上,各投影机的光轴对准投影屏幕的中点;投影屏幕由正面光栅、漫射层和背面光栅通过光学胶复合在一起组成,其中正面光栅和背面光栅关于漫射层对称。本发明结构简单、造价相对较低,成像效果好,实现了大屏幕多视点,亮度高,应用范围广。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页CN 102063018 A 1/1页21.一种多视点自由立体投影系统,包括有投影机阵列和投影屏幕,其特征在于:所述的。
3、投影机阵列由多个投影机组成,所述的多个投影机等间隔地放置在与所述投影屏幕平行的同一水平线上,各投影机的光轴对准所述投影屏幕的中点;所述的投影屏幕由正面光栅、漫射层和背面光栅通过光学胶复合在一起组成,其中正面光栅和背面光栅关于漫射层对称。2.根据权利要求1所述的多视点自由立体投影系统,其特征在于:所述的正面光栅和所述的背面光栅为光学参数相同的柱面光栅。3.根据权利要求1所述的多视点自由立体投影系统,其特征在于:所述的投影机阵列和所述的投影屏幕满足以下关系:和其中,n为正面光栅或背面光栅的折射率,t为正面光栅或背面光栅的周期,d为正面光栅或背面光栅的厚度,B为相邻投影机间距,L为投影机阵列和漫射层。
4、之间的距离。权 利 要 求 书CN 102063008 ACN 102063018 A 1/2页3多视点自由立体投影系统技术领域0001 本发明涉及立体显示技术领域,具体涉及一种多视点自由立体投影系统。背景技术0002 目前,自由立体显示主要有全息立体技术、平板显示、体立体与立体投影技术等几种。其中全息立体技术是研究历史最长,最成熟的立体技术,但是由于全息图像的色散问题使得难以做出一幅全彩色的立体图像,而平板显示与体立体技术由于现有技术条件的限制,很难实现大屏幕显示。立体投影的实现方式有全息投影、菲涅尔透镜投影和双光栅投影等。其中,双柱面光栅投影立体投影系统利用了成熟的大屏幕投影技术,可以比较。
5、方便地实现大幅面的全彩色立体图像,因而受到了广泛重视。目前的投影系统结构庞大,造价极高,还远不能达到产品化的要求,制约了立体投影的发展。发明内容0003 本发明的目的是提供一种多视点自由立体投影系统,来克服现有技术的缺陷,比较方便地实现立体图像。0004 本发明的技术方案如下:0005 一种多视点自由立体投影系统,包括有投影机阵列和投影屏幕,其特征在于:所述的投影机阵列由多个投影机组成,所述的多个投影机等间隔地放置在与所述投影屏幕平行的同一水平线上,各投影机的光轴对准所述投影屏幕的中点;所述的投影屏幕由正面光栅、漫射层和背面光栅通过光学胶复合在一起组成,其中正面光栅和背面光栅关于漫射层对称。0。
6、006 所述的多视点自由立体投影系统,其特征在于:所述的正面光栅和所述的背面光栅为光学参数相同的柱面光栅。0007 所述的多视点自由立体投影系统,其特征在于:所述的投影机阵列和所述的投影屏幕满足以下关系:和0008 其中,n为正面光栅或背面光栅的折射率,t为正面光栅或背面光栅的周期,d为正面光栅或背面光栅的厚度,B为相邻投影机间距,L为投影机阵列和漫射层之间的距离。0009 该多视点自由立体投影系统工作时,投影机投射具有视差的图像,经过投影屏幕分光成像形成不同的视区,在对应的市区内只能看到对应的图像,当两眼分别处于对应的视区时,在两眼中形成视差,经大脑融合后观察者可以感觉到图像的立体效果。00。
7、10 多视点是是通过增加投影机个数实现的,扩大了观察视角,可供多人同时观看。同时,若每个投影机所投影的图像是对应位置所拍得的物体的图像,移动头部在各个观察点看到的图像正好对应于在拍摄图片位置看到的三维景物,这样还可以获得运动视差,使立体效果更加逼真。0011 本发明的有益效果:说 明 书CN 102063008 ACN 102063018 A 2/2页40012 本发明结构简单、造价相对较低,成像效果好,实现了大屏幕多视点,亮度高,应用范围广。附图说明0013 图1为本发明的原理图。0014 图2为本发明的结构示意图具体实施方式0015 参见图1、2,一种多视点自由立体投影系统,包括有投影机阵。
8、列1和投影屏幕2,投影机阵列1由多个投影机P1Pn组成,多个投影机P1Pn等间隔地放置在与投影屏幕2平行的同一水平线上,各投影机的光轴对准投影屏幕2的中点,保证各投影机所投影的画面在投影屏幕2上精确重合,且亮度分布一致;投影屏幕2由正面光栅21、漫射层22和背面光栅23通过光学胶复合在一起组成,其中正面光栅21和背面光栅23关于漫射层对称,且正面光栅21、漫射层22和背面光栅23均由相同的材料组成。0016 正面光栅21和背面光栅23为光学参数相同的柱面光栅,漫射层22用于承接像面。0017 投影机阵列1和投影屏幕2满足以下关系:和0018 其中,n为正面光栅21或背面光栅21的折射率,t为正。
9、面光栅21或背面光栅21的周期,d为正面光栅21或背面光栅23的厚度,B为相邻投影机间距,L为投影机阵列1和漫射层22之间的距离。0019 下面介绍本发明的一个具体实施例,对本发明进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于本发明做进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。0020 本系统采用4台DLP投影机构成投影阵列,单台分辨率为1280x1024。投影机之间的间距为65mm,投影距离为2000mm,光栅折射率为1.5,周期为0.5mm,厚度为3.85mm,曲率半径为1.28mm,视点在空间具有一定的连续性,立体效果较好,可满足多人同时观看。说 明 书CN 102063008 ACN 102063018 A 1/1页5图1图2说 明 书 附 图CN 102063008 A。