本发明属于三维图像显示技术领域，具体涉及一种led全视差集成成像显示方法。
背景技术：
集成成像技术是利用透镜阵列对物体空间场景进行记录，并再现出空间场景的3d图像技术，是目前最有前景的3d显示技术之一。集成成像技术再现的3d图像包含全真色彩及连续的视差信息，观看者可获得观看真实场景的感觉。传统的集成成像系统包含两个基本部分：三维图像的采集部分和三维图像的显示部分。在三维图像的采集过程中，利用一个记录透镜阵列对空间物体场景进行采集，并把不同视点3d场景信息记录在立体元图像中。在三维图像显示过程中，通过投影仪阵列或显示面板显示采集的立体元图像，在显示面板前放置同样的透镜阵列，根据光路可逆的原理来重建3d场景。
在传统的集成成像显示系统中，每个立体元图像发出的光线为散射方向、圆锥形的漫射光，由于显示透镜阵列是紧密排布的，光线会进入到周围的透镜中，对周围的视点造成串扰和混叠，降低显示分辨率，影响观看效果。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种能减少相邻透镜元的串扰和混叠问题的led全视差集成成像显示方法。
本发明的led全视差集成成像显示方法包括下列步骤：
1.一种led全视差集成成像显示方法，其特征在于包括下列步骤：
1.1利用led显示屏1显示生成的立体元图像阵列，立体元图像阵列中有m×n个立体元图像；
1.2利用透镜阵列2与遮挡板3，将立体元图像投射到扩散屏4上，包括下均列步骤：
1.2.1透镜阵列2中透镜元的数量和立体元图像阵列中立体元的数目相同，均为m×n个，其中：n为透镜阵列2中每一行透镜元的个数，m为透镜阵列2中每一列透镜元的个数，透镜元的直径为p1，透镜阵列2和led显示屏1位于同一水平面上,且透镜阵列2平行置于led显示屏1的前面，透镜阵列2与led显示屏1的垂直间距为g；
1.2.2所生成的立体元图像阵列中第i行、第j列的立体元图像的中心，对应于透镜阵列2中第i行、第j列的透镜元lij的中心位置，其中：i≤m，j≤n，i∈n ，j∈n ；
1.2.3将遮挡板3放在与透镜阵列2同一水平面上，遮挡板3紧贴于透镜阵列2前表面，当i＝2a 1，
1.3利用扩散屏4提供全视差立体效果的三维显示，包括下列步骤：
1.3.1将扩散屏4和透镜阵列2放在同一水平面上，且扩散屏4平行放置在透镜阵列2的前面，扩散屏4与透镜阵列2的垂直距离为s,并符合数学表达式：
其中：g为透镜阵列2与led显示屏1的垂直间距；f为透镜阵列2中透镜元的焦距；
1.3.2扩散屏4将经过透镜阵列2和遮挡板3的光线以ω的角度进行扩散，得到连续的三维图像，其中：
本发明利用遮挡板解决了立体元图像之间的串扰和混叠问题，利用扩散屏重构光场，形成连续的视点，提高视觉观看效果。
附图说明
图1为led全视差集成成像显示方法的流程图
图2为传统集成成像原理示意图
图3为本发明的显示系统结构示意图
图4为本发明的显示系统光线分布示意图
图5为透镜阵列和遮挡板的结构示意图
图6为遮挡板示意图
图7为无遮挡板和扩散屏的集成成像显示效果图
图8为本发明提出的显示方法成像效果图
其中：a.采集系统b.显示系统1.led显示屏2.透镜阵列3.遮挡板4.扩散屏
具体实施方式
下面结合附图描述本发明。
1.利用led显示屏1显示生成的立体元图像阵列
图3为本发明的显示系统示意图，所述系统包括：led显示器1，透镜阵列2，遮挡板3，扩散屏4。图2(a)为集成成像的采集系统，通过采集系统生成立体元图像阵列，立体元图像阵列中不同的立体元图像显示的是不同视角的物体图像，整个立体元图像阵列中共有m×n个立体元图像。在集成成像显示系统中用led显示器1显示生成的立体元图像阵列。
2.利用透镜阵列2与遮挡板3将立体元图像投射到扩散屏4上
如图3所示，将透镜阵列2平行led显示屏1放在同一水平面上，二者之间的垂直距离为g，透镜阵列2中透镜元的数量和立体元图像阵列中立体元的数目相同，也为m×n个，其中：n为透镜阵列2中每一行透镜元个数，m为透镜阵列2中每一列透镜元个数。如图5所示，透镜阵列2中透镜元的直径为p1，所生成的立体元图像阵列中第i行第j列的立体元图像的中心位于透镜阵列2中相对应的的透镜元lij的中心位置，其中：i≤m，j≤n，i∈n ，j∈n 。遮挡板3设计如图6所示，将遮挡板3放在与透镜阵列2同一水平面上，遮挡板3紧贴于透镜阵列2前表面，当i＝2a 1，
3.利用扩散屏4提供全视差立体效果的三维显示
