专利名称：三维图像的显示方法及其显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种三维图像的显示装置，尤其是一种不需要使用立体眼镜或任何其他类型的光学元件即可能够看到三维图像的显示方法及其显示装置。
背景技术：
几十年来，人们一直梦想着能够用便捷的设备方便地记录和高质量地再现三维世界。为此目的而发展起来的技术主要有全息技术和立体成像技术。其中，全息技术的第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来；记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。全息技术的第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象(又称初始象) 和共轭象。采用全息技术再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，但是由于采用全息技术记录和再现条件的复杂性，只能局限于某些特殊的应用。另一方面，立体成像技术只从一个特定的角度记录景物的两个相邻图像对，再现时，观察者借助不同的仪器或方式使得左右眼睛分别只看到左右两个不同的图像，从而在这一特定的角度再现了原景物的生动的三维图像。立体成像技术因为既能达到逼真的三维效应而又不影响传统的二维彩色照片质量，获得了越来越多的应用。但现有技术中所欠缺的仍然是一个让人们能够方便地观察高质量的立体图象的方法。观察立体图象的最简单的方法是将左右两个图像对以并排方式或交叉方式摆放在观察者眼前。观察者将左右眼睛并行或交叉地分别聚焦到左右图象上，从而在大脑再现出立体的景象。此方法的特点是容易使用，缺点是观察者需要训练使左右眼睛分别聚焦到空间的某些特定的点上，上述方法与人眼睛观察物体的自然方法相差甚远。观察立体图像的另一种方法是使用立视镜，包括任何双目或头戴式望远镜型立视镜，该类立视镜通过两套光学系统分别将左、右两个图像显示给左右眼睛，从而使得观察者获得立体图像。然而立视镜系统价格昂贵、体积庞大，目前主要应用于实验室中。观察立体图像的第三种方法是使用眼镜，如被动式的颜色滤光片眼镜或偏振片眼镜，或者或主动式液晶开关眼镜，上述眼镜可使观察者的左眼只能看到同步显示的左视图， 右眼只能看到同步显示的右视图，从而使观察者观察到立体景象。这些眼镜的主要缺点是使用不方便，此外一定要颜色编码的图像或保持偏振光源的偏振态也使其广泛应用受到限制。观察立体图像的第四种方法是使用柱面镜平板或光栅与隔行重叠在一起的左右视图准确复合在一起，使得柱面镜或光栅可以将左右视图分别衍射到观察者的左右眼睛，从而使观察者看到立体景象。该方法的缺点是隔行重叠的图象以及柱面镜的像差降低了原始图象的质量；其次，观察者所看到的是经过柱面镜或光栅衍射的图象，而不是人们所习惯的反射图象。尽管能够看到立体效果，但却不足以补偿图像质量的下降。综上，随着立体电影及其他三维影像资料越来越多，人们迫切需要一种实用的、成本低廉、使用方便的、能够高质量地能够看到三维图像的显示装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种实用的、成本低廉、使用方便的并且能够看到高质量的三维图像的显示方法及其显示装置。为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是一种三维图像的显示方法，其步骤如下
1、搭建显示装置
所述显示装置为下述三种装置的任一种
①第一种显示装置其包括左侧为镜面的第一平面镜、第一左侧显示单元和第一右侧显示单元；所述第一左侧显示单元和第一右侧显示单元的夹角为2d，所述第一平面镜位于所述第一左侧显示单元和第一右侧显示单元的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；
②第二种显示装置其包括右侧为镜面的第二平面镜、第二左侧显示单元和第二右侧显示单元；所述第二左侧显示单元和第二右侧显示单元的夹角为2α，第二平面镜位于第二左侧显示单元和第二右侧显示单元的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；
