三维显示装置、显示方法和电子设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于多层透明激发显示的光场三维显示装置及其显示方法以及电子设备。所述三维显示装置，包括：多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层；激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。
【专利说明】三维显示装置、显示方法和电子设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及三维显示的领域，更具体地，本发明涉及一种基于多层透明激发显示的光场三维显示装置及其显示方法以及电子设备。
【背景技术】
[0002]人类是天生的空间思维者，以此推动了显示技术朝着高清晰、三维全景显示的方向发展。国内外众多三维显示技术一般可分为全息三维显示和非全息三维显示两种。全息三维显示因其是真三维的信息记录和显示而被誉为未来理想的三维显示方式，但在动态显示方面需要高分辨的空间光调制器以及超高速的数据处理系统，极大地限制了这种技术的进步使其不能很好地进入实际应用。因此非全息三维显示是目前的主流显示技术，而实现非全息三维显示技术一般又可分为体三维显示、集成成像三维显示、自体视三维显示等。体三维显示目前已有较好的显示设备出现，然而基于这种方法的显示装置大都依靠转动屏幕来满足全视角观看的需求，所以显示装置结构相对复杂造价也较高。传统的集成成像三维显示技术则在视角数目、图像串扰、显示区域深度和大小等方面存在很多需要解决的问题。归根究底，裸眼三维显示存在一个很大的问题就在于信息量的受限，那么如何整合现有硬件资源的优势扩充信息量就成为业界研究方向。
[0003]利用多层显示器件叠加的结构，空间光线的调制和信息量的叠加已经成为实现空间三维显示的一种研究思路，国内外一些文献研究已经报道了利用多层液晶面板实现光场三维显示的方案，相较于通常的大型三维显示设备而言，多层面板三维显示方案在工程实现上成本较低，硬件结构相对简单。光场三维显示的原理和算法业界也有了一定的研究，可以获得一定参考。然而现有的多层显示方案大多存在分辨率有限、视角有限等问题，同时人们对于三维显示的期望更多在于更加逼真虚幻的效果，弱化显示器件的视觉存在。
[0004]透明显示作为研究热点已经持续了很长一段时间，学术界已经研究出了一些具备市场应用前景的技术。基于荧光激发的透明显示技术目前得到了很好发展，可以利用含有荧光激发微粒的透明材料制备薄膜作为空间介质，利用对应的紫外光或者蓝光激发产生相应波段的可见光，并且这种荧光激发发光的该技术原理上已经得到了验证，荧光激光材料相关参考专利如US6986581B2和US7090355B2。将该技术应用到个人显示设备领域，结合市场对三维显示的诉求构造新的透明三维显示模式具有广泛的市场前景。
[0005]有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于多层透明激发显示的光场三维显示装置、方法以及电子设备，整合了多层显示技术和透明激发显示技术，并且可以通过背投、前投、侧投等多种投影模式实现显示图像再现，具有很大的应用价值，可广泛应用于公共娱乐、军事沙盘推演、医学模拟、公众演示等领域。
【发明内容】
[0006]有鉴于上述情况，本发明提供了一种基于多层透明激发显示的光场三维显示装置、方法以及电子设备。
[0007]根据本发明的一个实施例，提供了一种三维显示装置，包括:多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层；激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。
[0008]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述多层显示单元阵列任一层显示单元还包括透明基质层和杂光吸收薄膜层，所述透明基质层、透明荧光激发薄膜层、杂光吸收薄膜层依次设置。
[0009]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述透明荧光激发薄膜层是含有荧光激发材料制备的透明薄膜层，所述荧光激发材料由特定波段的光线激发出相应波段的可见光。
[0010]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列包括单个激发投影单元，并且所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，或者所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元。
[0011]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列包括多个激发投影单元，并且所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的对应的显示单元。
[0012]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述杂光吸收薄膜层为对特定波长激发光源吸收，特定波长可见光透过的薄膜层。
[0013]此外，根据本发明的一个实施例的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列中的所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元包括:直接背投式、直接前投式或通过相应反射光路侧投式。
