專利名稱：一種透光面板及其顯示圖像的矯正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于圖像前移顯示、縮放、顯示單元拼接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可以應(yīng)用 于普通顯示單元的透光面板及其顯示的圖像矯正方法。
背景技術(shù)：
CRT、IXD、PDP、DLP的顯示單元越來越多的被應(yīng)用于我們的日常生活工作中，由于 它們固有的物理特性(比如有邊框、易粉碎、易劃傷)在許多應(yīng)用場合上的限制了其更廣 放的應(yīng)用。申請?zhí)枮?00810219683. 4和申請?zhí)枮?00810220116. 0兩個(gè)專利中提出了 LCD 顯示單元的無縫隙拼接方案，但是這兩種方案都有其使用的局限，前面的專利方案需要引 入外部點(diǎn)光源，受環(huán)境影響大、安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)試不方便、且只能應(yīng)用于LCD顯示單元、不 利于批量生產(chǎn)；后面的那個(gè)專利方案利只能適用于特定的LCD單元、同時(shí)它們在技術(shù)上無 法克服利用了菲涅爾透鏡、產(chǎn)生了的重影、莫爾條紋(moir)的問題；無法解決微弱光源通 過背投幕布后成像系統(tǒng)的亮度迅速減低、清晰度減低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種透光面板及其顯示圖 像的矯正方法的技術(shù)方案，該透光面板結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低，安裝方便，該顯示圖像的矯 正方法操作簡單且能提供視覺效果好的圖像。所述的一種透光面板，其特征在于包括由一層或一層以上表面設(shè)有微棱鏡、非球 面透鏡或微非球面透鏡陣列的透光板構(gòu)成的導(dǎo)光層，所述的導(dǎo)光層上表面配合設(shè)置散射 層，導(dǎo)光層下表面配合設(shè)置聚光層，上述的散射層、導(dǎo)光層和聚光層為一體化結(jié)構(gòu)或分體結(jié) 構(gòu)。所述的導(dǎo)光層中設(shè)置一層以上的透光板，所述的透光板表面設(shè)置微棱鏡，所述的 微棱鏡為線性微棱鏡，上下兩層透光板表面的微棱鏡的齒紋走向相互交錯(cuò)或相互垂直。所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層中的透光板表面設(shè)置非球面透 鏡，所述的非球面透鏡為非球面凸面鏡或是非球面凹面鏡。所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層中的透光板上表面或下表面設(shè)置 橫向線性微棱鏡和縱向線性微棱鏡，橫向線性微棱鏡和縱向線性微棱鏡相互交叉構(gòu)成四棱 錐單元棱鏡陣列組。所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層中的透光板上表面或下表面四周 的上下兩邊設(shè)置橫向線性微棱鏡，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱鏡，橫向線性微棱鏡與縱向 線性微棱鏡延伸于透光板的四個(gè)角上相互交叉分別構(gòu)成一組四棱錐單元棱鏡。所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層中的透光板上表面或下表面四周 的上下兩邊設(shè)置橫向線性微棱鏡，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱鏡，相鄰的橫向線性微棱鏡 與縱向線性微棱鏡之間通過設(shè)置的弧形微棱鏡連接。所述的一種透光面板，其特征在于所述的散射層由表面為上凸或下凹的弧面陣列組構(gòu)成的透光板或透光膜。所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層的上表面或下表面由一個(gè)非球面 或球面的平凹、雙凹、雙凸、平凸、凹凸透鏡或由非球面或球面的平凹、雙凹、雙凸、平凸、凹 凸透鏡陣列組構(gòu)成。