基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统。它包括OLED阵列、FPGA嵌入式系统和计算机，有两组OLED阵列背靠背构成双面显示成像载体竖立安装在转台上，转台上还装有直流稳压电源、所述FPGA嵌入式系统和霍尔器件，在转台外固定安装一个强磁铁靠近霍尔器件和运行轨迹；直流电源为两组OLED阵列和FPGA嵌入式系统提供工作电源，两组OLED阵列经FPGA嵌入式系统连接计算机，霍尔器件直接连接计算机。本实用新型专利技术成本较低、容易实现、运行可靠、稳定性高。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于OLED (Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)的全角裸视空间成像系统，属于三维图像显示

技术介绍
客观世界是存在三维尺寸的立体空间。显示设备诞生以来，为了可以真实地再现客观世界，人们从未间断对于立体显示技术的研究。所谓立体显示是指能显示图像深度 (第三维)效果，就像我们看真实世界一样，是立体的。立体显示技术按是否添加立体眼镜的角度来说可分为裸眼立体显示技术和非裸眼立体显示技术。目前的裸视立体显示技术主要包含全息三维显示、自由立体显示和体显示技术三种。全息三维显示设法重构眼睛能得到的物体的光波，使即便物体不在原处也能看到该物体的逼真映像，目前存在的最大问题是三维光场信息重现较为复杂，不方便大面积应用。自由立体显示使用柱透镜、微透镜等材料将原先一幅三维图像分解成多幅相互关联的两维图像(也可能源就是多幅)，通过双眼视差形成立体视觉。该方法的缺陷是视区与分辨率之间的矛盾，分辨率大，视区才广，但是目前分辨率不可能大幅度提升，这就限制了视区广度的扩展，导致观察时眼部不适。对于多幅片源，势必带来系统结构的复杂性，并难以实现垂直视差。第三种是体显示技术，通过适当方式激励显示体内的介质产生可见光辐射形成体像素，这些分散在三维空间的体像素构成了立体图像。体三维显示的图像存在于真实三维空间，展示一个最接近真实物体的立体画面，符合人们观察世界场景的真实感受，满足所有生理和心理深度暗示，可同时允许多人、多角度、裸眼观看场景，无需任何辅助眼镜，较之其他两种裸视立体显示技术，更接近于终极显示的目标。尽管体显示技术能够被建模和重现三维物体，但目前绝大多数的三维场景仍是以二维扫描显示方式呈现的，这可有效降低立体对象重构的难度。在国内，华东师范大学和浙江大学等单位做了大量体三维扫描显示的研究工作，并研制了基于LED (Light Emitting Diode，发光二极管)阵列的旋转体扫描三维显示器。上述这些方案虽然都实现了体三维显示，但基于二维LED旋转屏的真三维显示系统采用LED阵列为显示单元，其物理分辨率受到 LED尺寸的影响，目前最大分辨率仅U8X64 ；由于LED阵列、控制电路、电源等部件的重量较大，无法满足大体积应用时高速旋转的条件，由于采用单显示阵列方式，当低速旋转时画面闪烁；LED模块有较大厚度，形成了体空间视觉盲区，造成商业上难以普及等缺点。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术存在的问题和不足，本技术的目的是提供一种基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统。该系统搭载两组OLED阵列，可以提高显示空间的分辨率，降低电机转速和噪声，构成完整的全角裸视成像整机。本技术采用以下技术方案实现一种基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统，包括OLED阵列、FPGA嵌入式系统和计算机，其特征在于a.有两组所述OLED阵列背靠背贴装在一块金属片上构成双面显示成像载体，该双面显示成像载体竖直安装在一个转台上，并位于转台的中心线上；b.在所述转台上装有一个直流稳压电源、所述FPGA嵌入式系统和一个霍尔器件， 在转台外固定安装一个强磁铁，该强磁铁靠近所述霍尔器件的运行轨迹；C.所述直流电源为两组OLED阵列和FPGA嵌入式系统提供工作电源，所述两组 OLED阵列经FPGA嵌入式系统连接计算机，所述霍尔器件直接连接计算机。上述OLED阵列采用高亮度有源驱动OLED单元，亮度达到10000cd/m2，全景可视角为170度。由一个电机连接驱动所述转台以每秒8至10圈高速旋转。上述两组OLED阵列通过数据线与FPGA嵌入式系统相连接。上述双面显示成像载体以分辨率为132X64、亮度为10000cd/m2，全景可视角为 170度，16个OLED显示模块构成一组OLED阵列。