專利名稱:一種具備3d拍照和3d視頻顯示的便攜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及3D領(lǐng)域,尤其涉及一種具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置。
背景技術(shù):
3D顯示技術(shù)可以分為需要佩戴3D眼鏡和裸眼顯示兩大類,它們的工作原理都是 相同的。通?;谌祟愐酝ㄟ^(guò)右眼和左眼所看到的物體的細(xì)微差異來(lái)感知物體的深度,從 而識(shí)別出立體圖像的原理。3D顯示技術(shù)的關(guān)鍵就是在于如何將兩組不同的圖像中的一組內(nèi) 容只進(jìn)入人的左眼或右眼,從而在大腦中通過(guò)的視覺(jué)差異形成立體的感覺(jué),以往所使用的 專用眼鏡便是用來(lái)解決這一問(wèn)題的主要工具。
早期應(yīng)用在影視方面的3D顯示需要搭配的眼鏡主要有兩種,如3D偏振眼鏡采用 了偏振濾光成像技術(shù),電影放映機(jī)輸出的光線在通過(guò)偏振鏡片后,就成為了偏振光,而觀眾 使用的偏振眼鏡其實(shí)是一個(gè)還原過(guò)程。又如Anaglyph3D Glasses (紅綠或紅藍(lán)眼鏡)采用 了顏色濾光成像技術(shù),實(shí)際上是通過(guò)插值運(yùn)算的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)立體效果。
不過(guò),佩戴3D眼鏡的3D顯示有著一些局限性。戴眼鏡始終是不便的,想一想,如果 3D眼鏡丟失、損壞,那么就無(wú)法繼續(xù)體驗(yàn)立體影像,這主要表現(xiàn)在攜式產(chǎn)品用途上。而且一 副眼鏡只能一人使用,如果觀眾人數(shù)過(guò)多就會(huì)不敷使用,特別是在大型公用顯示屏幕方面。 再有就是很多用戶反映長(zhǎng)時(shí)間佩戴眼鏡觀看會(huì)產(chǎn)生疲勞甚至頭暈的不適感,因此一直以來(lái) 3D眼鏡并未完全得到用戶尤其是游戲玩家的認(rèn)可。所以為了提高影像的臨場(chǎng)感,也促使顯 示器廠商向裸視、多視點(diǎn)的3D顯示技術(shù)發(fā)展。
然而,裸眼3D顯示在觀看的時(shí)候,觀眾需要和顯示設(shè)備保持一定的位置才能看到 3D效果的圖像(3D效果受視角影響較大)。對(duì)便攜的顯示設(shè)備來(lái)說(shuō),由于僅僅是個(gè)人使用, 可以保證觀看的位置。如果將3D影像拍攝功能和顯示功能集成到便攜顯示終端上,就不存 在觀看效果受視角影響的問(wèn)題,從而使用戶獲得更好的視覺(jué)體驗(yàn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置。
本發(fā)明提供本發(fā)明公開(kāi)一種具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置,其特征在于 包括顯示面板;背光單元,為所述顯示面板提供背光源;觀看區(qū)域分離單元,分離所述顯 示面板的右眼圖像和左眼圖像的觀看區(qū)域;偏振器,偏振從所述顯示面板輸出的光以產(chǎn)生 第一偏振光;偏振開(kāi)關(guān),將所述第一偏振光轉(zhuǎn)換成第二偏振光,所述第二偏振光在不同于所 述第一偏振光的方向上偏振;雙折射板,具有根據(jù)入射光的偏振而變化的折射率;兩個(gè)攝 像頭,用于實(shí)時(shí)拍攝圖像,以形成分別到達(dá)左眼和右眼的3D圖像。
其中,所述便攜裝置進(jìn)一步包括一存儲(chǔ)裝置,用于存儲(chǔ)所述兩個(gè)攝像頭拍攝到的 視頻。
其中,所述兩個(gè)攝像頭之間的距離為人眼的瞳距。
其中,所述觀看區(qū)域分離單元是視差柵欄,其形成在所述背光單元和所述顯示面板之間,并具有多個(gè)狹縫。
其中,所述視差柵欄的狹縫寬度小于所述視差柵欄的間距的一半。
其中,所述視差柵欄通過(guò)在一透明基底上以預(yù)定間隔用不透明材料蒸發(fā)掩模形 成。