所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層中設(shè)置中空透光柱陣列組。所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層的下表面或上表面由一個(gè)起聚光 作用的菲涅耳透鏡或微菲涅耳透鏡陣列組構(gòu)成。所述的一種透光面板的圖像矯正方法，其特征在于所述的聚光層下表面上設(shè)置平 面顯示設(shè)備，所述的平面顯示設(shè)備上配合設(shè)置接入圖像輸入數(shù)據(jù)的圖像矯正器，所述的平 面顯示設(shè)備為IXD、PDP、DLP、CRT或0IXD，其具體圖像矯正步驟如下1)用已知的光學(xué)儀器設(shè)備精確測量原始圖像顯示區(qū)域的長L、寬W，圖像通過透光 面板后的顯示區(qū)域La、寬Wa，透光面板的光學(xué)平均折射率η、平均透光率a和平均透光率r ；2)用已知給定的N幀測試圖像數(shù)據(jù)輸入平面顯示設(shè)備，用已知的設(shè)備測量原顯示 圖中的第i個(gè)像素點(diǎn)坐標(biāo)(Xi，Yi)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)度為Mi，通過透光面板后的對應(yīng)的像素 點(diǎn)的坐標(biāo)為(Xai，Yai)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)Mai，則像素點(diǎn)的位置偏移系統(tǒng)為X方向Lxi = (Xai-Xi)/LY 方向 Lyi=(Yai-Yi)/W像素點(diǎn)光強(qiáng)度的修正值為ni = (Mi-Mai)；3)對上述通過N幀測試圖像數(shù)據(jù)測試后得出相應(yīng)的Lxi、Lyi、ni取平均值 RLxi, RLyi, Rni 并且加上相應(yīng)的修正系數(shù) Lxdi, Lydi, ndi，得到 Dx = RLxi+Lxdi ；Dy = RLyi+Lydi, Dn = Rni+ndi,則第i個(gè)點(diǎn)的最終矯正公式為Xai = Xi+DxYai = Yi+DyMi = Mi+Dn4)將上述得到的最終矯正公式輸入圖像矯正器，圖像矯正器通過該公式對平面顯 示設(shè)備的輸入原圖進(jìn)行矯正，最后通過透光面板得到矯正后的圖像。上述的一種透光面板，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理。它可以適用于IXD、PDP、DLP、CRT、OIXD 等平板顯示設(shè)備。它沒有采用外部光源，因此它不受到環(huán)境光線的影響。它具有的特定的 聚光層，因此本透光面板可以適用于一般的IXD、PDP、DLP、CRT、OIXD等平板顯示設(shè)備。它 的多層微透光單元結(jié)構(gòu)利用光線折射、干涉原理消除了顯示圖像的重影、莫爾條紋(moir) 問題，同時(shí)又增強(qiáng)了有效光線的強(qiáng)度，提高了顯示圖像的解析度，利用圖像矯正的方法消除 了圖像顯示的失真的問題。且其顯示圖像的矯正方法操作簡單，實(shí)用性強(qiáng)，消除了透光面板 之間的縫隙，實(shí)現(xiàn)了大屏幕畫面的整體效果。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明另一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3-5為本發(fā)明中透光板的結(jié)構(gòu)示意圖6-11為本發(fā)明中聚光層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-散射層；2-導(dǎo)光層；201-縱向線性微棱鏡；202-橫向線性微棱鏡； 203-四棱錐單元棱鏡；204-弧形微棱鏡；3-聚光層。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合說明書附圖來進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例1如圖1所示，一種透光面板從上至下包括散射層1、導(dǎo)光層2和聚光層3。散射層 1由表面為上凸或下凹的弧面陣列組組成的單透光板構(gòu)成。導(dǎo)光層2由一層或一層以上的 透光板復(fù)合構(gòu)成。