③第三种显示装置其包括通过其竖边依次连接或者相接触的第三左侧显示单元、第三平面镜、第四平面镜和第三右侧显示单元，并且所述第三左侧显示单元与第三平面镜之间、第三平面镜与第四平面镜之间以及第四平面镜与第三右侧显示单元之间的夹角均为 β，其中第三左侧显示单元与第三平面镜、第四平面镜与第三右侧显示单元的夹角朝向观察者，第三平面镜与第四平面镜之间的夹角背向观察者，所述β角的范围为20° 120° ；
2、在所述显示单元上显示所需要的图像
①当显示装置为第一种显示装置时，在第一左侧显示单元上显示所视物左视图的水平镜像图；在第一右侧显示单元上显示所视物右视图，并且其位置与所视物左视图的水平镜像图在第一平面镜中的成像位置重叠；
②当显示装置为第二种显示装置时，在第二左侧显示单元上显示所视物左视图；在第二右侧显示单元上显示所视物右视图的水平镜像图，其在第二平面镜中的呈现位置与所视物左视图重叠；
③当显示装置为第三种显示装置时，在第三左侧显示单元、第三右侧显示单元上分别显示所视物左、右视图的水平镜像图；并且所视物左、右视图的水平镜像图分别在第三、四平面镜中的成像位置重叠；
3、观察者用左、右眼分别观察显示单元上和/或平面镜中的图像，从而得到所视物的三维图像
①当显示装置为第一种显示装置时，观察者左眼看第一平面镜中的镜像图，右眼看第一右侧显示单元上的所视物右视图，从而看到所视物的三维图像；②当显示装置为第二种显示装置时，观察者左眼看第二左侧显示单元上的所视物左视图，右眼看第二平面镜中的镜像图，从而看到所视物的三维图像；
③当显示装置为第三种显示装置时，观察者左、右眼分别看第三、四平面镜中镜像图， 从而看到所视物的三维图像。本发明还提供了显示装置的三种技术方案。一、技术方案1:
本技术方案包括左侧为镜面的第一平面镜、用于显示所视物左视图的水平镜像图的第一左侧显示单元和用于显示所视物右视图的第一右侧显示单元；所述第一左侧显示单元和第一右侧显示单元的夹角为2 α，所述第一平面镜位于所述第一左侧显示单元和第一右侧显示单元的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；所视物左视图的水平镜像图在第一平面镜中所成的虚像与所视物右视图重叠。优选的，还包括用于固定所述α角的固定装置，所述固定装置为细线、角规或成固定角度的框架。所述第一左侧显示单元和第一右侧显示单元为下述中的同一种拍摄的照片、打印的图像或打印的设计图本身中的任意一种，或者为图像板、计算机显示器、数码相框、数字图书阅读器、游戏机屏幕或者手机屏幕中的任何一种；
所述所视物左、右视图为立体照相机或者并列的两个同步照相机所拍摄的所视物的左、右视图，或者为计算机绘制的所视物的左、右视图，或者并列的X-光机、超声波机、MRI 机所获取的左、右视图，或单一的上述设备在不同时间不同角度所拍摄的左右视图。本技术方案中，观察者左眼看到第一平面镜中的镜像图(实际看到的是第一左侧显示单元上的图像的镜像图，即所视物左视图)，右眼看到第一右侧显示单元上的所视物右视图，从而呈现给观察者所视物的三维图像。二、技术方案2:
本技术方案包括右侧为镜面的第二平面镜、用于显示所视物左视图的第二左侧显示单元和用于显示所视物右视图的水平镜像图的第二右侧显示单元；所述第二左侧显示单元和第二右侧显示单元的夹角为2 α，第二平面镜位于第二左侧显示单元和第二右侧显示单元的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；所视物右视图的水平镜像图在第二平面镜中所成的虚像与所视物左视图重叠。本技术方案中，观察者左眼看到第二左侧显示单元上的所视物左视图，右眼只能看到第二平面镜内的镜像图(即所视物右视图)，从而，呈现给观察者所视物的三维图像。三、技术方案3:
本技术方案包括第三平面镜、第四平面镜、用于显示所视物左视图的水平镜像图的第三左侧显示单元和用于显示所视物右视图的水平镜像图的第三右侧显示单元；所述第三左侧显示单元、第三平面镜、第四平面镜和第三右侧显示单元通过其竖边依次连接或者相接触，并且所述第三左侧显示单元与第三平面镜之间、第三平面镜与第四平面镜之间以及第四平面镜与第三右侧显示单元之间的夹角均为β，其中第三左侧显示单元与第三平面镜、 第四平面镜与第三右侧显示单元的夹角朝向观察者，第三平面镜与第四平面镜之间的夹角背向观察者，所述β角的范围为20° 120° ；所述所视物左视图的水平镜像图在第三平面镜中所成的虚像与所视物右视图的水平镜像图在第四平面镜中所成的虚像重叠。
