一种裸眼3D显示设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种裸眼3D显示设备，显示屏，包括多行多列像素；光栅结构，包括多个依次排列的光栅单元，至少每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元；人眼追踪器，用于获取观察者在面向显示屏时的双眼位置；以及判断所述双眼位置是否落入裸眼3D视区的最佳观察区域；图像处理器，用于在所述人眼追踪器确定所述双眼位置未落入所述最佳观察区域时，调整与每一光栅单元对应的行像素的图像显示，以调整所述最佳观察区域的空间位置。通过调整每行像素的开关控制，将会重新改变各个裸眼3D视区来实现各个视区在一定范围内的偏移，各个裸眼3D视区整体偏移后，人眼的左眼刚好位于左视区，右眼刚好位于右视区，进而减弱了左右眼图像的串扰问题。

【技术实现步骤摘要】
一种裸眼3D显示设备
本技术实施例涉及裸眼3D领域，尤其涉及一种裸眼3D显示设备。
技术介绍
串扰(Crosstalk)是影响3D观察效果的一个非常重要的因素。观察位置以及3D显示器件本身的设计、工艺都会导致串扰的产生。对于通常的裸眼3D显示器件，裸眼3D视区大致可分为左视区，右视区和串扰区。当两只眼睛处于最佳观察区域时，如左眼刚好位于左视区，右眼刚好位于右视区时可以看到较好的裸眼3D图像。当其中一只眼睛位于串扰区，则双眼看到的图像有明显的重影，会影响3D观察的效果。因分辨率、3D显示的实现方式的差异，不同显示器件的串扰区域的范围大小也不同。为了解决双眼位置在非最佳观察区域时存在的左右眼图像串扰问题，可利用裸眼3D眼球追踪技术，来定位人眼所处的观察区域，并根据人眼所处的观察区域，来调整各个裸眼3D视区显示的图像来减小左右眼的图像串扰。在具体图像调整方案的设计上存在一定难度，因为当对串扰区对应的显示图像进行调整后，串扰区显示的图像也会对相应的左视区或者右视区造成影响，通过调整各个裸眼3D视区显示的图像来减小左右眼图像串扰，很难保证显示设备的图像质量。综上，亟需一种更优的方案来解决观察者双眼的位置在非最佳观察区域时，存在的左右眼图像串扰问题。
技术实现思路
本技术实施例提供一种裸眼3D显示设备，用以解决观察者双眼的位置在非最佳观察区域时，存在的左右眼图像串扰问题。本技术实施例提供一种裸眼3D显示设备，包括：显示屏，包括多行多列像素；光栅结构，包括多个依次排列的光栅单元，至少每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元；人眼追踪器，用于获取观察者在面向显示屏时的双眼位置，所述双眼位置为双眼相对于所述显示屏的空间位置；以及判断所述双眼位置是否落入裸眼3D视区的最佳观察区域，所述最佳观察区域包括属于一个瞳距范围内的理想左视区和理想右视区；图像处理器，用于在所述人眼追踪器确定所述双眼位置未落入所述最佳观察区域时，调整与每一光栅单元对应的行像素的图像显示，以调整所述最佳观察区域的空间位置。本技术实施例提供一种裸眼3D显示设备，包括：显示屏，包括多行多列像素，每列像素包括三列子像素；光栅结构，包括多个依次排列的光栅单元，至少每相邻的四列子像素唯一对应一个光栅单元；人眼追踪器，用于获取观察者在面向显示屏时的双眼位置，所述双眼位置为双眼相对于所述显示屏的空间位置；以及判断所述双眼位置是否落入裸眼3D视区的最佳观察区域，所述最佳观察区域包括属于一个瞳距范围内的理想左视区和理想右视区；图像处理器，用于在所述人眼追踪器确定所述双眼位置未落入所述最佳观察区域时，调整与每一光栅单元对应的列子像素的图像显示，以调整所述最佳观察区域的空间位置。本技术实施例中，通过调整与每个光栅单元对应的至少四行像素或与每个光栅单元对应的至少四列子像素显示的左右眼图像，来调整裸眼3D视区的空间位置，使裸眼3D视区发生偏移，各个裸眼3D视区整体偏移后，人眼的左眼刚好位于左视区，右眼刚好位于右视区，进而减弱了左右眼图像的串扰问题。