透光板可采用如圖3-5所示的結(jié)構(gòu)每塊透光板的上表面或下表面設(shè)置 橫向線性微棱鏡202和縱向線性微棱鏡201，橫向線性微棱鏡202和縱向線性微棱鏡201相 互交叉構(gòu)成四棱錐單元棱鏡203陣列組，橫向線性微棱鏡202和縱向線性微棱鏡201由截 面為三角形的三棱柱構(gòu)成；也可以采用在透光板上表面或下表面四周的上下兩邊設(shè)置橫向 線性微棱鏡202，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱鏡201，橫向線性微棱鏡202與縱向線性微棱 鏡201延伸至相交，于是在透光板的四個(gè)角上分別構(gòu)成一組四棱錐單元棱鏡203，一般縱向 線性微棱鏡201和橫向線性微棱鏡202的寬度小于等于透光板的邊長；也可以采用在透光 板上表面或下表面四周的上下兩邊設(shè)置橫向線性微棱鏡202，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱 鏡201，相鄰的橫向線性微棱鏡202與縱向線性微棱鏡201之間通過設(shè)置的弧形微棱鏡204 連接，于是在透光板的每個(gè)角上設(shè)置了弧形微棱鏡204，弧形微棱鏡204由截面為三角形的 弧形凸起結(jié)構(gòu)構(gòu)成。導(dǎo)光層除了使用上述的結(jié)構(gòu)以外，還可以采用透光板表面設(shè)置非球面 透鏡，非球面透鏡為非球面凸面鏡或是非球面凹面鏡，或透光板表面設(shè)置微非球面透鏡陣 列組。導(dǎo)光層的作用有兩個(gè)，第一，過濾無效光線，是那些入射角偏離過大的光線在導(dǎo)光 層內(nèi)部形成反射，使其無法到達(dá)散射層。第二，改變光線傳播方向，有效入射角入射的光線 經(jīng)過導(dǎo)光層后安特定的方向偏移光線。聚光層3的上表面或下表面由一個(gè)非球面或球面的平凹、雙凹、雙凸、平凸、凹凸 透鏡或由非球面或球面的平凹、雙凹、雙凸、平凸、凹凸透鏡陣列組構(gòu)成，同時(shí)聚光層3可采 用以下結(jié)構(gòu)如圖6-11所示，聚光層3的下表面或上表面由一個(gè)菲涅耳透鏡或由微菲涅耳 透鏡陣列組構(gòu)成，也可以在聚光層3設(shè)置中空透光柱陣列組，即在聚光層3中設(shè)置通孔。微 菲涅耳透鏡和中空透光柱的直徑在lnm-20mm之間。散射層1、導(dǎo)光層2和聚光層3可以采用一體化結(jié)構(gòu)也可以采用分體結(jié)構(gòu)，采用分 體結(jié)構(gòu)時(shí)，每層之間可以用透明膠或者焊接機(jī)連接而成，散射層1、導(dǎo)光層2和聚光層3采用 光學(xué)膜材料或光學(xué)板材構(gòu)成。實(shí)施例2如圖2所示，一種透光面板從上至下包括散射層1、導(dǎo)光層2和聚光層3。導(dǎo)光層 2由兩塊或兩塊以上的透光板復(fù)合構(gòu)成，上下兩層透光板表面設(shè)置微棱鏡，所述的微棱鏡為 線性微棱鏡，上下兩層透光板表的線性微棱鏡的齒紋走向相互交錯(cuò)或相互垂直。如上層透 光板的上或下表面設(shè)置橫向線性微棱鏡，下層透光板的上或下表面設(shè)置縱向線性微棱鏡。 散射層1或聚光層3的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，其最后也能達(dá)到與實(shí)施例1相同的技術(shù)效果。
也可以采用導(dǎo)光層2中上下兩層透光板表面分別設(shè)置非球面透鏡，所述的非球面 透鏡為非球面凸面鏡或是非球面凹面鏡。散射層1或聚光層3的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，其 最后也能達(dá)到與實(shí)施例1相同的技術(shù)效果。