專利名稱：一種磁浮三維顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于三維顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種磁浮三維顯示器。
背景技術(shù)：
三維顯示器是當(dāng)前顯示方法的主要研究方向。從觀看手段來區(qū)分，主要分為兩類視差顯示型和空間顯示型。視差型三維顯示技術(shù)是將具有視差的圖像分別送給左右眼，由大腦視覺融合而感知立體信息，目前的3D電影和電視主要基于該原理，但由于該方法顯示的左右圖像其實(shí)來源于一個(gè)固定拍攝視角，而觀眾視角很多，視角的不一致很容易使人頭暈。目前最常見的空間顯示方式是在空中旋轉(zhuǎn)一個(gè)2D屏幕，屏幕在空間每個(gè)位置顯示不同的圖像，達(dá)到三維的顯示效果，但該方法中屏幕是旋轉(zhuǎn)的，每個(gè)位置顯示內(nèi)容計(jì)算復(fù)雜；屏幕旋轉(zhuǎn)需要支撐，需要立體的放置空間。從顯示載體來區(qū)分，又可分為兩類投影型和自發(fā)光型。投影型是指將圖像投影到屏幕上，優(yōu)點(diǎn)是可以做的很大，缺點(diǎn)是需要附加投影設(shè)備；自發(fā)光型是指屏幕主動(dòng)顯示圖像，如IXD、LED屏等，近年來，由于新材料、工藝發(fā)展很快，以前僅高端使用的透明屏幕顯示屏開始普及，這一類顯示載體是將來發(fā)展的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種磁浮三維顯示器，該磁浮三維顯示器使三維場景直接顯示在空間中，用戶可以從任意視角觀看，不需要佩戴任何觀看設(shè)備。

本發(fā)明的目的在于提供一種磁浮三維顯示器，該磁浮三維顯示器包括用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像的顯示屏；平置于所述顯示屏的下側(cè)，用于為所述顯示屏提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制所述顯示屏進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)的主機(jī)。進(jìn)一步，所述顯示屏在主機(jī)的控制下進(jìn)行的快速往返平移運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步，該磁浮三維顯示器利用顯示屏快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏在空間形成的三維影像。進(jìn)一步，主機(jī)上側(cè)帶有能產(chǎn)生高速變化磁力的電磁鐵，而在顯示屏對應(yīng)位置放置有鐵粉，電磁鐵的磁力對鐵粉所在的顯示屏產(chǎn)生吸引或推離效果，改變電磁鐵通過電流方向可改變是吸引還是推離顯示屏的狀態(tài)，電磁鐵磁力的大小取決于通過電磁鐵電流的大小。進(jìn)一步，當(dāng)推離的電磁鐵磁力很大時(shí)，顯示屏?xí)焖龠h(yuǎn)離主機(jī)；當(dāng)吸引的磁力很大時(shí)，顯示屏?xí)焖俳咏鳈C(jī)，通過對電流的控制，可以使顯示屏快速往返平移運(yùn)動(dòng)，而且在遠(yuǎn)離主機(jī)和接近主機(jī)的運(yùn)動(dòng)過程中，顯示器的平移運(yùn)動(dòng)是勻速的。進(jìn)一步，為使顯示屏快速而且勻速往返運(yùn)動(dòng)，需要給電磁鐵通過變化的電流，這個(gè)電流可由磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算的通用公式予以計(jì)算。
進(jìn)一步，顯示屏的電力和圖像數(shù)據(jù)來源于主機(jī)，可通過軟線傳輸。進(jìn)一步，顯示器的圖像數(shù)據(jù)也可通過無線形式發(fā)送和接收，顯示器的電力也可通過無線電力傳輸技術(shù)傳輸。進(jìn)一步，在磁浮三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)，顯示屏和主機(jī)由永磁性材料吸附
在一起。本發(fā)明的另一目的在于提供一種平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行三維顯示的方法，該方法將平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照平移運(yùn)動(dòng)屏幕運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，利用平移運(yùn)動(dòng)屏幕快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，使裸眼即可看到在空間形成的三維影像。本發(fā)明提供的磁浮三維顯示器，顯示屏用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像，主機(jī)平置于顯示屏的下側(cè)，用于為顯示屏提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制顯示屏進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)；顯示屏的運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，三維影像按照顯示屏運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，由于顯示屏快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏在空間形成的三維影像，該磁浮三維顯示器使三維場景直接顯示在空間中，用戶可以從任意視角觀看，不需要佩戴任何觀看設(shè)備，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的主機(jī)的俯視圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示屏的俯視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的磁浮三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)的示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的三維顯示器處于工作狀態(tài)時(shí)的示意圖，其中電力和圖像數(shù)據(jù)通過軟線傳輸；圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的三維顯示器處于工作狀態(tài)時(shí)的示意圖，其中電力和圖像數(shù)據(jù)通過無線傳輸。圖中1、永磁性材料；2、電磁鐵；3、電力輸出端口 ；4、圖像數(shù)據(jù)輸出端口 ；5、鐵粉；6、電力接收端口 ；7、圖像數(shù)據(jù)接收端口 ；8、軟線；9、顯示屏；10、主機(jī)。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定發(fā)明。圖4及圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的磁浮三維顯示器的結(jié)構(gòu)。為了便于說明，僅不出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。該磁浮三維顯示器包括用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像的顯示屏9 ；平置于顯示屏9的下側(cè)，用于為顯示屏9提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制顯示屏9進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)的主機(jī)10。
