一种磁浮三维显示器的制作方法

专利名称：一种磁浮三维显示器的制作方法
技术领域：
本发明属于三维显示技术领域，尤其涉及一种磁浮三维显示器。
背景技术：
三维显示器是当前显示方法的主要研究方向。从观看手段来区分，主要分为两类视差显示型和空间显示型。视差型三维显示技术是将具有视差的图像分别送给左右眼，由大脑视觉融合而感知立体信息，目前的3D电影和电视主要基于该原理，但由于该方法显示的左右图像其实来源于一个固定拍摄视角，而观众视角很多，视角的不一致很容易使人头晕。目前最常见的空间显示方式是在空中旋转一个2D屏幕，屏幕在空间每个位置显示不同的图像，达到三维的显示效果，但该方法中屏幕是旋转的，每个位置显示内容计算复杂；屏幕旋转需要支撑，需要立体的放置空间。从显示载体来区分，又可分为两类投影型和自发光型。投影型是指将图像投影到屏幕上，优点是可以做的很大，缺点是需要附加投影设备；自发光型是指屏幕主动显示图像，如IXD、LED屏等，近年来，由于新材料、工艺发展很快，以前仅高端使用的透明屏幕显示屏开始普及，这一类显示载体是将来发展的重点。

发明内容
本发明提供了一种磁浮三维显示器，该磁浮三维显示器使三维场景直接显示在空间中，用户可以从任意视角观看，不需要佩戴任何观看设备。

本发明的目的在于提供一种磁浮三维显示器，该磁浮三维显示器包括用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像的显示屏；平置于所述显示屏的下侧，用于为所述显示屏提供电力及图像数据，并控制所述显示屏进行快速往返平移运动的主机。进一步，所述显示屏在主机的控制下进行的快速往返平移运动是匀速运动。进一步，该磁浮三维显示器利用显示屏快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏在空间形成的三维影像。进一步，主机上侧带有能产生高速变化磁力的电磁铁，而在显示屏对应位置放置有铁粉，电磁铁的磁力对铁粉所在的显示屏产生吸引或推离效果，改变电磁铁通过电流方向可改变是吸引还是推离显示屏的状态，电磁铁磁力的大小取决于通过电磁铁电流的大小。进一步，当推离的电磁铁磁力很大时，显示屏会快速远离主机；当吸引的磁力很大时，显示屏会快速接近主机，通过对电流的控制，可以使显示屏快速往返平移运动，而且在远离主机和接近主机的运动过程中，显示器的平移运动是匀速的。进一步，为使显示屏快速而且匀速往返运动，需要给电磁铁通过变化的电流，这个电流可由磁感应强度计算的通用公式予以计算。
进一步，显示屏的电力和图像数据来源于主机，可通过软线传输。进一步，显示器的图像数据也可通过无线形式发送和接收，显示器的电力也可通过无线电力传输技术传输。进一步，在磁浮三维显示器处于不工作状态时，显示屏和主机由永磁性材料吸附
在一起。本发明的另一目的在于提供一种平移运动屏幕进行三维显示的方法，该方法将平移运动屏幕进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照平移运动屏幕运动到的位置逐层显示，利用平移运动屏幕快速运动和人眼的影像残留效应，使裸眼即可看到在空间形成的三维影像。本发明提供的磁浮三维显示器，显示屏用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像，主机平置于显示屏的下侧，用于为显示屏提供电力及图像数据，并控制显示屏进行快速往返平移运动；显示屏的运动空间形成一个三维的显示空间，三维影像按照显示屏运动到的位置逐层显示，由于显示屏快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏在空间形成的三维影像，该磁浮三维显示器使三维场景直接显示在空间中，用户可以从任意视角观看，不需要佩戴任何观看设备，实用性强，具有较强的推广与应用价值。


图1是本发明实施例提供的主机的俯视图；图2是本发明实施例提供的显示屏的俯视图；图3是本发明实施例提供的磁浮三维显示器处于不工作状态时的示意图；图4是本发明实施例提供的三维显示器处于工作状态时的示意图，其中电力和图像数据通过软线传输；图5是本发明实施例提供的三维显示器处于工作状态时的示意图，其中电力和图像数据通过无线传输。图中1、永磁性材料；2、电磁铁；3、电力输出端口 ；4、图像数据输出端口 ；5、铁粉；6、电力接收端口 ；7、图像数据接收端口 ；8、软线；9、显示屏；10、主机。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。图4及图5示出了本发明实施例提供的磁浮三维显示器的结构。为了便于说明，仅不出了与本发明相关的部分。该磁浮三维显示器包括用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像的显示屏9 ；平置于显示屏9的下侧，用于为显示屏9提供电力及图像数据，并控制显示屏9进行快速往返平移运动的主机10。
