立体显示装置及显示方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于立体显示技术领域，提供一种立体显示装置及方法，该显示方法包括以下步骤：跟踪步骤，跟踪目标对象的位置信息；显示步骤，依据所述位置信息显示立体图像；其中，所述跟踪步骤包括以下步骤：S11对应所述目标对象的空间位置设置三个以上的标记点；S12获取所述标记点的位置信息；S13依据目标对象相对水平面的倾斜角度，校正所述标记点的位置信息。本发明专利技术提供的立体显示装置与方法，具有跟踪人眼位置更准确，显示效果更好的优点。

Stereoscopic display device and display method

The invention belongs to the technical field of stereoscopic display, provides a stereoscopic display device and a method thereof, the display method comprises the following steps: step tracking, tracking the position information of the target object; display step to display the stereoscopic image according to the position information; wherein, the tracking step comprises the following steps: more than three mark points set S11 space position corresponding to the target object; S12 acquires the mark position information points; S13 according to the target object corresponding to the horizontal plane tilt angle, correction of position information of the mark point. The stereoscopic display device and the method provided by the invention have the advantages of more accurate tracking of the human eye position and better display effect.

【技术实现步骤摘要】
立体显示装置及显示方法
本专利技术涉及立体显示
，具体而言，涉及一种立体显示装置及立体显示方法。
技术介绍
近几年，立体显示技术发展迅速，成为人们研究的热点。立体显示技术已经越来越广泛应用于医疗、广告、军事、展览、游戏及车载显示等各个领域。立体显示技术包括佩戴眼镜式立体显示技术和无需眼镜的裸眼立体显示技术。其中，佩戴眼镜式立体显示技术发展很早，目前已经技术比较成熟，在很多领域中仍在使用；而裸眼立体显示技术起步较晚，其技术难度比佩戴眼镜式的难度要高，目前虽在相关领域有运用，但显示效果还不能满足人们的需求。尤其是目前裸眼立体显示技术应用到如球赛实况转播、医疗手术现场等实时播放的领域时，其实时播放的效果较差，无法满足观看的需要。因此，在这些领域，目前多数采用佩戴眼镜式的立体显示技术，还没有裸眼立体显示技术的应用。此外，在目前的裸眼立体显示装置中，通常采用摄像机等人眼跟踪设备捕捉人眼的位置，然后依据人的左右眼的位置自适应的调节分光器件或对显示面板的像素进行排列，使得人在一定范围内自由移动，同时还不会影响到观看立体图像的显示效果。然而，现有的摄像机等人眼跟踪设备需要对拍摄到的含有人眼位置的二维图像进行特征分析，以获取人眼位置信息。采用这种方式，很难保证其稳定性和准确性。若没有获取到准确的人眼位置信息，这将严重影响立体显示效果，带来较差的用户体验。尤其是在需要实时播放立体显示图像的领域，比如在医疗领域，医生依据显示的立体图像进行手术时，医生需要不时且观看立体显示图像，如果跟踪的人眼位置信息不准确，将影响到医生的操作，严重者，会影响到手术的成功。又如在球赛实况转播时，对于实时性要求较高，图像在传输和处理方面需要及时满足观看者观看立体图像的需要，这就对立体显示装置在跟踪和排图方面提出了更高的要求。现有的3D腹腔镜在患者体内的腹腔镜镜头包含两个距离非常近的小镜头，两个小镜头各自拍下腔内图像，再通过各自的显示设备把两个角度的图像通过不同偏振态的光同步放映，使有细微差别的两幅图像同时显示在显示设备的显示屏上。使用线偏振眼镜观看，左眼只能看到左摄像头拍摄的画面，右眼只能看到右摄像头拍摄的画面，这样组合起来就会看到实时播放的立体图像。但是，这种传统的线偏振式立体显示装置，在观看者使用线偏振眼镜观看立体图像时，应始终保持眼镜处于水平状态，使水平偏振镜片看到水平偏振方向的图像，而垂直偏振镜片看到垂直偏振方向的图像。如果眼镜略有偏转，垂直偏振镜片就会看见一部分水平方向的图像，水平偏振镜片也会看见一部分垂直方向的图像，左、右眼就会看到明显的重影。而在手术过程中，很多医生习惯根据内窥镜在腔体内的角度而对头部角度作适当的调整来适应显示画面。而佩戴线偏振眼镜来观看3D图像很大程度地限制了医生这种头部角度调整的习惯，给医生做手术带来不便。此外，现有技术的立体显示装置中，有一种技术是利用单点红外灯作为跟踪标志，但单点红外灯在医生扭头倾斜观看时跟踪的数据会跟实际情况有误差，影响观看效果。因此，如何准确获取到人眼的位置信息，提升立体显示的观看效果成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种立体显示装置和显示方法，旨在解决由现有技术的局限和缺点引起的上述一个或多个技术问题。