所视物左、右视图的水平镜像图分别经第一平面镜和第二平面镜反射形成所视物的左视图和右视图。当观察者靠近第一平面镜和第二平面镜的相邻边时，左眼只能看到第一平面镜中的形成的所视物左视图，右眼只能看到第二平面镜中形成的所视物右视图，从而呈现给观察者一个生动的三维图。上述技术方案中均是利用了平面镜的反射成像，使左眼只能看到左视图、右眼只能看到右视图，从而呈现给观察者一个生动的三维图像。采用上述技术方案所产生的有益效果在于1)本发明不需要眼镜，也不需要训练眼睛故意聚焦，而且不通过任何光学系统即可让观察者看到栩栩如生的三维图像；2)本发明没有视场限制，通过调整左、右视图在左、右侧显示单元上的相对水平位置，或者调整左、 右侧显示单元之间的相对位置或它们之间的α角或β角，即可调整三维视图的深度；3)本发明成本低廉，便于携带，适合于公众推广应用。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。图1是本发明实施例一的结构示意图； 图2是本发明实施例二的结构示意图3是本发明实施例三的结构示意图； 图4是本发明实施例四的结构示意图； 图5是本发明实施例五的结构示意图； 图6是本发明实施例六的结构示意图； 图7是本发明实施例七的结构示意其中，1-1、第一左侧显示单元，1-2、第二左侧显示单元，1-3、第三左侧显示单元，2-1、 第一右侧显示单元，2-2第二右侧显示单元，2-3、第三右侧显示单元，la、所视物左视图，lb、 所视物左视图的水平镜像图，2-1、第一右侧显示单元，2-2、第二右侧显示单元，2-3、第三右侧显示单元，2a、所视物右视图，2b、所视物右视图的水平镜像图，3-1、第一平面镜，3-2、第二平面镜，4、三维图像，5代表观察者，6、固定装置，7、第三平面镜，8、第四平面镜，9、封面， 10、封底，11、装订线圈。
具体实施例方式实施例一
参看图1，本发明包括左侧为镜面的第一平面镜3-1、第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1 ；所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1的夹角为2 α，所述第一平面镜3-1位于所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1的角平分面上， 所述α角为60° ；第一左侧显示单元1-1用于显示所视物左视图的水平镜像图lb，第一右侧显示单元2-1用于显示所视物右视图加。所视物左视图的水平镜像图Ib经第一平面镜3-1反射所成像的位置与第一右侧显示单元2上的右视图加重叠。因此，当观察者5靠近第一平面镜3-1并且平视左右视图时，观察者5的左眼只能看到第一平面镜3-1内的镜像图(此镜像图与所视物左视图相同)，右眼只能看到右视图2b，此视差效应呈现给观察者5 一个生动逼真的三维图像4。
本实施例中所视物左、右视图为立体照相机或者并列的两个同步照相机所拍摄的所视物的左、右视图。所视物左、右视图还可以为计算机绘制的所视物的左、右视图，或并列的X-光机、超声波机、MRI机所获取的左、右视图，或单一的上述设备在不同时间不同角度所拍摄的左右视图。本实施例中所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1为图像板。此外， 所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1还可以为计算机显示器、数码相框、数字图书阅读器、游戏机屏幕或手机屏幕中的任何一种，或者为拍摄的照片、打印的图像或打印的设计图本身中的任何一种，并且所述第一左侧显示单元与第一右侧显示单元为上述形式的同一种。本实施例中所述α角还可以为25度或者85度。实施例二
参看图2，与实施例一不同的是，本实施例中还包括用于固定α角的固定装置6，所述固定装置6为细线。若干所述细线的两端分别对称地固定在所述第一左侧显示单元1-1与第一平面镜3-1的开放端以及所述第一平面镜3-1与第一右侧显示单元2-1的开放端，当细线完全伸直时，第一左侧显示单元1-1与第一平面镜3-1之间的夹角以及第一平面镜3-1 与第一右侧显示单元2-1之间的夹角刚好为a。这样，便于α角的固定。所述固定装置6还可以是α角的角规，将角规卡在第一左侧显示单元1-1与第一平面镜3-1之间以及第一平面镜3-1与第一右侧显示单元2-1之间，使两个夹角分别为α。所述固定装置6还可以是成α角的框架，沿α角的框架分别布置第一左侧显示单元1-1、第一平面镜3-1以及第一右侧显示单元2-1。实施例三