在本发明实施例中，显示屏9在主机10的控制下进行的快速往返平移运动是匀速运动。在本发明实施例中，该磁浮三维显示器利用显示屏9快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏9在空间形成的三维影像。在本发明实施例中，主机10上侧带有能产生高速变化磁力的电磁铁2，而在显示屏9对应位置放置有铁粉5，电磁铁2的磁力对铁粉5所在的显示屏9产生吸引或推离效果，改变电磁铁2通过电流方向可改变是吸引还是推离显示屏9的状态，电磁铁2磁力的大小取决于通过电磁铁2电流的大小。在本发明实施例中，当推离的电磁铁2磁力很大时，显示屏9会快速远离主机10 ；当吸引的磁力很大时，显示屏9会快速接近主机10，通过对电流的控制，可以使显示屏9快速往返平移运动，而且在远离主机10和接近主机10的运动过程中，显示器的平移运动是匀速的。在本发明实施例中，为使显示屏9快速而且匀速往返运动，需要给电磁铁2通过变化的电流，这个电流可由磁感应强度计算的通用公式予以计算。在本发明实施例中，显示屏9的电力和图像数据来源于主机10，可通过软线8传输。在本发明实施例中，显示器的图像数据也可通过无线形式发送和接收，显示器的电力也可通过无线电力传输技术传输。在本发明实施例中，在磁浮三维显示器处于不工作状态时，显示屏9和主机10由永磁性材料I吸附在一起。本发明的另一目的在于提供一种平移运动屏幕进行三维显示的方法，该方法将平移运动屏幕进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照平移运动屏幕运动到的位置逐层显示，利用平移运动屏幕快速运动和人眼的影像残留效应，使裸眼即可看到在空间形成的三维影像。下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。本发明提出一种磁浮三维显示器，三维场景直接显示在空间中，用户可以从任意视角观看，不需要佩戴任何观看设备。图1示出了本发明实施例提供的主机的结构，图2示出了本发明实施例提供的显示屏的结构，图3示出了本发明实施例提供的磁浮三维显示器处于不工作状态时的示意图；该三维显示器由主机10和显示屏9两部分组成。主机10类似平板电脑，显示屏9为透明彩色显示屏9，显示屏9平置在主机10上侧，在三维显示器处于不工作状态时，显示屏9和主机10由永磁性材料I吸附在一起，整个显示器高度可以很低，便于放置和携带。主机10上侧带有多个能产生高速变化磁力的电磁铁2，而在显示屏9对应位置放置有铁粉5，电磁铁2的磁力对铁粉5所在的显示屏9产生吸引或推离效果，改变电流方向可以改变是吸引还是推离显示屏9的状态，磁力的大小取决于通过电磁铁2电流的大小。当推离的磁力很大时，显示屏9会快速远离主机10 ;反之，当吸引的磁力很大时，显示屏9会快速接近主机10。通过对电流的控制，可使显示屏9快速往返平移运动，而且在远离主机10和接近主机10的运动过程中，这个运动是匀速的。显示屏9的运动空间形成一个三维的显示空间，三维影像按照显示屏9运动到的位置逐层显示，由于显示屏9快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏9在空间形成的三维影像。为使显示屏9快速而且匀速往返运动，需要给电磁铁2通过变化的电流，这个电流可以由磁感应强度计算的通用公式予以指导，在具体使用时，可以通过实验将这个电流精