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为本技术实施例提供的一种裸眼3D视区划分的方法示意图；图2为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的显示方法的方法示意图；图3为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备确定最佳观察区域的方法示意图；图4a、图4b分别为本技术实施例提供的场景三和场景四的示意图；图5为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的显示方法的方法示意图；图6为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备确定最佳观察区域的方法示意图；图7为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的结构示意图；图8为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的结构示意图；图9为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的结构示意图；图10为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的结构示意图；图11为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的裸眼3D视区的位置偏移示意图；图12为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的最佳观察区域的示意图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案以及有效果更加清楚明白，以下结合说明书附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本技术实施例的裸眼3D显示设备包括显示屏、背光源以及设置在显示面板(显示屏)和背光源之间的光栅结构(后置光栅)，从背光模组发出的光从光栅结构的狭缝中透过并入射在显示面板的像素(或子像素)(或子像素)上，显示面板上的一部分像素(或子像素)(或子像素)显示左眼图像，一部分像素(或子像素)(或子像素)显示右眼图像，在3D显示模式下左眼图像和右眼图像交替显示，使得观察者的左眼看到左眼图像，右眼观察到右眼图像，进而实现裸眼3D显示。在介绍本技术实施例的裸眼3D显示设备显示方法之前，对本技术实施例中的裸眼3D视区进行说明。因为光的衍射效应、显示屏的串扰以及工艺偏差原因，很难实现在左视区完全看不到右眼图像，在右视区完全看不到左眼图像，基于上述裸眼3D设备左视区、右视区和串扰区的示例，对本技术实施例中的裸眼3D显示设备的左视区、右视区和串扰区进行如下定义：令左眼图像为纯白图像，右眼图像为纯黑图像，驱动显示面板上奇数行和偶数行像素(或子像素)交替打开时，显示屏显示的左眼图像为纯白图像，显示屏显示的右眼图像为纯黑图像，令人的双眼位于显示屏的不同观察区域观察左眼图像和右眼图像，同时检测进入观察者左眼的图像亮度和进入观察者右眼的图像亮度的比值，为了简单起见，用L/R代表左眼亮度与右眼亮度的比值，将L/R大于第一阈值的观察区域定义为左视区，将L/R小于第二阈值的观察区域定义为右视区，将L/R介于第一阈值和第二阈值之间的观察区域定义为串扰区。例如，第一阈值为5，第二阈值为0.2(第二阈值为第一阈值的倒数)，则将L/R大于5的观察区域定义为左视区，将L/R介于0.2和5之间的观察区域定义为串扰区，将L/R小于0.2的观察区域定义为右视区。这样划分的目的是确定出主要看到左眼图像(右眼图像的亮度极弱)的可视区为左视区，主要看到右眼图像的可视区为右眼图像，看到的左眼图像和右眼图像相当的可视区为串扰区，位于串扰区的眼睛，左眼图像和右眼图像都能清晰的看到，左眼图像和右眼图像串扰产生较为严重的重影。下面举例说明，如图1所示，用于显示左眼图像的像素(或子像素)为L，用于显示右眼图像的像素(或子像素)为R。像素(或子像素)L显示的图像在显示屏外部的部分或全部可视区，像素(或子像素)R显示的图像在显示屏外部的部分或全部可视区参见图1用双向箭头标示的可视范围，从图1中可以看出，各个像素(或子像素)L的可视区与各个像素(或子像素)R的可视区之间存在多个交叠区域。这些交叠区域构成的观察区域中，有一些区域主要看到左眼图像，有一些区域主要看到右眼图像，有一些区域既能看到左眼图像，又能看到右眼图像。裸眼3D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裸眼3D显示设备，其特征在于，包括：显示屏，包括多行多列像素；光栅结构，包括多个依次排列的光栅单元，至少每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元；人眼追踪器，用于获取观察者在面向显示屏时的双眼位置，所述双眼位置为双眼相对于所述显示屏的空间位置；以及判断所述双眼位置是否落入裸眼3D视区的最佳观察区域，所述最佳观察区域包括属于一个瞳距范围内的理想左视区和理想右视区；图像处理器，用于在所述人眼追踪器确定所述双眼位置未落入所述最佳观察区域时，调整与每一光栅单元对应的行像素的图像显示，以调整所述最佳观察区域的空间位置。