在本發(fā)明實(shí)施例中，顯示屏9在主機(jī)10的控制下進(jìn)行的快速往返平移運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明實(shí)施例中，該磁浮三維顯示器利用顯示屏9快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏9在空間形成的三維影像。在本發(fā)明實(shí)施例中，主機(jī)10上側(cè)帶有能產(chǎn)生高速變化磁力的電磁鐵2，而在顯示屏9對應(yīng)位置放置有鐵粉5，電磁鐵2的磁力對鐵粉5所在的顯示屏9產(chǎn)生吸引或推離效果，改變電磁鐵2通過電流方向可改變是吸引還是推離顯示屏9的狀態(tài)，電磁鐵2磁力的大小取決于通過電磁鐵2電流的大小。在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)推離的電磁鐵2磁力很大時(shí)，顯示屏9會(huì)快速遠(yuǎn)離主機(jī)10 ；當(dāng)吸引的磁力很大時(shí)，顯示屏9會(huì)快速接近主機(jī)10，通過對電流的控制，可以使顯示屏9快速往返平移運(yùn)動(dòng)，而且在遠(yuǎn)離主機(jī)10和接近主機(jī)10的運(yùn)動(dòng)過程中，顯示器的平移運(yùn)動(dòng)是勻速的。在本發(fā)明實(shí)施例中，為使顯示屏9快速而且勻速往返運(yùn)動(dòng)，需要給電磁鐵2通過變化的電流，這個(gè)電流可由磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算的通用公式予以計(jì)算。在本發(fā)明實(shí)施例中，顯示屏9的電力和圖像數(shù)據(jù)來源于主機(jī)10，可通過軟線8傳輸。在本發(fā)明實(shí)施例中，顯示器的圖像數(shù)據(jù)也可通過無線形式發(fā)送和接收，顯示器的電力也可通過無線電力傳輸技術(shù)傳輸。在本發(fā)明實(shí)施例中，在磁浮三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)，顯示屏9和主機(jī)10由永磁性材料I吸附在一起。本發(fā)明的另一目的在于提供一種平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行三維顯示的方法，該方法將平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照平移運(yùn)動(dòng)屏幕運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，利用平移運(yùn)動(dòng)屏幕快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，使裸眼即可看到在空間形成的三維影像。下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。本發(fā)明提出一種磁浮三維顯示器，三維場景直接顯示在空間中，用戶可以從任意視角觀看，不需要佩戴任何觀看設(shè)備。圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的主機(jī)的結(jié)構(gòu)，圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示屏的結(jié)構(gòu)，圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的磁浮三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)的示意圖；該三維顯示器由主機(jī)10和顯示屏9兩部分組成。主機(jī)10類似平板電腦，顯示屏9為透明彩色顯示屏9，顯示屏9平置在主機(jī)10上側(cè)，在三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)，顯示屏9和主機(jī)10由永磁性材料I吸附在一起，整個(gè)顯示器高度可以很低，便于放置和攜帶。主機(jī)10上側(cè)帶有多個(gè)能產(chǎn)生高速變化磁力的電磁鐵2，而在顯示屏9對應(yīng)位置放置有鐵粉5，電磁鐵2的磁力對鐵粉5所在的顯示屏9產(chǎn)生吸引或推離效果，改變電流方向可以改變是吸引還是推離顯示屏9的狀態(tài)，磁力的大小取決于通過電磁鐵2電流的大小。當(dāng)推離的磁力很大時(shí)，顯示屏9會(huì)快速遠(yuǎn)離主機(jī)10 ;反之，當(dāng)吸引的磁力很大時(shí)，顯示屏9會(huì)快速接近主機(jī)10。通過對電流的控制，可使顯示屏9快速往返平移運(yùn)動(dòng)，而且在遠(yuǎn)離主機(jī)10和接近主機(jī)10的運(yùn)動(dòng)過程中，這個(gè)運(yùn)動(dòng)是勻速的。顯示屏9的運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，三維影像按照顯示屏9運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，由于顯示屏9快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏9在空間形成的三維影像。為使顯示屏9快速而且勻速往返運(yùn)動(dòng)，需要給電磁鐵2通過變化的電流，這個(gè)電流可以由磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算的通用公式予以指導(dǎo)，在具體使用時(shí)，可以通過實(shí)驗(yàn)將這個(gè)電流精
