[发明专利]LED立体显示屏及制作方法、显示系统和显示方法

权利要求书

1.一种基于全息透镜的LED立体显示屏，包括LED显示屏，其特征在于，还包括设置在所述LED显示屏前的全息透镜阵列板，所述全息透镜阵列板上分布有全息透镜阵列，全息透镜单元与所述LED显示屏的像素点一一对应，且单个像素点位于对应全息透镜单元的焦点处，所述LED显示屏显示具有不同视角的视差图像序列形成的立体帧，或连续播放多个所述立体帧形成动态立体影像，通过所述全息透镜阵列，所述图像序列在所述LED显示屏上分布的不同视角图像的光线以设定的不同再现角射出以形成观察区域，人在所述观察区域观察时人的左眼和右眼分别接收到从所述图像序列中分离出的不同视角的视差图像，所述不同视角的视差图像通过人的大脑融合成立体图像。

2.如权利要求1所述的LED立体显示屏，其特征在于，所述全息透镜在纵横方向上均匀分布在所述全息透镜阵列板上，所述的全息透镜的形状为圆形或椭圆形或规则多边形。

3.如权利要求1或2所述的LED立体显示屏，其特征在于，所述不同视角的视差图像序列是包括由n个摄像单元所采集的n个视角的图像形成的水平视差图像序列，其中n≥2，从每个视角的图像的第一列像素起，按设定顺序将各个视角的图像的相应列像素排列在所述LED显示屏上，直至每个视角的图像的最后一列像素排列完，各列像素拼接起来得到所述立体帧，人的左眼和右眼在所述观察区域分别接收到属于不同视角的图像的各列像素。

4.如权利要求1或2或3所述的LED立体显示屏，其特征在于，所述不同视角的视差图像序列是包括由m×n摄像单元阵列所采集的m×n个视角的图像的水平和垂直视差图像序列，其中m，n≥2；

对应于n列中的每一列摄像单元，从每个视角的图像的第一列像素起，按设定顺序将各个视角的图像的相应列像素排列在所述LED显示屏上，直至每个视角的图像的最后一列像素排列完；

对应于m行中的每一行摄像单元，从每个视角的图像的第一行像素起，按设定顺序将各个视角的图像的相应行像素排列在所述LED显示屏上，直至每个视角的图像的最后一行像素排列完；

像素阵列拼接起来得到所述同时包含水平和垂直视差的立体帧，人的左眼和右眼在设定的横向观察位置接收到属于不同视角图像的各列像素，且接收到的各列像素所属的行随人眼的纵向观察位置而变化。

5.一种基于全息透镜的LED立体显示系统，其特征在于，包括显示控制装置和如权利要求1至5任一项所述的LED立体显示屏，所述显示控制装置向所述LED立体显示屏提供立体帧图像信号、LED显示屏驱动信号及控制信号。

6.一种基于全息透镜的LED立体显示系统，其特征在于， 包括：

如权利要求1至5任一项所述的LED立体显示屏；

摄像装置，至少包括用于采集n个视角的图像的n个摄像单元，其中n≥2；和

控制装置，用于控制摄像装置的图像采集，以及控制将具有不同视角的视差图像序列形成的立体帧在LED显示屏显示。

7.一种制作基于全息透镜的LED立体显示屏的方法，其特征在于， 包括：

制作具有全息透镜阵列的全息透镜阵列板；

将全息透镜阵列板安装在LED显示屏前方，且配置成全息透镜单元与LED显示屏的像素点一一对应，而LED显示屏的单个像素点位于对应的全息透镜单元的焦点处，且全息透镜阵列的分光作用使分布在设定的不同透镜单元上的视差图像的光线以设定的不同再现角射出以产生视差。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，制作全息透镜阵列板包括：

（1）通过全息透镜制作光路中的分束器将激光光束分为两路，一路为物光，一路为参考光，两路光以一定的夹角汇集于光刻胶板上，使其记录全息透镜信息；

（2）通过计算机控制快门关闭和光刻胶板移动，在光刻胶板上均匀记录全息透镜形成全息透镜阵列；

（3）光刻胶板曝光结束后，再进行显影，电铸，拼版得到全息透镜阵列母版；

（4）通过模压将母版压制到透明热塑材料上，得到全息透镜阵列板。