参看图3，本实施例与实施例一或实施例二不同的是，本实施例显示了一个三维图书的形式所述第一左侧显示单元1-1、第一平面镜3-1和第一右侧显示单元2-1的竖边依次连接在一起；还包括封面10和封底9，所述封面10和封底9分别通过装订线圈11或者其他装订工具与第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1的另一个竖边装订在一起。第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1可以是图像板，图像板上也可以带有透明照片口袋，里面可以插装不同所视物左、右视图，或者所视物左、右视图的水平镜像图。本实施例可用于图书画、相册、产品组装说明书，三维计算机显示屏，三维医学影像显示器，三维数码相框、三维数字图书阅读器、三维游戏机屏幕或手机屏幕等。实施例四
参看图4，本实施例包括右侧为镜面的第二平面镜3-2、第二左侧显示单元1-2和的第二右侧显示单元2-2 ；所述第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2的夹角为2 α， 第二平面镜3-2位于第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2的角平分面上，所述 α角为60° ；所述第二左侧显示单元1-2用于显示所视物左视图la，所述第二右侧显示单元2-2用于显示所视物右视图的水平镜像图2b，所视物右视图的水平镜像图在第二平面镜 3-2中所成的虚像与所视物左视图重叠。当观察者5靠近第二平面镜3-2并且平视时，观察者5的左眼只能看到左视图la， 右眼只能看到第二平面镜3-2中的镜像图(与所视物的右视图相同)，此视差效应呈现给观察者5 —个生动逼真的三维图像4。
所述所视物左、右视图与实施例一相同，所述第二左侧显示单元1-2、第二右侧显示单元2-2与实施例一中的第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1相同。本实施例中还包括用于固定α角的固定装置6，所述固定装置6为细线、角规或成 α角的框架，所述细线、角规或α角的框架的使用方式与实施例二相同。本实施例中，所述α角还可以为25度或者85度。实施例五
参看图5，与实施例四不同的是，所述第二左侧显示单元1-2、第二平面镜3-2和第二右侧显示单元2-2的竖边依次连接在一起；还包括封面10和封底9，所述封面10和封底9分别通过装订线圈11或者其他装订工具与第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2 的另一个竖边装订在一起。第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2可以是图像板， 图像板上也可以带有透明照片口袋，里面可以插装不同所视物左、右视图，或者所视物左、 右视图的水平镜像图。本实施例可用于图书画、相册、产品组装说明书，三维计算机显示屏，三维医学影像显示器，三维数码相框、三维数字图书阅读器、三维游戏机屏幕或手机屏幕等。实施例六
参看图6，本实施例包括第三平面镜7、第四平面镜8、第三左侧显示单元1-3和第三右侧显示单元2-3 ；所述第三左侧显示单元1-3、第三平面镜7、第四平面镜8和第三右侧显示单元2-3通过其竖边依次连接或者相接触，并且所述第三左侧显示单元1-3与第三平面镜7 之间、第三平面镜7与第四平面镜8之间以及第四平面镜8与第三右侧显示单元2-3之间的夹角均为β，其中第三左侧显示单元1-3与第三平面镜7、第四平面镜8与第三右侧显示单元2-3的夹角朝向观察者，第三平面镜7与第四平面镜8之间的夹角背向观察者，所述β 角的范围为60° ；所述第三左侧显示单元1-3和第三右侧显示单元2-3分别用于显示所视物左、右视图的水平镜像图；在第三平面镜7中所成的虚像与所视物右视图的水平镜像图在第四平面镜8中所成的虚像重叠。