CN103676173B - 一种led三维显示屏和一种视差图像的填充方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法，该显示屏包括：LED的2D显示屏、柱镜光栅；所述LED的2D显示屏的屏面位于柱镜光栅的焦面上；所述柱镜光栅中柱镜的截距满足：其中，s为水平方向上填图单元的周期对应的柱镜的个数，p为柱镜的截距，s为正整数，x为小于s的正整数，k为一节柱镜所覆盖的一行中完整的显示单位的个数，wp为一个显示单位在水平方向上的宽度。通过本发明提供的一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法，在一个填充单元水平方向上的像素对应至少两个柱镜，使视点在空间中排列更紧密，减小了显示单位之间的黑间隙。

Description

一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法

技术领域

本发明涉及三维显示技术领域，尤其涉及一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法。

背景技术

柱镜光栅具有空间分光的功能，它通过柱形凸透镜的空间光调制，使放在焦面上的不同空间位置排列的像素发出的光线都以光心的连线方向射出。基于柱镜光栅的原理把不同角度的视差图像进行像素重排与合成，最终得到合成图像，通过显示面板显示，再经过柱镜光栅的分光作用可以还原不同方向的信息，在空间中形成不同的视区，实现三维立体的显示。

目前LED的技术已经相当成熟，LED具有高亮度，无缝拼接的特点，适合实现超大屏幕显示。LED裸眼三维显示器由LED显示面板与柱镜光栅两部分组成。现有裸眼LED三维显示过程中，每一个柱镜后对应的像素个数为整数，对应像素的个数为形成三维图像在空间中的视点数，在水平方向上以一个柱镜为一个单元，在柱镜光栅覆盖的像素中周期性的填充视差图像。

由图中可以看出，因为LED的像素间间隙较大，所以在形成空间视区时，视点与视点之间会存在较大的一部分黑色间隙。我们希望视点区域连接紧密，使形成的裸眼三维效果可以在空间中形成平滑的过渡。

发明内容

本发明提供了一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法，能够减小显示单位之间的黑间隙。

一方面，本发明提供了一种LED三维显示屏，包括：LED的2D显示屏、柱镜光栅；

所述LED的2D显示屏的屏面位于柱镜光栅的焦面上；

所述柱镜光栅中柱镜的截距满足：其中，s为水平方向上填图单元的周期对应的柱镜的个数，p为柱镜的截距，s为正整数，x为小于s的正整数，k为一节柱镜所覆盖的一行中完整的显示单位的个数，wp为一个显示单位在水平方向上的宽度。

进一步地，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1∶n时，

进一步地，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1∶w，LED像素的亮暗比为1∶n时，

进一步地，当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1∶3，LED像素的亮暗比为1∶n时，

另一方面，本发明提供了基于第一方面的任一的一种LED三维显示屏的一种视差图像的填充方法，所述方法包括：

水平方向上以ks+x个显示单位为周期，构建填图单元；

在填图单元中填充视差图像。

进一步地，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1∶n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以1行像素为周期。

进一步地，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1∶w，LED像素的亮暗比为1∶n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。

进一步地，当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1∶3，LED像素的亮暗比为1∶n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。

通过本发明实施例提供的一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法，在一个填充单元水平方向上的像素对应至少两个柱镜，使视点在空间中排列更紧密，减小了显示单位之间的黑间隙。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的一种无倾角的像素排列方式示意图；

图2是现有技术提供的一种无倾角的视区分布示意图；

图3是现有技术提供的一种子像素排列方式示意图；

图4是现有技术提供的一种子像素的视区分布示意图；

图5是本发明实施例一提供的一种LED三维显示屏；

图6是本发明实施例二提供的一种视差图像的填充方法流程图；

图7是本发明实施例二提供的无倾角的一种像素排列方式示意图；

图8是本发明实施例二提供的无倾角的一种视区分布示意图；

图9是本发明实施例二提供的有倾角的一种像素排列方式示意图；

图10是本发明实施例二提供的有倾角的一种视区分布示意图；

图11是本发明实施例二提供的一种子像素排列方式示意图；

图12是本发明实施例二提供的一种子像素的视区分布示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有裸眼LED三维显示过程中，在显示屏以像素为显示单位的情况下，每一个柱镜后对应的像素个数为整数，对应像素的个数为形成三维图像在空间中的视点数。参见图1，为柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角的情况下像素排列方式，1-1为柱镜，1-2为像素，一个填图单元中，水平方向上有8个像素，竖直方向上有1行像素。参见图2，为图1中像素排布方式下LED空间形成的视点分布示意图，2-1为黑间隙区域，2-2为视点区域，2-3为柱镜。

现有裸眼LED三维显示过程中，在显示屏以子像素为显示单位的情况下，每一个柱镜后对应的子像素个数为整数。参见图3，为像素排布方式，3-1为柱镜，3-2为子像素。水平方向上有8个像素，竖直方向上有1行像素。参见图4，为图3中像素排布方式下LED空间形成的视点分布示意图，4-1为黑间隙区域，4-2为视点区域，4-3为柱镜。