【技术特征摘要】
1.一种裸眼3D显示设备，其特征在于，包括：显示屏，包括多行多列像素；光栅结构，包括多个依次排列的光栅单元，至少每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元；人眼追踪器，用于获取观察者在面向显示屏时的双眼位置，所述双眼位置为双眼相对于所述显示屏的空间位置；以及判断所述双眼位置是否落入裸眼3D视区的最佳观察区域，所述最佳观察区域包括属于一个瞳距范围内的理想左视区和理想右视区；图像处理器，用于在所述人眼追踪器确定所述双眼位置未落入所述最佳观察区域时，调整与每一光栅单元对应的行像素的图像显示，以调整所述最佳观察区域的空间位置。2.如权利要求1所述的裸眼3D显示设备，其特征在于，每个光栅单元包括相邻设置的一个光栅和一个狭缝；每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元；若每相邻的四行像素依次包括第一行像素，第二行像素，第三行像素和第四行像素；所述图像处理器还用于：在所述人眼追踪器获取观察者在面向显示屏时的双眼位置之前，控制与每一个光栅单元对应的所述第一行像素和所述第二行像素显示左眼图像，控制与每一个光栅单元对应的所述第三行像素和所述第四行像素显示右眼图像；所述人眼追踪器还用于：在获取观察者在面向显示屏时的双眼位置之前，根据与每一光栅单元对应的行像素的图像显示，确定所述裸眼3D视区的空间位置，所述裸眼3D视区包括左视区、右视区和串扰区；以及根据所述裸眼3D视区的空间位置，确定所述裸眼3D视区的最佳观察区域；所述图像处理器具体用于：若所述人眼追踪器确定左眼位置未落入所述理想左视区，右眼位置未落入所述理想右视区，则调整与每一光栅单元对应的所述第一行像素至所述第四行像素的图像显示。3.如权利要求2所述的裸眼3D显示设备，其特征在于，所述图像处理器具体用于：若左眼位置、右眼位置分别位于所述理想左视区、所述理想右视区偏左半个瞳距，则控制所述第一行像素显示左眼图像，所述第二行像素和所述第三行像素显示右眼图像，所述第四行像素显示左眼图像，以将所述最佳观察区域向左平移半个瞳距；若左眼位置、右眼位置分别位于所述理想左视区、所述理想右视区偏右半个瞳距，则控制所述第一行像素显示右眼图像，所述第二行像素和所述第三行像素显示左眼图像，所述第四行像素显示右眼图像，以将所述最佳观察区域向右平移半个瞳距。4.如权利要求2所述的裸眼3D显示设备，其特征在于，每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元，具体为：所述光栅单元的狭缝对应一行像素，所述光栅单元的光栅对应相邻的三行像素；所述图像处理器还用于：若左眼位置未落入所述理想左视区，右眼位置未落入所述理想右视区，且所述双眼位置与所述显示屏的垂直距离不小于最远观察距离，所述最远观察距离为观察者位于所述最佳观察区域时双眼位置距离所述显示屏的最远垂直距离；则控制所述第一行像素显示左眼图像，所述第二行像素显示右眼图像；或者，控制所述第二行像素显示左眼图像，所述第三行像素显示右眼图像；或者，控制所述第三行像素显示左眼图像，所述第四行像素显示右眼图像；或者控制所述第四行像素显示左眼图像，所述第一行像素显示右眼图像。5.如权利要求2所述的裸眼3D显示设备，其特征在于，每相邻的四行像素唯一对应一个光栅单元，具体为：所述光栅单元的狭缝对应一行像素，所述光栅单元的光栅对应相邻的三行像素；所述图像处理器具体用于：若左眼位置未落入所述理想左视区，右眼位置未落入所述理想右视区，且所述双眼位置与所述显示屏的垂直距离不大于最近观察距离，所述最近观察距离为观察者位于所述最佳观察区域时双眼位置距离所述显示屏的最近垂直距离，则控制所述第一行像素显示左眼图像，所述第三行像素显示右眼图像；或者，控制所述第二行像素显示左眼图像，所述第四行像素显示右眼图像；或者，控制所述第一行像素显示右眼图像，所述第三行像素显示左眼图像；或者，控制所述第二行像素显示右眼图像，所述第四行像素显示左眼图像。6.一种裸眼3D显示设备，其特征在于，包括：显示屏，包括多行多列像...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋顺，田广彦，
申请(专利权)人：擎中科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31