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一种采用投影运算和反投影方法的显示打印方法

阅读:1023发布:2020-06-25

专利汇可以提供一种采用投影运算和反投影方法的显示打印方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种采用投影运算和反投影方法的显示打印方法。属于平板显示领域、3D立体显示领域、打印技术领域。现有平板显示技术采用行场布线,在面板上制做元件难度大;投影技术为实现薄型化,需要复杂的光路部件;3D立体显示的切片堆积办法需要平板显示单元层层 叠加 。本 发明 无需行场布线,无需在面板上制做元件;无投影厚度和复杂光路;用作3D立体显示时,可当作许多平板显示单元的连续体。计算机 断层 成像(CT)技术完成的是投影 数据采集 和断层图像重建。把光学量转 化成 数字表示的图像。本发明借鉴计算机断层成像(CT)技术的“投影运算”和反投影方法,在显示领域和打印领域运用。把数字表示的图像转化成光学量。即实现可视图像。,下面是一种采用投影运算和反投影方法的显示打印方法专利的具体信息内容。

1.一种显示或打印的方法,使用投影运算和反投影方法。
2.根据权利要求1所述的显示或打印方法,对投影运算结果做滤波运算。
3.根据权利要求1所述的显示或打印方法,包括或不包括权利要求2所述的滤波运算,对运算结果做加权运算。
4.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3所述的任意一种运算,用运算结果调制光束,或调制电流,或调制其它物理量。
5.根据权利要求4所述的光束,把光束投射到成像面板。
6.根据权利要求4所述的电流或其它物理量,把电流或对应物理量施加到成像面板。
7.根据权利要求1所述的显示或打印方法,使用投影部件或者使用光束扫描部件。
8.根据权利要求1所述的显示或打印方法,使用寻址部件。
9.根据权利要求1所述的显示或打印方法,进行单色或彩色的显示或打印。
10.根据权利要求1所述的显示或打印方法,利用成像面板的线性特性或非线性特性实现最低亮度或最高亮度。