實(shí)施例3在上述的實(shí)施例1和實(shí)施例2中的聚光層3下表面上設(shè)置平面顯示設(shè)備，所述的 平面顯示設(shè)備上配合設(shè)置接入圖像輸入數(shù)據(jù)的圖像矯正器，所述的平面顯示設(shè)備為IXD、 PDP、DLP、CRT或0LCD，其具體圖像矯正步驟如下1)用已知的光學(xué)儀器設(shè)備精確測量原始圖像顯示區(qū)域的長L、寬W，圖像通過透光 面板后的顯示區(qū)域La、寬Wa，透光面板的光學(xué)平均折射率n、平均透光率a和平均透光率r， 上述的光學(xué)平均折射率n、平均透光率a和平均透光率r均為本發(fā)明中聚光層、導(dǎo)光層及散 射層三層面板的平均值；2)用已知給定的N幀測試圖像數(shù)據(jù)輸入平面顯示設(shè)備，用已知的設(shè)備測量原顯示 圖中的第i個(gè)像素點(diǎn)坐標(biāo)(Xi，Yi)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)度為Mi，通過透光面板后的對應(yīng)的像素 點(diǎn)的坐標(biāo)為(Xai，Yai)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)Mai，則像素點(diǎn)的位置偏移系統(tǒng)為X方向Lxi = (Xai_Xi)/LY 方向 Lyi = (Yai-Yi)/W像素點(diǎn)光強(qiáng)度的修正值為ni = (Mi-Mai)；3)對上述通過N幀測試圖像數(shù)據(jù)測試后得出相應(yīng)的Lxi、Lyi、ni取平均值 RLxi、RLyi、Rni 并且加上相應(yīng)的修正系數(shù) Lxdi、Lydi、ndi，得到 Dx = RLxi-Lxdi ；Dy = RLyi-Lydi, Dn = Rni—ndi,則第i個(gè)點(diǎn)的最終矯正公式為Xai = Xi+DxYai = Yi+DyMi = Mi+Dn4)將上述得到的最終矯正公式輸入圖像矯正器，圖像矯正器通過該公式對平面顯 示設(shè)備的輸入原圖進(jìn)行矯正，最后通過透光面板得到矯正后的圖像。顯示圖像的矯正方法操作簡單，實(shí)用性強(qiáng)，消除了透光面板之間的縫隙，實(shí)現(xiàn)了大 屏幕畫面的整體效果。以上所述及圖中所示的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進(jìn)，這些也應(yīng)視 為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種透光面板，其特征在于包括由一層或一層以上表面設(shè)有微棱鏡、非球面透鏡或微非球面透鏡陣列的透光板構(gòu)成的導(dǎo)光層(2)，所述的導(dǎo)光層(2)上表面配合設(shè)置散射層(1)，導(dǎo)光層(2)下表面配合設(shè)置聚光層(3)，上述的散射層(1)、導(dǎo)光層(2)和聚光層(3)為一體化結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層(2)中設(shè)置一層以上 的透光板，所述的透光板表面設(shè)置微棱鏡，所述的微棱鏡為線性微棱鏡，上下兩層透光板表 面的微棱鏡的齒紋走向相互交錯(cuò)或相互垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層(2)中的透光板表面 設(shè)置非球面透鏡，所述的非球面透鏡為非球面凸面鏡或是非球面凹面鏡。
4.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層(2)中的透光板上表 面或下表面設(shè)置橫向線性微棱鏡(202)和縱向線性微棱鏡(201)，橫向線性微棱鏡(202)和 縱向線性微棱鏡(201)相互交叉構(gòu)成四棱錐單元棱鏡(203)陣列組。
5.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層(2)中的透光板上 表面或下表面四周的上下兩邊設(shè)置橫向線性微棱鏡(202)，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱鏡 (201)，橫向線性微棱鏡(202)與縱向線性微棱鏡(201)延伸于透光板的四個(gè)角上相互交叉 分別構(gòu)成一組四棱錐單元棱鏡(203)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的導(dǎo)光層(2)中的透光板上 表面或下表面四周的上下兩邊設(shè)置橫向線性微棱鏡(202)，左右兩邊設(shè)置縱向線性微棱鏡 (201)，相鄰的橫向線性微棱鏡(202)與縱向線性微棱鏡(201)之間通過設(shè)置的弧形微棱鏡 (204)連接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的散射層(1)由表面為上凸或 下凹的弧面陣列組構(gòu)成的透光板或透光膜。
