为了灵活配置LED显示大屏幕的关键参数以满足不同的显示需求, 设计一种全新的现场可编程门阵列(FPGA)系统框架, 基于二级缓存时分编码寻址原理, 以最少的硬件资源实现2048 pixel×32 pixel LED像素点的点对点动态寻址, 实现灵活动态设定LED走线方式。以250 MHz高频时钟作为基准时钟, 采用灰度控制优先原则, 在保证显示效果的前提下, 完成LED控制信号生成。经过实验验证, 采用本文设计的FPGA系统架构LED接收卡, 能够成功驱动不同分辨率、不同扫描方式、不同LED走线方式的LED大屏幕, 增强了LED显示控制系统的兼容性与灵活性。

在LED集成成像裸眼三维显示中, LED大屏幕的单个像素点的发散角很大, 使用平凸及双凸透镜, 图像的重构光线发散且相邻透镜单元间的像素串扰大, 导致立体场景再现的过程中图像不清晰, 影响重构三维图像的质量。根据光线追迹原理, 分析了LED集成成像的成像过程, 研究不同形状透镜阵列与LED集成成像相邻透镜单元间像素点间串扰的关系, 仅使用单个凹凸透镜有效地控制了重构光线的发散问题, 使通过透镜的重构光线更加汇聚准直, 光线平行出射, 有效地减小了相邻透镜间的像素串扰, 提高了成像质量。通过比较字母模型成像的仿真结果, 凹凸透镜非常适用于LED集成成像, 成像的效果优于其他形状透镜。