[0014]根据本发明的另一实施例，提供了一种用于三维显示装置的显示方法，所述三维显示装置包括具有至少两层显示单元的多层显示单元阵列以及具有至少一个激发投影单元的激发投影单元阵列，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，所述显示方法包括:确定要显示的三维场景在空间的成像位置；根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的显示像素信息；将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源；以及激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元，激发对应的透明荧光激发薄膜层显示图像，并且叠加多层图像。
[0015]此外，根据本发明的另一实施例的三维显示方法，其中根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的显示像素信息包括:将被显示的三维场景进行三维立体空间描述；从观察视点追迹光路通过三维场景成像位置到达各层显示单元，确定每层显示单元所需显示的对应的像素信息；以及遍历所有观察视点位置完成光路追迹，计算每层显示单元的所有像素信息。
[0016]此外，根据本发明的另一实施例的三维显示方法，其中所述激发投影单元阵列包括单个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括:所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，或者所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元。
[0017]此外，根据本发明的另一实施例的三维显示方法，其中所述激发投影单元阵列包括多个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括:所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的对应的显示单元。
[0018]根据本发明的又一实施例，提供了一种电子设备，包括:显示单元，用于执行图像的显示；以及处理单元，用于基于要显示的图像，生成显示像素信息，并控制所述显示单元执行相应显示，其中，所述显示单元包含多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层；激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元基于从所述处理单元接收的所述显示像素信息，发出光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。
[0019]此外，根据本发明的又一实施例的电子设备，其中所述处理单元确定要显示的三维场景在空间的成像位置，根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的所述显示像素信息，并且将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源。
[0020]根据本发明实施例的三维显示装置、显示方法以及电子设备，整合了利用多层显示器件叠加的多层显示技术和基于荧光激发的透明激发显示技术，并且可以通过背投、前投、侧投等多种投影模式实现显示图像再现，从而以较低成本和简单的硬件结构实现了透明的三维显示。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是图示根据本发明实施例的显示装置的功能性框图；
[0022]图2A和2B是图示根据本发明实施例的显示装置的结构与光路的示意图；
[0023]图3是进一步图示根据本发明实施例的显示装置中的多层显示单元阵列的结构与光路的不意图；
[0024]图4A到图4C是图示根据本发明实施例的显示装置中采用的投影方式的示意图；
[0025]图5是图示根据本发明实施例的显示方法的流程图；
[0026]图6是进一步图示根据本发明实施例的显示方法中确定像素信息的处理的流程图；以及
[0027]图7是图示根据本发明实施例的电子设备的功能性框图。
【具体实施方式】
[0028]下文中，将参照附图描述多个实施例、应用和修改。此外，下面描述的实施例是优选的特定示例，并且设置了技术上优选的各种限制，但是在以下描述中，本发明不限于这些实施例。
[0029]首先，将参照图1描述根据本发明实施例的显示装置。所述显示装置是可应用于公共娱乐、军事沙盘推演、医学模拟、公众演示等领域的3D显示装置。该3D显示装置整合了利用多层显示器件叠加的多层显示技术和基于荧光激发的透明激发显示技术。
[0030]图1是图示根据本发明实施例的显示装置的功能性框图。如图1所示，根据本发明实施例的显示装置I包括多层显示单元阵列10和激发投影单元阵列20。
[0031]具体地，所述多层显示单元阵列10包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层。所述透明荧光激发薄膜层是含有荧光激发材料制备的透明薄膜层，所述荧光激发材料由特定波段的光线激发出相应波段的可见光。例如，在蓝色光源或紫外光源投影激发下，在透明的显示单元层表面呈现出彩色荧光图案。