8.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層(3)的上表面或下 表面由一個(gè)非球面或球面的平凹、雙凹、雙凸、平凸、凹凸透鏡或由非球面或球面的平凹、雙 凹、雙凸、平凸、凹凸透鏡陣列組構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層(3)中設(shè)置中空透光 柱陣列組。
10.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板，其特征在于所述的聚光層(3)的下表面或上表 面由一個(gè)起聚光作用的菲涅耳透鏡或微菲涅耳透鏡陣列組構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1所述的一種透光面板顯示圖像矯正的方法，其特征在于所述的聚光 層(3)下表面上設(shè)置平面顯示設(shè)備，所述的平面顯示設(shè)備上配合設(shè)置接入圖像輸入數(shù)據(jù)的 圖像矯正器，所述的平面顯示設(shè)備為IXD、PDP、DLP、CRT或0IXD，其具體圖像矯正步驟如下1)用已知的光學(xué)儀器設(shè)備精確測量原始圖像顯示區(qū)域的長L、寬W，圖像通過透光面板 后的顯示區(qū)域La、寬Wa，透光面板的光學(xué)平均折射率η、平均透光率a和平均透光率r ；2)用已知給定的N幀測試圖像數(shù)據(jù)輸入平面顯示設(shè)備，用已知的設(shè)備測量原顯示圖中 的第i個(gè)像素點(diǎn)坐標(biāo)(Xi, Yi)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)度為Mi，通過透光面板后的對應(yīng)的像素點(diǎn)的 坐標(biāo)為(Xai，Yai)，該點(diǎn)的光學(xué)強(qiáng)Mai，則像素點(diǎn)的位置偏移系統(tǒng)為X方向Lxi = (Xai-Xi)/LY 方向 Lyi=(Yai-Yi)/W 2像素點(diǎn)光強(qiáng)度的修正值為ni = (Mi-Mai)；3)對上述通過N幀測試圖像數(shù)據(jù)測試后得出相應(yīng)的Lxi、Lyi、ni取平均值RLxi、RLyi、 Rni 并且加上相應(yīng)的修正系數(shù) Lxdi、Lydi、ndi，得到 Dx = RLxi+Lxdi ；Dy = RLyi+Lydi，Dn =Rni+ndi,則第i個(gè)點(diǎn)的最終矯正公式為 Xai = Xi+Dx Yai = Yi+Dy Mi = Mi+Dn4)將上述得到的最終矯正公式輸入圖像矯正器，圖像矯正器通過該公式對平面顯示設(shè) 備的輸入原圖進(jìn)行矯正，最后通過透光面板得到矯正后的圖像。
全文摘要
本發(fā)明屬于圖像前移顯示、縮放、顯示單元拼接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可以應(yīng)用于普通顯示單元的透光面板及其顯示圖像的矯正方法。所述的一種透光面板，包括由一層或一層以上表面設(shè)有微棱鏡、非球面透鏡或微非球面透鏡陣列的透光板構(gòu)成的導(dǎo)光層，所述的導(dǎo)光層上表面配合設(shè)置散射層，導(dǎo)光層下表面配合設(shè)置聚光層，上述的散射層、導(dǎo)光層和聚光層為一體化結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。本透光面板，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，生產(chǎn)成本低，安裝方便，畫面視覺效果好可以適用于LCD、PDP、DLP、CRT、OLCD等平板顯示設(shè)備，且其顯示圖像的矯正方法操作簡單，消除了透光面板之間的縫隙，實(shí)現(xiàn)了大屏幕畫面的整體效果。
文檔編號G02B6/00GK101980059SQ201010270640
公開日2011年2月23日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者應(yīng)駿 申請人:應(yīng)駿