实施例1

为了减小显示单位之间的黑间隙，本发明实施例提供了一种LED三维显示屏，参见图5，包括：LED的2D显示屏5-1、柱镜光栅5-2；

LED的2D显示屏5-1的屏面位于柱镜光栅5-2的焦面上；

柱镜光栅5-2中柱镜的截距满足：其中，s为水平方向上填图单元的周期对应的柱镜的个数，p为柱镜的截距，s为正整数，x为小于s的正整数，k为一节柱镜所覆盖的一行中完整的显示单位的个数，wp为一个显示单位在水平方向上的宽度。

其中，x为外部设置的一个正整数。

其中，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1∶n时，

可选地，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角时，在LED显示中像素的亮暗比为1∶2，一个填图单元中像素数为8的情况下，则公式中，s取值为3，x取值为2，水平方向上以3个柱镜对应的像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个像素在水平方向上的宽度。

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1∶w，LED像素的亮暗比为1∶n时，

可选地，LED显示中像素的亮暗比为1∶5，光栅倾角为1∶2，一个填图单元中像素数为8，则公式中，s取值为3，x取值为1，水平方向上以3个柱镜对应的像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个像素在水平方向上的宽度。

当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1∶3，LED像素的亮暗比为1∶n时，

可选地，LED显示中像素的亮暗比为1∶2，一个填图单元中子像素数为8，则公式中，s取值为3，x取值为2，水平方向上以3个柱镜对应的子像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个子像素在水平方向上的宽度。

实施例2

基于实施例1中的任一LED三维显示屏的一种视差图像的填充方法，参见图6，该方法包括：

步骤601：水平方向上以ks+x个显示单位为周期，构建填图单元；

步骤602：在填图单元中填充视差图像。

其中，当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1∶n时，

构建填图单元还包括：在竖直方向上以1行像素为周期。

参见图7，为一种像素排布方式，其中，LED显示中像素的亮暗比为1∶2，一个填图单元中像素数为8，则公式中，s取值为3，x取值为2，水平方向上以3个柱镜对应的像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个像素在水平方向上的宽度。图7中，7-1为柱镜，7-2为像素。参见图8，为图7中像素排布方式下LED空间形成的视点分布示意图，8-1为视点区域，8-2为柱镜。

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1∶w，LED像素的亮暗比为1∶n时，

构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。

参见图9，为一种像素排布方式，其中，LED显示中像素的亮暗比为1∶5，光栅倾角为1∶2，一个填图单元中像素数为8，则公式中，s取值为3，x取值为1，水平方向上以3个柱镜对应的像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个像素在水平方向上的宽度。图9中，9-1为柱镜，9-2为像素。参见图10，为图9中像素排布方式下LED空间形成的视点分布示意图，10-1为视点区域，10-2为柱镜。

当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1∶3，LED像素的亮暗比为1∶n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。

参见图11，为一种子像素排布方式，其中，LED显示中像素的亮暗比为1∶2，一个填图单元中子像素数为8，则公式中，s取值为3，x取值为2，水平方向上以3个柱镜对应的子像素数为周期，每个柱镜的截距为wp为一个子像素在水平方向上的宽度。图11中，11-1为柱镜，11-2为像素。参见图12，为图11中子像素排布方式下LED空间形成的视点分布示意图，12-1为视点区域，12-2为柱镜。

通过本发明实施例提供的一种LED三维显示屏和一种视差图像的填充方法，在一个填充单元水平方向上的像素对应至少两个柱镜，使视点在空间中排列更紧密，减小了显示单位之间的黑间隙。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种LED三维显示屏，其特征在于，包括：LED的2D显示屏、柱镜光栅；

所述LED的2D显示屏的屏面位于柱镜光栅的焦面上；

所述柱镜光栅中柱镜的截距满足：其中，s为水平方向上填图单元的周期对应的柱镜的个数，p为柱镜的截距，s为正整数，x为小于s的正整数，k为一节柱镜所覆盖的一行中完整的显示单位的个数，wp为一个显示单位在水平方向上的宽度；

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1：n时，

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1：w，LED像素的亮暗比为1：n时，

当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1：3，LED像素的亮暗比为1：n时，

2.基于权利要求1中的一种LED三维显示屏的一种视差图像的填充方法，其特征在于，所述方法包括：

水平方向上以ks+x个显示单位为周期，构建填图单元；

在填图单元中填充视差图像；

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向没有倾角，LED像素的亮暗比为1：n时，

当显示屏以像素为显示单位且柱镜光栅与显示屏的竖直方向的光栅倾角为1：w，LED像素的亮暗比为1：n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。；

当显示屏以子像素为显示单位，光栅倾角为1：3，LED像素的亮暗比为1：n时，

所述构建填图单元还包括：在竖直方向上以2行像素为周期。