确数字化。显示屏9的电力和图像数据来源于主机10，可以通过软线8传输；图像也可以通过无线形式发送和接收，电力也可以通过无线电力传输技术传输。与现有技术相比，本发明有以下优点第一，本发明中显示屏9采用匀速往返运动，每个位置显示的是三维物体的一个层面，数据分布均与，易于存储和传送。第二，显示屏9面积可以很大，这样三维显示器可以显示大场景空间，由于显示屏9和主机10磁性吸附，整体体积很小，易于放置和运输。第三，三维显示器体积可以与iPad相仿，易于使用和携带。本发明实施例提供的磁浮三维显示器，显示屏9用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像，主机10平置于显示屏9的下侧，用于为显示屏9提供电力及图像数据，并控制显示屏9进行快速往返平移运动；显示屏9的运动空间形成一个三维的显示空间，三维影像按照显示屏9运动到的位置逐层显示，由于显示屏9快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏9在空间形成的三维影像，该磁浮三维显示器使三维场景直接显示在空间中，用户可以从任意视角观看，不需要佩戴任何观看设备，实用性强，具有较强的推广与应用价值。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种磁浮三维显示器，其特征在于，该磁浮三维显示器包括用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像的显示屏；平置于所述显示屏的下侧，用于为所述显示屏提供电力及图像数据，并控制所述显示屏进行快速往返平移运动的主机。
2.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，所述显示屏在主机的控制下进行的快速往返平移运动是匀速运动。
3.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，该磁浮三维显示器利用显示屏快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏在空间形成的三维影像。
4.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，主机上侧带有能产生高速变化磁力的电磁铁，而在显示屏对应位置放置有铁粉，电磁铁的磁力对铁粉所在的显示屏产生吸引或推离效果，改变电磁铁通过电流方向可改变是吸引还是推离显示屏的状态，电磁铁磁力的大小取决于通过电磁铁电流的大小。
5.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，当推离的电磁铁磁力很大时，显示屏会快速远离主机；当吸引的磁力很大时，显示屏会快速接近主机，通过对电流的控制， 可以使显示屏快速往返平移运动，而且在远离主机和接近主机的运动过程中，显示器的平移运动是勻速的。
6.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，为使显示屏快速而且匀速往返运动，需要给电磁铁通过变化的电流，这个电流可由磁感应强度计算的通用公式予以计算。
7.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，显示屏的电力和图像数据来源于主机,可通过软线传输。
8.如权利要求7所述的磁浮三维显示器，其特征在于，显示器的图像数据也可通过无线形式发送和接收，显示器的电力也可通过无线电力传输技术传输。
9.如权利要求1所述的磁浮三维显示器，其特征在于，在磁浮三维显示器处于不工作状态时，显示屏和主机由永磁性材料吸附在一起。
10.一种平移运动屏幕进行三维显示的方法，其特征在于，该方法将平移运动屏幕进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照平移运动屏幕运动到的位置逐层显示，利用平移运动屏幕快速运动和人眼的影像残留效应，使裸眼即可看到在空间形成的三维影像。
全文摘要
本发明属于三维显示技术领域，提供了一种磁浮三维显示器，显示屏用于进行快速往返平移运动，在运动空间形成一个三维的显示空间，使三维影像按照运动到的位置逐层显示，在运动空间形成三维影像，主机平置于显示屏的下侧，用于为显示屏提供电力及图像数据，并控制显示屏进行快速往返平移运动；显示屏的运动空间形成一个三维的显示空间，三维影像按照显示屏运动到的位置逐层显示，由于显示屏快速运动和人眼的影像残留效应，裸眼即可看到显示屏在空间形成的三维影像，该磁浮三维显示器使三维场景直接显示在空间中，用户可以从任意视角观看，不需要佩戴任何观看设备，实用性强，具有较强的推广与应用价值。
文档编号G02B27/22GK103048796SQ201310022139
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月21日 优先权日2013年1月21日
发明者姜光, 贾静 申请人:西安电子科技大学