確數(shù)字化。顯示屏9的電力和圖像數(shù)據(jù)來源于主機(jī)10，可以通過軟線8傳輸；圖像也可以通過無線形式發(fā)送和接收，電力也可以通過無線電力傳輸技術(shù)傳輸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)第一，本發(fā)明中顯示屏9采用勻速往返運(yùn)動(dòng)，每個(gè)位置顯示的是三維物體的一個(gè)層面，數(shù)據(jù)分布均與，易于存儲(chǔ)和傳送。第二，顯示屏9面積可以很大，這樣三維顯示器可以顯示大場景空間，由于顯示屏9和主機(jī)10磁性吸附，整體體積很小，易于放置和運(yùn)輸。第三，三維顯示器體積可以與iPad相仿，易于使用和攜帶。本發(fā)明實(shí)施例提供的磁浮三維顯示器，顯示屏9用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像，主機(jī)10平置于顯示屏9的下側(cè)，用于為顯示屏9提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制顯示屏9進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)；顯示屏9的運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，三維影像按照顯示屏9運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，由于顯示屏9快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏9在空間形成的三維影像，該磁浮三維顯示器使三維場景直接顯示在空間中，用戶可以從任意視角觀看，不需要佩戴任何觀看設(shè)備，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(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
1.一種磁浮三維顯示器，其特征在于，該磁浮三維顯示器包括用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像的顯示屏；平置于所述顯示屏的下側(cè)，用于為所述顯示屏提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制所述顯示屏進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)的主機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，所述顯示屏在主機(jī)的控制下進(jìn)行的快速往返平移運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，該磁浮三維顯示器利用顯示屏快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏在空間形成的三維影像。
4.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，主機(jī)上側(cè)帶有能產(chǎn)生高速變化磁力的電磁鐵，而在顯示屏對應(yīng)位置放置有鐵粉，電磁鐵的磁力對鐵粉所在的顯示屏產(chǎn)生吸引或推離效果，改變電磁鐵通過電流方向可改變是吸引還是推離顯示屏的狀態(tài)，電磁鐵磁力的大小取決于通過電磁鐵電流的大小。
5.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，當(dāng)推離的電磁鐵磁力很大時(shí)，顯示屏?xí)焖龠h(yuǎn)離主機(jī)；當(dāng)吸引的磁力很大時(shí)，顯示屏?xí)焖俳咏鳈C(jī)，通過對電流的控制， 可以使顯示屏快速往返平移運(yùn)動(dòng)，而且在遠(yuǎn)離主機(jī)和接近主機(jī)的運(yùn)動(dòng)過程中，顯示器的平移運(yùn)動(dòng)是勻速的。
6.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，為使顯示屏快速而且勻速往返運(yùn)動(dòng)，需要給電磁鐵通過變化的電流，這個(gè)電流可由磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算的通用公式予以計(jì)算。
7.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，顯示屏的電力和圖像數(shù)據(jù)來源于主機(jī),可通過軟線傳輸。
8.如權(quán)利要求7所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，顯示器的圖像數(shù)據(jù)也可通過無線形式發(fā)送和接收，顯示器的電力也可通過無線電力傳輸技術(shù)傳輸。
9.如權(quán)利要求1所述的磁浮三維顯示器，其特征在于，在磁浮三維顯示器處于不工作狀態(tài)時(shí)，顯示屏和主機(jī)由永磁性材料吸附在一起。
10.一種平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行三維顯示的方法，其特征在于，該方法將平移運(yùn)動(dòng)屏幕進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照平移運(yùn)動(dòng)屏幕運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，利用平移運(yùn)動(dòng)屏幕快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，使裸眼即可看到在空間形成的三維影像。
全文摘要
本發(fā)明屬于三維顯示技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種磁浮三維顯示器，顯示屏用于進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，使三維影像按照運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，在運(yùn)動(dòng)空間形成三維影像，主機(jī)平置于顯示屏的下側(cè)，用于為顯示屏提供電力及圖像數(shù)據(jù)，并控制顯示屏進(jìn)行快速往返平移運(yùn)動(dòng)；顯示屏的運(yùn)動(dòng)空間形成一個(gè)三維的顯示空間，三維影像按照顯示屏運(yùn)動(dòng)到的位置逐層顯示，由于顯示屏快速運(yùn)動(dòng)和人眼的影像殘留效應(yīng)，裸眼即可看到顯示屏在空間形成的三維影像，該磁浮三維顯示器使三維場景直接顯示在空間中，用戶可以從任意視角觀看，不需要佩戴任何觀看設(shè)備，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G02B27/22GK103048796SQ201310022139
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者姜光, 賈靜 申請人:西安電子科技大學(xué)