将扩散屏4与透镜阵列2放在同一水平面上，扩散屏4平行放置在透镜阵列2的前侧，扩散屏4与透镜阵列2的垂直距离为s,其中
下面详细描述本发的典型实施例，对本发明进行进一步具体描述。为了说明本发明提出的方法具有普适性和可行性，进行两组实验验证，将本发明的显示效果与传统的集成成像--即无遮挡板3，无扩散屏4的集成成像的显示效果进行对比。
实验一
led显示屏1为高密度小间距的led显示屏，用于显示立体元图像阵列。led显示屏1显示分辨率为384×384，像素尺寸为1.25mm，led显示屏1的尺寸为480×480mm；透镜阵列2与led显示屏1的距离为80mm；透镜阵列2是圆形透镜阵列，由24×24个透镜元组成，每个透镜元直径为20mm，焦距为60mm；led显示屏1显示的立体元图像阵列共有24×24个立体元图像，每个立体元图像的分辨率为16×16。遮挡板3紧贴透镜阵列2放置，遮挡板3的尺寸为480×480mm，结构如图6(a)所示，每个孔洞为圆形，直径为8mm，遮挡板3将立体元图像阵列中相应位置的立体元图像遮挡，同时令孔洞相应位置的立体元图像的光线通过，从而减少相邻图像间的串扰。将扩散屏4置于距离透镜阵列2的s处，其中
进行实验一的对比实验，实验一的对比实验为传统的集成成像显示方法，即无遮挡板3无扩散屏4的集成成像显示方法，原理如图2所示，对比实验中使用的led显示屏1和实验一中的led显示屏1相同，led显示屏1显示的立体元图像阵列与实验一中的立体元图像阵列相同，立体元图像的光线经过与实验一中相同的透镜阵列2重构，得到的立体显示图像如图7(a)所示。
实验二
使用的led显示屏1为高密度小间距的led显示屏，用于显示立体元图像阵列。led显示屏1的显示分辨率为384×384，像素尺寸为1.25mm，led显示屏1的尺寸为480×480mm。透镜阵列2与显示屏的间距为70mm。透镜阵列2是方形透镜阵列，由48×48个透镜元组成，每个透镜元直径为10mm，焦距60mm。led显示屏1显示的立体元图像阵列共有48×48个立体元图像，每个立体元图像的分辨率为8×8。遮挡板3紧贴透镜阵列2放置，遮挡板3的尺寸为480×480mm，结构如图6(b)所示，每个孔洞为正方形，其边长为7.5mm，遮挡板3将立体元图像阵列中相应位置的立体元图像遮挡，同时令孔洞相应位置的立体元图像的光线通过，从而减少相邻图像间的串扰。将扩散屏4置于距离透镜阵列2的s处，其中
进行实验二的对比实验，实验二的对比实验为传统的集成成像显示方法，即无遮挡板3、无扩散屏4的集成成像显示方法，原理如图2所示，对比实验中使用的led显示屏1和实验二中的led显示屏相同，led显示屏1显示的立体元图像阵列与实验二中的立体元图像阵列相同，立体元图像的光线经过与实验二中相同的透镜阵列2重构，得到的立体显示图像如图7(b)所示。
1.一种led全视差集成成像显示方法，其特征在于包括下列步骤：
1.1利用led显示屏(1)显示生成的立体元图像阵列，立体元图像阵列中有m×n个立体元图像；
1.2利用透镜阵列(2)与遮挡板(3)，将立体元图像投射到扩散屏(4)上，包括下均列步骤：
1.2.1透镜阵列(2)中透镜元的数量和立体元图像阵列中立体元的数目相同，均为m×n个，其中：n为透镜阵列(2)中每一行透镜元的个数，m为透镜阵列(2)中每一列透镜元的个数，透镜元的直径为p1，透镜阵列(2)和led显示屏(1)位于同一水平面上，且透镜阵列(2)平行置于led显示屏(1)的前面，透镜阵列(2)与led显示屏(1)的垂直间距为g；
1.2.2所生成的立体元图像阵列中第i行、第j列的立体元图像的中心，对应于透镜阵列(2)中第i行、第j列的透镜元lij的中心位置，其中：i≤m，j≤n，i∈n ，j∈n ；
1.2.3将遮挡板(3)放在与透镜阵列(2)同一水平面上，遮挡板(3)紧贴于透镜阵列(2)前表面，当i＝2a 1，
1.3利用扩散屏(4)提供全视差立体效果的三维显示，包括下列步骤：
1.3.1将扩散屏(4)和透镜阵列(2)放在同一水平面上，且扩散屏(4)平行放置在透镜阵列(2)的前面，扩散屏(4)与透镜阵列(2)的垂直距离为s，并符合数学表达式：
其中：g为透镜阵列(2)与led显示屏(1)的垂直间距；f为透镜阵列(2)中透镜元的焦距；
1.3.2扩散屏(4)将经过透镜阵列(2)和遮挡板(3)的光线以ω的角度进行扩散，得到连续的三维图像，其中：
