一种往复移动位图式体积显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电子电器领域，具体涉及到一种显示装置，特别涉及到一种往复 移动位图式体积显示装置。
【背景技术】
[0002] 体积显示装置通过一个屏幕显示器在一个空间内移动实现3D图像的显示。与仅 具心理景深的立体显示不同，体积显示是一种具有物理景深的真三维显示技术，可以实现 真正的空间三维显示。
[0003] 根据成像空间中体素的扫描方式，体积显示分为矢量式与位图式两种；根据成像 空间中有无运动的光学部件，体积显示可分为固态式和扫描式两种。矢量式体积显示由于 每次只能点亮一个或几个体素，因而难以进行复杂对象的显示，通常以线框图显示为限； 位图式体积显示则一次点亮一个二维的截面图像，具有很高的带宽，可以进行复杂对象的 显示。（李立新，沈海锋，江玉刚，李小虎，基于多屏平动扫描的体积显示，光电工程，2010， 37(9) ：86-97)
[0004] 位图扫描式体积显示中的成像屏扫描运动主要有定轴转动（旋转式）和往复平移 (往复式）两种。旋转式体积显示通常由一个旋转的屏幕实现。由于显示屏幕旋转，它和外 界的通信实现起来比较复杂。或者选择另外一种方式，屏幕不具备显示功能，不需要和外界 通讯，通过几个投影仪投影图像到这个旋转的屏幕上，这样就使得体积显示装置过于庞大 复杂。
【发明内容】
[0005] 为了克服旋转式体积显示难实现和外界数据通信，或者结构过于庞大复杂的缺 陷，本发明使用平移的屏幕实现三维图像显示。本发明的屏幕沿固定的轨道往复运动，屏幕 和控制器通过数据线连接，显示的图像可以实时被更新，从而实现三维图像的显示。
[0006] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007] 该往复移动位图式体积显示装置由三个主要的部分组成：屏幕（1)、传动机构（3) 和带轨道（2)的底座（5)。屏幕（1)安装在垂直于它的轨道（2)上，电机（4)带动传动机构 (3)，进而带动屏幕（1)在轨道（2)上往返运动。电机（4)装有一个角度传感器。根据角度 传感器测得的角度，屏幕（4)显示相应的图像。
[0008] 本实用新型的有益效果是：
[0009] 通过显示屏沿轨道来回移动，三维图像被显示。该3D显示装置的结构简单、可靠 并实用。使用者不需要配套的助视工具（例如3D眼镜）就可以看到真实的三维图像。该 装置可以被用于显示3D模型，例如应用于某个特定的动态图标或模型，具有非常大的实用 价值。
[0010] 下面结合附图对本实用新型进一步说明。
【附图说明】
[0011] 图1是本实用新型一种往复移动位图式体积显示装置的总体结构示意图。
[0012] 图2是本实用新型一种往复移动位图式体积显示装置的实施例1的主视图。
[0013] 图中：
[0014] 1.屏幕，2.轨道，3.传动机构，4.电机，5.底座，6.数据线，a是连接到电机⑷的 杆的长度，b是连接到屏幕（1)的杆的长度，Θ是电机转过的角度，z是屏幕到电机（4)的 距离。
【具体实施方式】
[0015] 在附图1中，电机⑷转动，电机⑷上的角度传感器显示电机转动的角度Θ。电 机（4)带动传动机构（3)运动，进而带动屏幕（1)在轨道（2)上往复运动。控制器和屏幕 (1)通过数据线（6)连接。控制器通过数据线（6)控制屏幕（1)显示的图像和亮度。电机 (4)转过的每个角度对应的图像存在控制器中。根据由电机（4)的角度传感器得到的角度 Θ，控制器使屏幕（1)显示相应的图像。
[0016] 当屏幕（1)在轨道⑵上来回运动时，屏幕（1)在轨道⑵上的每个位置显示的 图像的亮度从观察点看起来是一样的。因此每个角度Θ对应的屏幕（1)的亮度是这样确 定的：通过角度传感器计算得到电机（1)的转速，进而算出屏幕（1)运动的速度，屏幕（1) 的亮度应该和屏幕（1)运动的速度成正比。
[0017] 下面结合具体实施例对装置进行进一步的讲解：
[0018] 实施例1 :
[0019] 在附图2中，带有角度传感器的电机（4)转动时带动传动机构（3)转动，传动机构 (3)带动屏幕（1)在轨道（2)上往复运动。连接到电机（4)的杆的长度是a，连接到屏幕 (1)的杆的长度是b。角度传感器测量电机（4)转过的角度Θ。控制器根据角度Θ控制屏 幕⑴显示的图像和亮度。z是深度，如附图2所示，为屏幕⑴到电机⑷的距离。下面 的公式用来对应深度z和电机转过的角度Θ :
每个电机转过 的角度Θ对应的屏幕（1)的图像储存在控制器里。通过角度传感器得到的电机的转速是
ω。屏幕的亮度由这个公式确定： ο
【主权项】
1. 一种往复移动位图式体积显示装置，其特征在于： 该往复移动位图式体积显示装置由三个主要的部分组成：屏幕（1)、传动机构（3)和带 轨道⑵的底座（5); 屏幕（1)在垂直于它的轨道（2)上，电机（4)带动传动机构（3)，进而带动屏幕（1)在 轨道（2)上往返运动； 电机（4)装有一个角度传感器，根据角度传感器测得的角度0，屏幕（1)显示相应的图 像。2. 如权利要求1所述的一种往复移动位图式体积显示装置，其特征在于控制器和屏幕 (1)通过数据线（6)连接，控制器通过数据线（6)控制屏幕（1)显示的图像； 电机（4)转过的每个角度对应的图像存在控制器中，根据由电机（4)的角度传感器得 到的角度9，控制器使屏幕（1)显示相应的图像。
【专利摘要】本实用新型解决因为旋转体积显示装置的屏幕旋转，屏幕和外界的通信不容易被实现的难题。本实用新型采用平移的屏幕，可以方便地通过数据线连接到控制器，从而实现显示屏幕和外界的通信。通过控制器控制屏幕显示的图像和亮度，实现三维真实图像的显示。这种往复移动位图式体积显示装置的结构简单、可靠、实用，可以用来显示三维模型、动态LOGO等，具有极大的实用价值。
【IPC分类】H04N13/04
【公开号】CN204836427
【申请号】CN201520588666
【发明人】杨国童
【申请人】杨国童
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月7日