其中,所述觀看區(qū)域分離單元是一凸透鏡陣列單元,凸透鏡陣列單元設(shè)置在所述 偏振器和所述偏振開(kāi)關(guān)之間,并包括交替設(shè)置的開(kāi)口和掩模單元。
其中,所述雙折射板由具有高雙折射率的光學(xué)材料形成。
其中,所述雙折射板的材料為方解石或鈮酸鋰。
其中,所述便攜裝置是手機(jī)、便攜視頻播放終端或筆記本電腦。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將3D拍攝及播放功能應(yīng)用到手機(jī)、筆記本等便攜裝置 上,由于這些便攜裝置只是個(gè)人使用,可隨意調(diào)整視角,克服了裸眼3D顯示對(duì)視角的限制, 增強(qiáng)了這些便攜裝置的視頻觀看體驗(yàn)。
圖1是本發(fā)明具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明第一種實(shí)施方式的具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置包括 背光單元110、顯示面板120、觀看區(qū)域分離單元115、偏振器125、偏振開(kāi)關(guān)130、雙折射板 135、兩個(gè)攝像頭140以及存儲(chǔ)單元150。所述背光單元110為所述顯示面板120提供背光 源。所述觀看區(qū)域分離單元115分離所述顯示面板的右眼圖像和左眼圖像的觀看區(qū)域;所 述偏振器125偏振從所述顯示面板輸出的光以產(chǎn)生第一偏振光;所述偏振開(kāi)關(guān)130將所述 第一偏振光轉(zhuǎn)換成第二偏振光,所述第二偏振光在不同于所述第一偏振光的方向上偏振; 所述雙折射板135具有根據(jù)入射光的偏振而變化的折射率;所述兩個(gè)攝像頭140用于實(shí)時(shí) 拍攝圖像,以形成分別到達(dá)左眼和右眼的3D圖像,所述兩個(gè)攝像頭140之間的距離為人眼 的瞳距。所述存儲(chǔ)單元150用于存儲(chǔ)所述攝像頭140拍攝到的視頻。
所述觀看區(qū)域分離單元115可以是視差柵欄,其形成在所述背光單元110和所述 顯示面板120之間,并具有多個(gè)狹縫。所述視差柵欄的狹縫寬度通常比所述視差柵欄的 間距的一半還小。所述視差柵欄可以通過(guò)在一透明基底上以預(yù)定間隔用不透明材料蒸發(fā) (vaporizing)掩模形成。所述視差柵欄可具有能夠響應(yīng)電控制的空間光調(diào)制器進(jìn)行開(kāi)關(guān)的 結(jié)構(gòu)。當(dāng)所述視差柵欄能夠開(kāi)和關(guān)時(shí),能夠通過(guò)將所述視差柵欄調(diào)制成全透明而實(shí)現(xiàn)二維 圖像,或者通過(guò)將所述視差柵欄調(diào)制成具有狹縫而實(shí)現(xiàn)三維圖像。在所述情況中,可選擇性 地實(shí)現(xiàn)二維圖像模式和三維圖像模式。
所述偏振器125將從所述顯示面板120發(fā)射的光偏振成第一偏振光,例如s_偏振 光。所述偏振開(kāi)關(guān)130選擇性將所述第一偏振光轉(zhuǎn)換成不同的偏振光,即,第二偏振光。也 就是說(shuō),所述第一偏振光通過(guò)偏振開(kāi)關(guān)130被保持為所述第一偏振光或轉(zhuǎn)換成所述第二偏 振光。
雙折射板135的折射率依賴于入射光的偏振。偏振平行于所述雙折射板135的晶 體光軸的尋常光按照尋常光折射率n0直接透射,而具有垂直于所述雙折射板135的所述晶體光軸的非常光按照所述非常光折射率ne折射。所述雙折射板135可以由具有高雙折射 率的光學(xué)材料形成,例如,光學(xué)研磨方解石(CaC03)或鈮酸鋰(LiNb3)。
所述115觀看區(qū)域分離單元還可以是一凸透鏡陣列單元,凸透鏡陣列單元設(shè)置在 所述偏振器125和所述偏振開(kāi)關(guān)130之間,并包括交替設(shè)置的開(kāi)口和掩模單元。所述凸透 鏡陣列單元分離所述觀看區(qū)域。
所述便攜裝置可以是手機(jī)、便攜視頻播放終端或筆記本電腦。