当观察者5靠近第三平面镜7与第四平面镜8相邻的竖边时，左眼只能看到第三平面镜7中的镜像图(所述镜像图与所视物左视图相同)，右眼只能看到第四平面镜8中的镜像图(与所视物右视图相同)，因此，呈现给观察者5 —个生动的三维图像4。所述β角还可以为30度或者70度。所述所视物左、右视图与实施例一相同，所述第三左侧显示单元1-3、第三右侧显示单元2-3与实施例一中的第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1相同。本实施例还可以包括固定装置6。所述的固定装置为细线、角规、成β角的框架或其他固定装置。所述细线、角规或成β角的框架的使用方法与实施例二中的相同。实施例七
参看图7，本实施例显示了一个三维图书的形式，与实施例六不同的是所述第三左侧显示单元1-3、第三平面镜3-3和第三右侧显示单元2-3的竖边连接在一起；还包括封面10 和封底9，所述封面10和封底9分别通过装订线圈11或其他工具分别与第三左侧显示单元 1-3和第三右侧显示单元2-3的另一个竖边装订在一起。第三左侧显示单元1-3和第三右侧显示单元2-3可以是图像板，也可以是透明照片口袋，里面可以插装不同所视物左、右视图，或者所视物左、右视图的水平镜像图。
本实施例可用于图书画、相册、产品组装说明书、三维计算机显示屏，三维医学影像显示器，三维数码相框、三维数字图书阅读器、三维游戏机屏幕或手机屏幕等。实施例八
一、搭建显示装置
所述显示装置为下述三种装置的任一种
①第一种显示装置其包括左侧为镜面的第一平面镜3-1、第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1 ；所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1的夹角为2 α， 所述第一平面镜3-1位于所述第一左侧显示单元1-1和第一右侧显示单元2-1的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；
②第二种显示装置其包括右侧为镜面的第二平面镜3-2、第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2 ；所述第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2的夹角为2 α， 第二平面镜3-2位于第二左侧显示单元1-2和第二右侧显示单元2-2的角平分面上，所述 α角的范围为20° 120° ；
③第三种显示装置其包括通过其竖边依次连接或者相接触的第三左侧显示单元 1-3、第三平面镜7、第四平面镜8和第三右侧显示单元2-3，并且所述第三左侧显示单元1-3 与第三平面镜7之间、第三平面镜7与第四平面镜8之间以及第四平面镜8与第三右侧显示单元2-3之间的夹角均为β，其中第三左侧显示单元1-3与第三平面镜7、第四平面镜8 与第三右侧显示单元2-3的夹角朝向观察者，第三平面镜7与第四平面镜8之间的夹角背向观察者，所述β角的范围为20° 120° ；
二、在所述显示单元上显示所需要的图像
①当显示装置为第一种显示装置时，在第一左侧显示单元1-1上显示所视物左视图的水平镜像图；在第一右侧显示单元2-1上显示所视物右视图，并且其位置与所视物左视图的水平镜像图在第一平面镜3-1中的成像位置重叠；
②当显示装置为第二种显示装置时，在第二左侧显示单元1-2上显示所视物左视图； 在第二右侧显示单元2-2上显示所视物右视图的水平镜像图，其在第二平面镜3-2中的呈现位置与所视物左视图重叠；
③当显示装置为第三种显示装置时，在第三左侧显示单元1-3、第三右侧显示单元2-3 上分别显示所视物左、右视图的水平镜像图；并且所视物左、右视图的水平镜像图分别在第三、四平面镜中的成像位置重叠；
三、观察者用左、右眼分别观察显示单元上和/或平面镜中的图像，从而得到所视物的三维图像
①当显示装置为第一种显示装置时，观察者左眼看第一平面镜3-1中的镜像图，右眼看第一右侧显示单元2-1上的所视物右视图，从而看到所视物的三维图像；
②当显示装置为第二种显示装置时，观察者左眼看第二左侧显示单元1-2上的所视物左视图，右眼看第二平面镜3-2中的镜像图，从而看到所视物的三维图像；