说明书全文

一种采用投影运算和反投影方法的显示打印方法

一、技术领域

[0001] 本发明属于非主动发光平板显示领域、主动发光平板显示领域、3D立体显示领域、打印技术领域,以及任何运用上述领域之技术的领域。二、背景技术
[0002] 非主动发光平板显示领域有液晶显示(LCD)技术,电子纸(ePaper)技术,微显示投影(MDP)技术。
[0003] 主动发光平板显示领域有发光二极管显示/有机发光二极管显示(LED/OLED)技术,电子扫描显像管(CRT)技术,等离子体显示(PDP)技术,场发射显示/场离子显示(FED/FID)技术,真空荧光显示(VFD)技术。
[0004] 3D立体显示领域有全息技术,切片堆积显示技术,利用双眼视差的众多技术。其中,全息技术提出高于可见光光学分辨率的平板显示面板。切片堆积显示技术和利用双眼视差的众多技术更是直接使用平板显示面板。
[0005] 在上述领域中,存在非平面显示面板。如球形面板,柱形面板。它们仍然属于平板显示领域或3D立体显示领域。
[0006] 打印技术被看作与显示技术相当。区别在于打印结果长久记录于纸张或其它基材,而显示结果可在短时间内重写,它呈现于面板。打印方法包括把物质转移到纸张或其它基材,也包括直接改变纸张或其它基材的颜色。三、发明内容
[0007] 1、技术不同点
[0008] 在平板显示领域,经常采用行场布线来实现像素单元的寻址。这使得面板的正面务必采用透明的导电材料。对画质的高要求也增加了制做行场布线和其它元件的难度。在平板显示领域,对像素单元的性能一致性要求非常严苛。本发明无行场扫描布线,不在面板中划分像素单元,回避了现有技术的不足。
[0009] 在平板显示领域,包含前投和背投技术。这些技术关心投影距离或称投影厚度。为了实现薄型化,特别需要复杂的光路部件。本发明无投影厚度,不需复杂的光路部件,回避了现有技术的不足。
[0010] 在3D立体显示领域,包含采用切片堆积的办法。这需要平板显示单元层层叠加。本发明不需分隔平板显示单元,可当作许多平板显示单元的连续体,回避了现有技术的不足。
[0011] 打印技术经常利用机械扫描或光扫描的办法制造可见图像或制造不可见潜像。本发明不需扫描,更快地完成可见图像或不可见潜像。
[0012] 计算机断层成像(CT)技术完成的是投影数据采集和断层图像重建。把光学量转化成数字表示的图像。本发明借鉴计算机断层成像(CT)技术的“投影运算”和反投影方法,在显示领域或打印领域运用。把数字表示的图像转化成光学量。即实现可视图像。
[0013] 2、名词解释
[0014] 光:对于各种光、射线或物质流都以“光”代替。尤其包括电磁波、红外光、可见光、紫外光、激光、X射线、放射线、宇宙射线、电子束、中子束、质子束、氦核束。
[0015] 荧光物质:因吸收光线而发射光线的物质。发射的光线与吸收的光线不同。包括种类的不同或参数的不同。如频率高的紫外光照射荧光物质发出频率低的可见光。又如电子束轰击荧光物质发出可见光。发光原理包括荧光和磷光
[0016] 散光物质:改变入射光线的方向又使光线出射的物质。反射形式包括漫反射和镜面反射
[0017] 主动发光物质:因电流作用或者任何物理量作用而发出可见光的物质。
[0018] 被动散光物质:因电流作用或者任何物理量作用而改变了散光性质的物质。换句话说,因电流作用或者任何物理量作用,而在稳定的入射光下改变出射光的物质。
[0019] 投影部件:投影部件指投射可见图像或者投射不可见潜像的部件。尤其包括投影仪。
[0020] 光束扫描部件:光束扫描部件指一种部件,它以很多不同方向和位置发射光束。尤其包括激光扫描部件,电子束扫描部件。
[0021] 计算部件:计算部件即具有数字运算功能的部件。尤其包括计算机、单片机、芯片及电路
[0022] 成像面板:呈载可见图像或不可见潜像的面板。
[0023] 成像面板的线性或非线性特性:光、电流或其它物理量作用于成像面板,获得可见图像或不可见潜像。潜像通过后续显影步骤获得可见图像。这当中,图像上任意一点的亮度与控制亮度的物理量成线性或非线性关系。
[0024] 3、技术方法
[0025] 本发明所需重要部件包括成像面板、投影部件或光束扫描部件、计算部件、运行于计算部件的软件
[0026] 计算部件对数字表示的图像做投影运算。以计算机断层成像(CT)技术作为对比,较容易陈述本发明对“投影运算”的运用:
[0027] 投影运算在计算机断层成像(CT)技术中即是断层数据采集。一束狭窄的X射线穿透组织,在组织中衰减,最终被探测器接收而得到这一束X射线的投影值。当X射线源在一个确定位置时,收集很多方向的X射线投影值,形成一个扇形区域的扫描。当X射线源和探测器一起绕组织旋转时,收集很多方向扇形扫描数据,通常进行一个完整的圆周。所有采集的结果就是投影运算结果。