本發(fā)明將3D拍攝及播放功能應(yīng)用到手機(jī)、筆記本等便攜裝置上,由于這些便攜裝 置只是個(gè)人使用,可隨意調(diào)整視角,克服了裸眼3D顯示對(duì)視角的限制,增強(qiáng)了這些便攜裝 置的視頻觀看體驗(yàn)。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施案例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置,其特征在于包括顯示面板;背光單元,為所述顯示面板提供背光源;觀看區(qū)域分離單元,設(shè)置于顯示面板和背光單元之間,分離所述顯示面板的右眼圖像和左眼圖像的觀看區(qū)域;偏振器,偏振從所述顯不面板輸出的光以產(chǎn)生第一偏振光;偏振開(kāi)關(guān),將所述第一偏振光轉(zhuǎn)換成第二偏振光,所述第二偏振光在不同于所述第一偏振光的方向上偏振;雙折射板,設(shè)置與所述偏振開(kāi)關(guān)之后,具有根據(jù)入射光的偏振而變化的折射率;兩個(gè)攝像頭,用于實(shí)時(shí)拍攝圖像,以形成分別到達(dá)左眼和右眼的3D圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括一存儲(chǔ)裝置,用于存儲(chǔ)所述兩個(gè)攝像頭拍攝到的視頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述兩個(gè)攝像頭之間的距離為人眼的瞳距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述觀看區(qū)域分離單元是視差柵欄,其設(shè)置在所述背光單元和所述顯示面板之間,并具有多個(gè)狹縫。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜裝置,其特征在于,所述視差柵欄的狹縫寬度小于所述視差柵欄的間距的一半。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜裝置,其特征在于,所述視差柵欄通過(guò)在一透明基底上以預(yù)定間隔用不透明材料蒸發(fā)掩模形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述觀看區(qū)域分離單元是一凸透鏡陣列單元,凸透鏡陣列單元設(shè)置在所述偏振器和所述偏振開(kāi)關(guān)之間,并包括交替設(shè)置的開(kāi)口和掩模單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述雙折射板由具有高雙折射率的光學(xué)材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述雙折射板的材料為方解石或鈮酸鋰。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置,其特征在于,所述便攜裝置是手機(jī)、便攜視頻播放終端或筆記本電腦。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種具備3D拍照和3D視頻顯示的便攜裝置,其包括顯示面板;背光單元,為所述顯示面板提供背光源;觀看區(qū)域分離單元,分離所述顯示面板的右眼圖像和左眼圖像的觀看區(qū)域;偏振器,偏振從所述顯示面板輸出的光以產(chǎn)生第一偏振光;偏振開(kāi)關(guān),將所述第一偏振光轉(zhuǎn)換成第二偏振光,所述第二偏振光在不同于所述第一偏振光的方向上偏振;雙折射板,具有根據(jù)入射光的偏振而變化的折射率;兩個(gè)攝像頭,用于實(shí)時(shí)拍攝圖像,以形成分別到達(dá)左眼和右眼的3D圖像。本發(fā)明將3D拍攝及播放功能應(yīng)用到手機(jī)、筆記本等便攜裝置上,增強(qiáng)了這些便攜裝置的視頻觀看體驗(yàn)。
文檔編號(hào)G02B27/26GK102998890SQ201110278529
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者龔有法 申請(qǐng)人:深圳市中彩聯(lián)科技有限公司