本专利技术提供一种立体显示方法，所述立体显示方法包括：跟踪步骤，跟踪目标对象的位置信息；显示步骤，依据所述位置信息显示立体图像；其中，所述跟踪步骤包括以下步骤：S11对应所述目标对象的空间位置设置三个以上的标记点；S12获取所述标记点的位置信息；S13依据目标对象相对水平面的倾斜角度，校正所述标记点的位置信息。本专利技术还提供一种立体显示装置，包括跟踪设备，分光单元，显示单元及图像播放处理单元，所述跟踪设备与所述显示单元分别与所述图像播放处理单元连接，所述分光单元位于所述显示单元的显示侧；其中，所述跟踪设备包括：标记点设置单元，对应目标对象的空间位置设置三个以上的标记点；获取单元，获取所述标记点的位置信息；校正单元，依据目标对象相对水平面的倾斜角度，校正所述标记点的位置信息。本专利技术提供的上述立体显示装置和显示方法，由于考虑了目标对象在偏离水平面时产生一定的倾斜角度对立体显示装置排图后进行立体显示所造成的影响，因而跟踪到的位置信息更加准确，立体显示效果更好。附图说明图1示出了本专利技术实施方式一的立体显示装置的结构示意图。图2示出了图1中的图像播放处理单元的结构示意图。图3是本专利技术实施方式一的立体显示装置中分光单元与显示单元贴合的结构示意图。图4示出了本专利技术实施方式一的立体显示装置中跟踪设备的较佳实施例结构示意图。图5示出了图4中校正单元对标记点进行校正的示意图。图6示出了图4中的获取单元的具体结构示意图。图7示出了图4的跟踪设备中对应目标对象设置标记点的定位支架的结构示意图。图8是本专利技术实施方式二的立体显示方法的流程示意图。图9是图8中S1的具体流程示意图。图10是图9中S12的具体流程示意图。图11是图9中S13的第一变形例的具体流程示意图。图12是图8中的S3的具体流程示意图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施方式的限制。实施方式一请参见图1，图1为本专利技术立体显示装置的结构示意图。如图1所示，本专利技术的立体显示装置包括：跟踪设备30、分光单元50及显示单元40，该跟踪设备30用于获取目标对象的位置信息，该分光单元50位于所述显示单元40的显示侧，用于将该显示单元40显示的图像空间上分成左视图和右视图。该立体显示装置还包括图像播放处理单元20，分别与该跟踪设备30和该显示单元40连接，该图像播放处理单元20依据该目标对象的位置信息、该分光单元50的光栅参数及显示单元40的显示参数实时处理待播放的图像，处理后发送该显示单元40进行显示。由于跟踪设备30和显示单元40直接连接到图像播放处理单元20，图像播放处理单元20及时获取到目标对象的位置信息、光栅参数及显示参数，并据此进行图像处理，省去了现有技术中需要经过中央处理器的处理过程，因而图像播放的速度相比于现有技术大大提高，能满足实时立体显示的要求。上述光栅参数主要包括光栅的栅距(pitch)和光栅相对显示面板的倾斜角度、光栅相对显示面板的放置距离等参数。这些光栅参数可以是直接存储在图像播放处理单元内的存储器中，也可是其它检测设备实时检测并获取分光单元的光栅参数，将光栅参数值发送给图像播放处理单元20。上述显示单元参数包括显示单元的尺寸、显示单元的屏幕分辨率、显示单元的像素单元中子像素的排列顺序及排列结构等参数。子像素排列顺序即子像素是按照RGB排列或者RBG排列，还是成BGR排列，还是成其他顺序排列；子像素排列结构即子像素为竖直排列的还是横向排列的，如自上而下是按照RGB的方式循环排列，或者从左至右依次是按照RGB的方式循环排列等。上述跟踪设备30可以是摄像头和/或者红外传感器，主要用于追踪目标对象本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体显示方法，所述立体显示方法包括：跟踪步骤，跟踪目标对象的位置信息；显示步骤，依据所述位置信息显示立体图像；其特征在于，所述跟踪步骤包括以下步骤：S11对应所述目标对象的空间位置设置三个以上的标记点；S12获取所述标记点的位置信息；S13依据目标对象相对水平面的倾斜角度，校正所述标记点的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种立体显示方法，所述立体显示方法包括：跟踪步骤，跟踪目标对象的位置信息；显示步骤，依据所述位置信息显示立体图像；其特征在于，所述跟踪步骤包括以下步骤：S11对应所述目标对象的空间位置设置三个以上的标记点；S12获取所述标记点的位置信息；S13依据目标对象相对水平面的倾斜角度，校正所述标记点的位置信息。2.如权利要求1所述的立体显示方法，其特征在于，所述显示步骤进一步包括：S14依据校正后的所述标记点的位置信息，调整显示单元的像素排列方式，显示所述立体图像。3.如权利要求2所述的立体显示方法，其特征在于，所述步骤S14进一步包括：S141依据校正后的所述标记点的位置信息，重新构建所述目标对象的空间位置；S142依据所述空间位置，调节显示单元的像素排列方式，显示立体图像。4.如权利要求3所述的立体显示方法，其特征在于，所述步骤S13进一步包括：S131检测所述目标对象相对所述水平面的倾斜角度；S132判断所述倾斜角度是否在预先设定的阈值范围内；S133若否，则校正所述标记点的位置信息。5.如权利要求1所述的立体显示方法，其特征在于，所述标记点为红外LED灯。6.如权利要求1至5任一项所述的立体显示方法，其特征在于，在所述S1与S2之间还包括：S4采集所述标记点；S5从所述标记点中筛选目标标记点。7.一种立体显示装置，包括跟踪设备，分光单元，显示单元及图像播放处理单元，所述跟踪设备与所述显示单元分别与所述图像播放处理单元连接，所述分光单元位于所述显示单元的显示侧；其特征在于，所述跟踪设备包括：标记点设...

【专利技术属性】
技术研发人员：何建行，姚劲，刘君，崔飞，邵文龙，
申请(专利权)人：深圳超多维光电子有限公司，广东省明医医疗慈善基金会，珠海明医医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44