[0032]所述激发投影单元阵列20包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像。叠加所述多层显示单元阵列每层显示单元显示的相应图像，可以获得置加成像的3D显不。
[0033]以下，将参照图2A和2B进一步详细描述根据本发明实施例的显示装置的结构与光路。
[0034]图2A和2B是图示根据本发明实施例的显示装置的结构与光路的示意图。如图2A所示，所述多层显示单元阵列10包括三层显示单元。本领域的普通技术人员容易理解的是，图2A所示的情况仅是示意性的，所述多层显示单元阵列10不限于仅包括三层显示单元。一般来说，所述多层显示单元阵列10包括的显示单元的层数越多，叠加每层的显示图像所获得的3D图像的图像质量将更好。然而，随着显示单元的层数增加，相应的投影单元设计以及处理的工作负荷量也将随之增加。因此，取决于应用场景和设计需求，将在成本和3D显示效果之间取得折中。
[0035]此外，如图2A所示，所述激发投影单元阵列20包括一个激发投影单元。本领域的普通技术人员容易理解的是，所述激发投影单元阵列20可以包括多于一个激发投影单元，以下将参照图2B进行相应描述。
[0036]在图2A所示的配置中，所述激发投影单元阵列20可以采用两种不同的投影方式。在第一种投影方式中，所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，从而激发所述多层显示单元阵列10中每层显示单元顺序发光。在第二种投影方式中，所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，所述多层显示单元阵列10中每层显示单元仅响应于自身透明荧光激发薄膜层所对应的波长发光。
[0037]与图2A所示的配置不同，如图2B所示，所述激发投影单元阵列20包括三个激发投影单元，本领域的普通技术人员容易理解的是，图2B所示的情况仅是示意性的，所述激发投影单元阵列20不限于仅包括三个激发投影单元。在图2B所示的配置中，所述激发投影单元阵列20中的每个激发投影单元分别对应于所述多层显示单元阵列10中每层显示单元，从而所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列10中的对应的显示单元，以激发所述多层显示单元阵列10中的对应的显示单元发光。
[0038]图3是进一步图示根据本发明实施例的显示装置中的多层显示单元阵列的结构与光路的不意图。
[0039]如图3所示，所述多层显示单元阵列10中的每个显示单元层具体包括透明基质层101、荧光激发薄膜层102以及杂光吸收薄膜层103。
[0040]如前所述，所述荧光激发薄膜层102是含有荧光激发材料制备的透明薄膜层，所述荧光激发材料由特定波段的光线激发出相应波段的可见光。所述杂光吸收薄膜层103为对特定波长激发光源吸收，特定波长可见光透过的薄膜层。用于制备所述荧光激发薄膜层102的突光材料可以为无机突光材料或有机突光材料。无机突光材料的代表为稀土离子发光及稀土荧光材料，其包括但不限于以碱土金属的硫化物(如ZnS、CaS)铝酸盐(SrAl204, CaAl204, BaA1204)等作为发光基质，以稀土镧系元素[铕(Eu)、钐(Sm)、铒(Er)、钕(Nd)等]作为激活剂和助激活剂。无机荧光激发薄膜层的制备方法包括但不限于高温固相法、燃烧法、溶胶凝胶法、水热沉淀法、微波法等。有机荧光材料则包括有机小分子荧光材料和有机高分子荧光材料。有机小分子荧光材料包括但不限于恶二唑及其衍生物类，三唑及其衍生物类，罗丹明及其衍生物类，香豆素类衍生物，1，8-萘酰亚胺类衍生物，吡唑啉衍生物，三苯胺类衍生物，卟啉类化合物，咔唑、吡嗪、噻唑类衍生物，茈类衍生物等。有机高分子荧光材料包括但不限于聚苯、聚噻吩、聚芴、聚三苯基胺及其衍生物等、聚三苯基胺，聚咔唑，聚吡咯，聚卟啉及其衍生物、共聚物等。
[0041]如图3所示，所述多层显示单元阵列10的每层显示单元分别显示立体图像的前景与后景，从而每层显示单元的显示图像叠加之后在用户观看时形成前后深度感。此外，为了进一步增强每层显示单元所显示图像的立体感，可以在每层显示单元进一步配置诸如视差障壁光栅或柱状透镜的调制器件，以进一步增加分别进入用户左眼和右眼的显示图像的视差，从而增强立体感。
[0042]以上参照图2A、2B以及图3描述了根据本发明实施例的显示装置的结构与光路。以下，将参照图4A到4C进一步描述根据本发明实施例的显示装置所采用的投影方式。
[0043]图4A到图4C是图示根据本发明实施例的显示装置中采用的投影方式的示意图。所述激发投影单元阵列20中的所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列10中对应的显示单元的投影包括:直接背投式、直接前投式或通过相应反射光路侧投式。
[0044]在图4A到4C中，为了便于理解，仅示出所述多层显示单元阵列10中的单个显示单元40和所述激发投影单元阵列20中的单个激发投影单元50。
[0045]图4A是图示直接背投式投影的示意图。如图4A所示，所述激发投影单元50发射的光线从背面投影到所述显示单元40。投影的激发光线通过透明基质层101使得荧光激发薄膜层102发光，并且通过杂光吸收薄膜层103使得由荧光激发薄膜层102发出的荧光通过而吸收其他波长的杂光。
[0046]图4B是图示直接前投式投影的示意图。与图4A所示的直接背投式投影不同，如图4B所示，所述激发投影单元50发射的光线从正面投影到所述显示单元40。类似于图4A所示的情况，投影的激发光线通过透明基质层101使得荧光激发薄膜层102发光，并且通过杂光吸收薄膜层103使得由荧光激发薄膜层102发出的荧光通过而吸收其他波长的杂光。
