3D投影仪视频控制系统设计

摘要

目前绝大多数投影机都是主动快门式立体投影机，眼镜笨重且昂贵，长期观看屏幕对人眼也有损伤。
　　市面上的偏振式立体电视机虽然也符合用眼标准，但立体是隔行显示的，并且观看角度比较窄，大屏幕下立体效果丧失。
　　本文选用xilinx公司的Spartan-3A系列芯片作为核心处理芯片来设计单机单镜头投影仪，设计解决了光学上的偏振立体的问题，而成像芯片采用了第三代投影机LCOS通用技术；投影仪同时输出左右眼双画面，是完全符合用眼标准的立体投影机；本设计的立体投影技术分为偏振方式和裸眼技术。
　　本文先介绍了现有的3D显示技术，对比其优劣性。对投影机市场现状进行了分析，详细列出3D投影机项目的功能要求。然后介绍了投影机的LCOS光路设计，按照要求形成设计的模块框图。介绍了主板电路的重要电路的设计，介绍目前投影仪市场上使用的主流芯片，对比分析这类芯片的优劣，最终选择了合适的芯片进行设计，本文对选用的芯片的功能和特性进行了详细的介绍。本文罗列出设计中的单片机程序和FPGA程序中编写的重要部分，并且对每段程序进行了详细文字说明。最后列出设计过程中遇到的问题，并且提出了解决问题的方法，按照现有的设计所能实现的功能，展示2D画面转换3D的效果图。
　　该投影机的特点第一就是单镜头，传统的3D投影机需要2台投影机组合实现，单镜头使得投影机的成本和精度要求大大降低；第二就是偏振式立体，降低了对人眼的伤害，并且配套使用的眼镜成本比较低；第三就是体积小，便于携带安装，可以在任何场合使用。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 3D产品技术分析

1.3 3D投影仪的市场需求

1.4 产品的需求

1.5 论文研究内容与结构

1.6 章节安排

1.5 本章小结

第二章 LCOS显示光路设计

2.1 LCOS光机原理

2.2 LCOS微型器件

2.3 LCOS光学引擎架构

2.4 本章小结

第三章 电路模块化设计

3.1 主板功能介绍

3.2 选用芯片介绍

3.3 本章小结

第四章 原理图设计

4.1 HDMI视频输入设计

4.2 单片机电路图设计

4.3 FPGA电路图设计

4.4升压模块电路设计

4.5本章小结

第五章 程序介绍

5.1 单片机程序

5.2 FPGA程序

5.3 本章小结

第六章 测试结果与分析

6.1 设计中的问题和解决方法

6.2 测试结果

第七章 总结与展望

7.1全文总结

7.2展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文