③当显示装置为第三种显示装置时，观察者左、右眼分别看第三、四平面镜中镜像图， 从而看到所视物的三维图像。综上，使用本发明的装置，观察者可以灵活地选择观看三维图像或是二维平面图， 对三维设计工程师和医生尤其方便。而且，通过调整所视物左视图、所视物右视图的水平镜像图在左侧显示单元、右侧显示单元的相对水平位置，或者调整左侧显示单元、右侧显示单元的相对水平位置，从而可以调整视差大小和所观察到的三维图像的深度。
本发明的装置实用、成本低廉、使用方便、能够显示高质量的三维图像。
权利要求
1.一种三维图像的显示方法，其特征在于步骤如下一、搭建显示装置所述显示装置为下述三种装置的任一种①第一种显示装置其包括左侧为镜面的第一平面镜(3-1)、第一左侧显示单元(1-1) 和第一右侧显示单元(2-1)；所述第一左侧显示单元(1-1)和第一右侧显示单元(2-1)的夹角为2 α，所述第一平面镜(3-1)位于所述第一左侧显示单元(1-1)和第一右侧显示单元 (2-1)的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；②第二种显示装置其包括右侧为镜面的第二平面镜(3-2)、第二左侧显示单元(1-2) 和第二右侧显示单元(2-2);所述第二左侧显示单元(1-2)和第二右侧显示单元(2-2)的夹角为2α，第二平面镜(3-2)位于第二左侧显示单元(1-2)和第二右侧显示单元(2-2)的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；③第三种显示装置其包括通过其竖边依次连接或者相接触的第三左侧显示单元 (1-3)、第三平面镜(7)、第四平面镜(8)和第三右侧显示单元(2-3)，并且所述第三左侧显示单元(1-3)与第三平面镜(7)之间、第三平面镜(7)与第四平面镜(8)之间以及第四平面镜(8)与第三右侧显示单元(2-3)之间的夹角均为β，其中第三左侧显示单元(1-3)与第三平面镜(7)、第四平面镜(8)与第三右侧显示单元(2-3)的夹角朝向观察者，第三平面镜 (7)与第四平面镜(8)之间的夹角背向观察者，所述β角的范围为20° 120° ；二、在所述显示单元上显示所需要的图像①当显示装置为第一种显示装置时，在第一左侧显示单元(1-1)上显示所视物左视图的水平镜像图；在第一右侧显示单元(2-1)上显示所视物右视图，并且其位置与所视物左视图的水平镜像图在第一平面镜(3-1)中的成像位置重叠；②当显示装置为第二种显示装置时，在第二左侧显示单元(1-2)上显示所视物左视图； 在第二右侧显示单元(2-2)上显示所视物右视图的水平镜像图，其在第二平面镜(3-2)中的呈现位置与所视物左视图重叠；③当显示装置为第三种显示装置时，在第三左侧显示单元(1-3)、第三右侧显示单元 (2-3)上分别显示所视物左、右视图的水平镜像图；并且所视物左、右视图的水平镜像图分别在第三、四平面镜中的成像位置重叠；三、观察者用左、右眼分别观察显示单元上和/或平面镜中的图像，从而得到所视物的三维图像①当显示装置为第一种显示装置时，观察者左眼看第一平面镜(3-1)中的镜像图，右眼看第一右侧显示单元(2-1)上的所视物右视图，从而看到所视物的三维图像；②当显示装置为第二种显示装置时，观察者左眼看第二左侧显示单元(1-2)上的所视物左视图，右眼看第二平面镜(3-2)中的镜像图，从而看到所视物的三维图像；③当显示装置为第三种显示装置时，观察者左、右眼分别看第三、四平面镜中镜像图， 从而看到所视物的三维图像。
2.—种三维图像的显示装置，其特征在于包括左侧为镜面的第一平面镜(3-1)、用于显示所视物左视图的水平镜像图的第一左侧显示单元(1-1)和用于显示所视物右视图的第一右侧显示单元(2-1);所述第一左侧显示单元(1-1)和第一右侧显示单元(2-1)的夹角为 2 α，所述第一平面镜(3-1)位于所述第一左侧显示单元(1-1)和第一右侧显示单元(2-1)的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；所视物左视图的水平镜像图在第一平面镜(3-1)中所成的虚像与所视物右视图重叠。
3.根据权利要求2所述的三维图像的显示装置，其特征在于还包括用于固定所述α角的固定装置(6)，所述固定装置为细线、角规或成固定角度的框架。