[0047]图4C是图示侧投式投影的示意图。与图4A和图4B所示的直接投影情况不同，如图4C所示，所述激发投影单元50布置在所述显示单元40的侧面，并且在所述显示单元40进一步设置反射器件60。所述激发投影单元50发射的光线从侧面投影到所述反射器件60，通过所述反射器件60将投影的激发光线反射到透明基质层101，从而反射的激发光线通过透明基质层101使得荧光激发薄膜层102发光，并且通过杂光吸收薄膜层103使得由荧光激发薄膜层102发出的荧光通过而吸收其他波长的杂光。
[0048]如上所述，根据本发明实施例的显示装置可以根据不同应用场景的设计需求采用不同的投影方式。
[0049]以上，通过参照图1到图4描述了根据本发明实施例的显示装置。以下，将参照图5和图6描述根据本发明实施例的显示方法。
[0050]图5是图示根据本发明实施例的显示方法的流程图。如图5所示，根据本发明实施例的显示方法包括以下步骤:
[0051]在步骤S501中，确定要显示的三维场景在空间的成像位置。此后，处理进到步骤S502。
[0052]在步骤S502中，根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的显示像素信息。此后，处理进到步骤S503。
[0053]在步骤S503中，将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源。此后，处理进到步骤S504。
[0054]在步骤S504中，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元，激发对应的透明荧光激发薄膜层显示图像。具体地，如前参照图2A和2B所述，当所述激发投影单元阵列包括单个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括:所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，或者所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元。当所述激发投影单元阵列包括多个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括:所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的对应的显示单元。此后，处理进到步骤S505。
[0055]在步骤S505中，叠加多层显示单元阵列中的每层显示单元的显示图像，以执行三维显示。
[0056]更具体地，图6是进一步图示根据本发明实施例的显示方法中确定像素信息的处理的流程图。如图6所示，确定像素信息的处理包括以下步骤:
[0057]在步骤S601中，将被显示的三维场景进行三维立体空间描述。此后，处理进到步骤 S602。
[0058]在步骤S602中，从观察视点追迹光路通过三维场景成像位置到达各层显示单元，确定每层显示单元所需显示的对应的像素信息。此后，处理进到步骤S603。
[0059]在步骤S603中，遍历所有观察视点位置完成光路追迹，计算每层显示单元的所有像素信息。
[0060]以下，将参照图7进一步描述配置有根据本发明实施例的显示装置以及采用上述显示方法的电子设备。
[0061]图7是图示根据本发明实施例的电子设备的功能性框图。如图7所示，根据本发明实施例的电子设备7包括显示单元70和处理单元80。其中，所述显示单元70用于执行图像的显示。所述处理单元80用于基于要显示的图像，生成显示像素信息，并控制所述显示单元执行相应显示。
[0062]在本发明的一个优选实施例中，所述显示单元70为参照图1到图4描述的显示单元。其包含:多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层；激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元基于从所述处理单元接收的所述显示像素信息，发出光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。所述处理单元80确定要显示的三维场景在空间的成像位置，根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的所述显示像素信息，并且将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源。
[0063]以上参照图1到图7描述了根据本发明实施例的三维显示装置、显示方法以及电子设备，整合了利用多层显示器件叠加的多层显示技术和基于荧光激发的透明激发显示技术，并且可以通过背投、前投、侧投等多种投影模式实现显示图像再现，从而以较低成本和简单的硬件结构实现了透明的三维显示。
[0064]需要说明的是，在本说明书中，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要素。
[0065]最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。