[0028] 上述过程只描写了一层断层的采集。在平板显示领域也恰好只关心一层“断层”的投影运算,运算区域为扇形。在3D立体显示领域能够一次进行多层的投影运算,运算区域为锥形或柱形。
[0029] 本发明中,投影运算在计算部件中进行。一束“虚拟光束”穿透数字表示的图像,把穿过部分的亮度值(颜色值即三个或三个以上的亮度值)进行积分,计算得出这束“光束”的投影值。设一“虚拟光源”在确定位置,收集很多方向的“虚拟光束”的投影值。出于计算方法提供的便利,能够形成一个扇形区域的数据,也能够形成一个锥形区域或柱形区域(下文用扇形区域代之)的数据。在很多位置放置“虚拟光源”,收集很多方向扇形区域的数据,通常遍布全周。扇形区域包含数字表示的图像。这些扇形区域的数据就是投影运算结果。
[0030] 除计算部件以外其它部件完成反投影工作。以计算机断层成像(CT)技术作为对比,较容易陈述本发明对“反投影方法”的运用:
[0031] 反投影方法在计算机断层成像(CT)技术中属于断层图像重建方法的一种。又分为直接反投影方法和滤波反投影方法。直接反投影方法把各个方向测得的投影值直接反向投影到表达图像的矩阵中。把各个方向的反投影结果叠加得到重建的图像。滤波反投影方法弥补直接反投影方法的不足。直接反投影方法容易得到模糊的边沿,而滤波反投影方法容易得到清晰的边沿。滤波反投影方法把各个方向测得的投影值经过滤波运算,再把各个方向的结果反向投影到表达图像的矩阵中。把各个方向的反投影结果叠加得到重建的图像。
[0032] 本发明中,反投影方法完成的就是成像过程。首先,把投影运算得到的各个方向的投影值,转化成对应的光束,或电流,或其它物理量。然后,对于光束,直接投射到成像面板。各个方向的光束叠加后,在成像面板得到特定的光强分布。这些分布就是根据数字表示的图像得出的,因此将直接看到可见图像或得到不可见潜像。对于电流,在成像面板上布置主动发光物质或被动散光物质,包括产生潜像的物质。这些物质具有导电性,布置它们形成电路。利用数字寻址部件驱动成像面板。各条电路布线的电流能量经过转化后,在成像面板得到特定的能量分布。这些分布就是根据数字表示的图像得出的,因此将直接看到可视图像或得到不可见潜像。对于其它任何物理量,仿照光束方案或者电流方案,在成像面板得到某一物理性质的特定分布。这些分布就是根据数字表示的图像得出的,因此将直接看到可视图像或得到不可见潜像。
[0033] 直接反投影方法就是将投影运算结果直接用于显示或打印。滤波反投影方法将投影运算结果经过滤波运算,再用于显示或打印。为了适合具有衰减性的光束以及其它原因造成亮度分布不均匀,先对结果进行加权运算,再用于显示或打印。
[0034] 四、具体实施方法
[0035] 1、方案两例
[0036] (1)采用光束的方案
[0037] 发光单元:有选择地向一定空间发射光束。每个方向的光束可独立调制而不影响其它方向的光束。
[0038] 发光单元阵列:很多发光单元组成的阵列。通常排列成矩形框或其他任何形状,框的边界上有发光单元而框内没有。也可以任意排列。
[0039] 采用光束的方案利用发光单元阵列。使光线射入成像面板。这些光束经过调制。调制根据投影运算结果进行。投影运算结果可以经过滤波运算、加权运算的其中一种运算或二种运算,也可以不经过滤波运算和加权运算。
[0040] (2)采用电流的方案
[0041] 以电致发光材料或电致变色材料在基板上布线。一般,布线以直线段为单位。线段的端点总在面板有效区域边界。在边界上,同一个点关联很多线段,每个线段都延伸到不同的方向。利用寻址部件即可控制每条线段。
[0042] 采用电流的方案通过电流驱动电致发光材料或电致变色材料。这些电流经过调制。调制根据投影运算结果进行。
[0043] 投影运算结果可以经过滤波运算、加权运算的其中一种运算或二种运算,也可以不经过滤波运算和加权运算。
[0044] 2、实施一例
[0045] 以毛玻璃或任何漫反射幕布作为成像面板。
[0046] 以旋转中的光束光源作为发光单元。要点是:光束微微倾斜射入面板,形成可见的直线条。旋转中的光束光源在成像面板上制造出由中心向远端扩大的圆斑。
[0047] 以矩形框形状布置发光单元阵列。
[0048] 每个发光单元各方向的光线受计算机控制。根据是运算得出的扇形区域的数据。所有发光单元的合作用造就了可视图像。实现了数字表示的图像转化成光学量。
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