4.根据权利要求3所述的三维图像的显示装置，其特征在于所述第一左侧显示单元 (1-1)和第一右侧显示单元(2-1)为下述中的同一种拍摄的照片、打印的图像或打印的设计图本身中的任意一种，或者为图像板、计算机显示器、数码相框、数字图书阅读器、游戏机屏幕或者手机屏幕中的任何一种；所述所视物左、右视图为立体照相机或者并列的两个同步照相机所拍摄的所视物的左、右视图，或者为计算机绘制的所视物的左、右视图，或者并列的X-光机、超声波机、MRI 机所获取的左、右视图，或单一的上述设备在不同时间不同角度所拍摄的左右视图。
5.一种三维图像的显示装置，其特征在于包括右侧为镜面的第二平面镜(3-2)、用于显示所视物左视图的第二左侧显示单元(1-2)和用于显示所视物右视图的水平镜像图的第二右侧显示单元(2-2);所述第二左侧显示单元(1-2)和第二右侧显示单元(2-2)的夹角为 2α，第二平面镜(3-2)位于第二左侧显示单元(1-2)和第二右侧显示单元(2-2)的角平分面上，所述α角的范围为20° 120° ；所视物右视图的水平镜像图在第二平面镜(3-2) 中所成的虚像与所视物左视图重叠。
6.根据权利要求5所述的三维图像的显示装置，其特征在于还包括用于固定所述α角的固定装置(6)，所述固定装置为细线、角规或成固定角度的框架。
7.根据权利要求6所述的三维图像的显示装置，其特征在于所述第二左侧显示单元 (1-2)和第二右侧显示单元(2-2)为下述中的同一种拍摄的照片、打印的图像或打印的设计图本身中的任意一种，或者为图像板、计算机显示器、数码相框、数字图书阅读器、游戏机屏幕或者手机屏幕中的任何一种；所述所视物左、右视图为立体照相机或者并列的两个同步照相机所拍摄的所视物的左、右视图，或者为计算机绘制的所视物的左、右视图，或者并列的X-光机、超声波机、MRI 机所获取的左、右视图，或单一的上述设备在不同时间不同角度所拍摄的左右视图。
8.—种三维图像的显示装置，其特征在于包括第三平面镜(7)、第四平面镜(8)、用于显示所视物左视图的水平镜像图的第三左侧显示单元(1-3)和用于显示所视物右视图的水平镜像图的第三右侧显示单元(2-3);所述第三左侧显示单元(1-3)、第三平面镜(7)、第四平面镜(8)和第三右侧显示单元(2-3)通过其竖边依次连接或者相接触，并且所述第三左侧显示单元(1-3)与第三平面镜(7)之间、第三平面镜(7)与第四平面镜(8)之间以及第四平面镜(8)与第三右侧显示单元(2-3)之间的夹角均为β，其中第三左侧显示单元(1-3)与第三平面镜(7)、第四平面镜(8)与第三右侧显示单元(2-3)的夹角朝向观察者，第三平面镜(7)与第四平面镜(8)之间的夹角背向观察者，所述β角的范围为20° 120° ；所述所视物左视图的水平镜像图在第三平面镜(7)中所成的虚像与所视物右视图的水平镜像图在第四平面镜(8)中所成的虚像重叠。
9.根据权利要求8所述的三维图像的显示装置，其特征在于还包括用于固定所述α角的固定装置(6)，所述固定装置为细线、角规或成固定角度的框架。
10.根据权利要求9所述的三维图像的显示装置，其特征在于所述第三左侧显示单元(1-3)和第三右侧显示单元(2-3)为下述中的同一种拍摄的照片、打印的图像或打印的设计图本身中的任意一种，或者为图像板、计算机显示器、数码相框、数字图书阅读器、游戏机屏幕或者手机屏幕中的任何一种；所述所视物左、右视图为立体照相机或者并列的两个同步照相机所拍摄的所视物的左、右视图，或者为计算机绘制的所视物的左、右视图，或者并列的X-光机、超声波机、MRI 机所获取的左、右视图，或单一的上述设备在不同时间不同角度所拍摄的左右视图。
全文摘要
本发明公开了一种三维图像的显示方法及其显示装置。提供了三种技术方案，均包括平面镜、左侧显示单元和右侧显示单元，本发明利用了平面镜反射成像的原理，使左眼只能看到左视图、右眼只能看到右视图，从而呈现给观察者一个生动的三维图像。采用本发明不需要立体眼镜、不需要通过复杂的光学元件，观察者只需用肉眼和最自然的观察方法就能观察到逼真的三维图像，而且没有视场的限制。
文档编号G02B27/22GK102402009SQ201110047819
公开日2012年4月4日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月31日
发明者岳合锴, 岳祖洲 申请人:岳合锴, 岳祖洲