[0066]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对【背景技术】做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0067]以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种三维显示装置，包括: 多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层； 激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。
2.如权利要求1所述的三维显示装置，其中所述多层显示单元阵列任一层显示单元还包括透明基质层和杂光吸收薄膜层，所述透明基质层、透明荧光激发薄膜层、杂光吸收薄膜层依次设置。
3.如权利要求1所述的三维显示装置，其中所述透明荧光激发薄膜层是含有荧光激发材料制备的透明薄膜层，所述荧光激发材料由特定波段的光线激发出相应波段的可见光。
4.如权利要求1到3的任一所述的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列包括单个激发投影单元，并且所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，或者所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元。
5.如权利要求1到3的任一所述的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列包括多个激发投影单元，并且所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的对应的显示单元。
6.如权利要求2所述的三维显示装置，其中所述杂光吸收薄膜层为对特定波长激发光源吸收，特定波长可见光透过的薄膜层。
7.如权利要求1所述的三维显示装置，其中所述激发投影单元阵列中的所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元包括:直接背投式、直接前投式或通过相应反射光路侧投式。
8.一种用于三维显示装置的显示方法，所述三维显示装置包括具有至少两层显示单元的多层显示单元阵列以及具有至少一个激发投影单元的激发投影单元阵列，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层，所述激发投影单元阵列中所有投影单元发出的光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，所述显示方法包括: 确定要显示的三维场景在空间的成像位置； 根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的显示像素信息； 将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源；以及 激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元，激发对应的透明荧光激发薄膜层显示图像，并且叠加多层图像。
9.如权利要求8所述的三维显示方法，其中根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的显示像素信息包括: 将被显示的三维场景进行三维立体空间描述； 从观察视点追迹光路通过三维场景成像位置到达各层显示单元，确定每层显示单元所需显不的对应的像素彳目息；以及 遍历所有观察视点位置完成光路追迹，计算每层显示单元的所有像素信息。
10.如权利要求8所述的三维显示方法，其中所述激发投影单元阵列包括单个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括: 所述单个激发投影单元以时间顺序发出同一波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元，或者所述单个激发投影单元同时发出不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的每一层显示单元。
11.如权利要求8所述的三维显示方法，其中所述激发投影单元阵列包括多个激发投影单元，激发投影单元阵列中的激发投影单元投影图像源至对应的多层显示单元阵列中的显示单元包括: 所述多个激发投影单元的每一个发出同一波长或不同波长的光线投影到所述多层显示单元阵列中的对应的显示单元。
12.—种电子设备，包括: 显示单元，用于执行图像的显示；以及 处理单元，用于基于要显示的图像，生成显示像素信息，并控制所述显示单元执行相应显示， 其中，所述显示单元包含 多层显示单元阵列，包括至少两层显示单元，所述至少两层显示单元中任一层显示单元设置有透明荧光激发薄膜层； 激发投影单元阵列，包括至少一个激发投影单元，所述激发投影单元阵列中所有投影单元基于从所述处理单元接收的所述显示像素信息，发出光线投影到所述多层显示单元阵列中对应的显示单元，激发所述透明荧光激发薄膜层以显示相应图像，其中所述相应图像叠加成像。
13.如权利要求12所述的电子设备，其中所述处理单元确定要显示的三维场景在空间的成像位置，根据三维场景在空间的成像位置和观察视点位置，确定各层显示单元对应的所述显示像素信息，并且将所述显示像素信息组合成显示图像分别送入对应的激发投影单元，作为投影显示的图像源。
【文档编号】G02B27/22GK104423137SQ201310398095
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】彭祎帆, 阳光, 尚可 申请人:联想(北京)有限公司