量测型裸眼立体显示器

【项目概况】

在测绘数据的原始处理以及测绘信息的综合运用等方面，都需要能显示三维信息的立体图像显示技术，直观地显示具有三维空间场景和立体数据分布的全景图，从而充分运用地理信息数字化资源。为满足测绘以及相关技术领域对立体影像展示、观察、量测等需求，为摄影测量与遥感立体显示装备更新换代和其他三维可视化应用提供技术和装备支撑，开展了通用量测型裸眼立体显示技术的研究。综合利用裸眼立体，眼球追踪和双屏叠加立体等新兴技术，以用户体验和量测精准度为追求目标，遵循影像信息不丢失的基本原则，突破了通用量测型立体显示总体技术、液晶裸眼立体显示技术和双液晶面板偏振立体显示技术等关键技术，完成了液晶裸眼立体显示系统工程样机研制，形成全球范围内首台适用于高精度测绘测图作业的裸眼立体显示系统，通过了军民测绘用户试验。

【产品关键技术包括以下四个方面】

（1）高分辨率主动式背光照明技术

将阵列光源、光学微结构和控制电路相结合，构成平板型超薄化的背光照明单元。通过控制LED光源阵列的发光方式，结合光学微结构的成像系统，形成具有发光指向性的照明光源，光源的主发光方向可以在电路控制下任意改变。为了适应量测型的应用需求，主动式背光照明单元要求具有高空间分辨的动态特性（优于5mm），同时具有高时间分辨的响应特性（小于1ms），光学出瞳串影率低于10%。主动式背光照明技术可以呈现两种照明模式，即普通的平面照明模式和高亮度立体照明模式。

（2）立体显示光电成像技术

将观看者作为立体显示器的有机组成部分（而不是人和显示器相互完全独立），显示器主动感知观看者的视觉状态，并根据观看者的视觉状态响应调节主动式背光照明光源的光学和电学参数，从而使观看者、显示内容、背光照明三者之间形成最佳的匹配度，达到最佳的立体观看效果。这对于桌面量测型和野外便携型立体显示系统尤为重要。以FPGA为核心芯片构成视频接口电路，兼容多种制式的接口信号，并进行信号的格式转换，融合成裸眼立体的信号格式，输出给裸眼立体液晶显示面板。