由一个电机连接转台并驱动转台以每秒8至10圈高速旋转。上述FPGA 嵌入式系统由 CycloneII2C35 FPGA (Field - Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步云力态随机存储器)、NAND flash (NAND闪存)、USB (Universal Serial Bus，通用串行总线)接口芯片ISP1362、32组OLED驱动接口芯片SHl 101A和电源管理等模块组成，计算机通过USB 接口与FPGA嵌入式系统进行通信，断开USB电缆后转台开始工作，FPGA嵌入式系统存储图像并在立体显示系统运行时通过OLED驱动接口向OLED阵列传输图像，FPGA嵌入式系统根据霍尔器件的信号向FPGA嵌入式系统发送同步显示信号。本专利技术与基于LED的旋转真三维显示系统相比，由于采用OLED阵列，其空间显示分辨率达了 5 X 256 X 360，由于有采双面OLED显示，其电机转速可降低一半，并减少了一 半系统噪音，增加了运行可靠度。OLED的显示面板厚度为LED的百分之一，可消除视觉盲区。本专利技术成本较低、实现容易、运行可靠、稳定性高。附图说明图1基于OLED的全角裸视空间成像系统的结构示意图图2基于CycloneII2C35的FPGA嵌入式系统的结构框图。具体实施方式本技术的一个优选实施例结合附图说明如下参见图1，本基于有机发光二级管的全角裸视空间成像系统包括OLED阵列(2)、FPGA嵌入式系统(3)和计算机(9)，有两组所述OLED阵列(2)背靠背贴装在一块金属片(1)上构成双面显示成像载体，该双面显示成像载体竖直安装在一个转台(7)上，并位于转台(7)的中心线上；在所述转台(7)上装有一个直流稳压电源(3)、所述FPGA嵌入式系统(3)和一个霍尔器件(4)，在转台(7)外固定安装一个强磁铁(6 )，该强磁铁(6 )靠近所述霍尔器件(4)的运行轨迹；所述直流电源(3 )为两组OLED阵列(2)和FPGA嵌入式系统(3)提供工作电源，所述两组OLED阵列(2)经FPGA嵌入式系统(3)连接计算机(9)，所述霍尔器件(4)直接连接计算机(9)。所述OLED阵列 (2)采用高亮度有源驱动OLED单元，亮度达到10000cd/m2，全景可视角为170度。由一个电机连接转台并驱动转台以每秒8至10圈高速旋转。所述两组OLED阵列(2)通过数据线与 FPGA嵌入式系统(3)相连接。参见图2，所述FPGA嵌入式系统(3)由CycloneII2C35 FPGA (Field - Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、同步动态随机存储器SDRAM、 NAND闪存、USB接口芯片ISP1362、32组OLED驱动接口芯片SH1101A和电源管理等模块组成。计算机(9)通过USB接口与FPGA嵌入式系统(3)进行通信，断开USB电缆后转台开始工作，FPGA嵌入式系统存储图像并在立体显示系统运行时通过OLED驱动接口向OLED阵列 (2)传输图像，FPGA嵌入式系统(3)根据霍尔器件(4)的信号向FPGA嵌入式系统(3)发送同步显示信号。权利要求1.一种基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统，包括OLED阵列(2)、FPGA嵌入式系统(3)和本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于有机发光二极管的全角裸视空间成像系统，包括ＯＬＥＤ阵列（２）、ＦＰＧＡ嵌入式系统（３）和计算机（９），其特征在于：ａ．有两组所述ＯＬＥＤ阵列（２）背靠背贴装在一块金属片（１）上构成双面显示成像载体，该双面显示成像载体竖直安装在一个转台（７）上，并位于转台（７）的中心线上；ｂ．在所述转台（７）上装有一个直流稳压电源（３）、所述ＦＰＧＡ嵌入式系统（３）和一个霍尔器件（４），在转台（７）外固定安装一个强磁铁（６），该强磁铁（６）靠近所述霍尔器件（４）的运行轨迹；ｃ．所述直流电源（３）为两组ＯＬＥＤ阵列（２）和ＦＰＧＡ嵌入式系统（３）提供工作电源，所述两组ＯＬＥＤ阵列（２）经ＦＰＧＡ嵌入式系统（３）连接计算机（９），所述霍尔器件（４）直接连接计算机（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田丰，饶谦，蓝建梁，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：实用新型
国别省市：31