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，包括：摄像头，用于拍摄观察者面向裸眼3D显示设备的显示屏时的人脸图像；人眼追踪器，用于根据拍摄到的人脸图像，确定观察者的双眼相对于显示屏的空间位置；以及根据观察者的双眼相对于显示屏的空间位置和各个裸眼3D视区的空间位置，确定双眼所在的裸眼3D视区；各个裸眼3D视区包括左视区、右视区和串扰区；图像处理器，用于若人眼追踪器确定左眼或右眼所在的裸眼3D视区为串扰区中的一个，则将显示屏显示的3D图像切换为2D图像，或者，调整串扰区对应的显示区域的显示内容。通过将显示屏显示的3D图像进行调整，减弱了左右图像的串扰。

【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
当观察者使用裸眼3D显示设备时，需要和显示设备保持一定的位置才能看到较高3D效果的图像，否则会出现串扰，影响3D显示效果。现有裸眼3D眼球追踪方案通常的实现方案是：当观察者双眼在非最佳观察区域时，例如在得到多组裸眼3D视区情况下，当左眼位置处在裸眼3D右视区内，且右眼位置处在裸眼3D左视区时，可通过双眼中点与所述相机的物理距离的算法和调换左眼视图和右眼视图的算法对裸眼3D右视区和裸眼3D左视区的显示图像进行调整，使得人眼当前能看见其所在裸眼3D视区对应的视图。但是，在裸眼3D右视区和裸眼3D的左视区的附近区域内，总会存在一部分区域，左眼可以看到裸眼3D右视区的显示图像，右眼可以看到裸眼3D左视区的显示图像，如果人眼位置稍有偏移，双眼就会部分或全部落入这部分区域，造成左眼既看到左眼图像又看到右眼图像，或者右眼既看到左眼图像又看到右眼图像，现有技术只是将双眼的观察区划分为裸眼3D左视区和裸眼3D右视区，未能考虑和解决实际使用过程中在裸眼3D右视区和裸眼3D的左视区的附近区域内的眼睛同时看到左眼图像和右眼图像所产生的串扰问题。综上，当观察者双眼在非最佳观察区域，即观察者的左眼偏离左视区，或者右眼偏离右视区时，存在的左右眼图像串扰问题依旧没有得到解决。
技术实现思路
本技术实施例提供一种裸眼3D显示设备，用以解决现有技术中当观察者双眼在非最佳观察区域，即观察者的左眼偏离左视区，或者右眼偏离右视区时，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：摄像头，用于拍摄观察者面向裸眼3D显示设备的显示屏时的人脸图像；人眼追踪器，用于根据拍摄到的人脸图像，确定所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置；以及根据所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置和各个裸眼3D视区的空间位置，确定双眼所在的裸眼3D视区；所述各个裸眼3D视区包括左视区、右视区和串扰区；图像处理器，用于若所述人眼追踪器确定左眼或右眼所在的裸眼3D视区为所述串扰区中的一个，则将所述显示屏显示的3D图像切换为2D图像，或者，调整所述串扰区对应的显示区域的显示内容。上述实施例中，将裸眼3D显示设备的裸眼3D视区划分为多个左视区、右视区和串扰区，在确定左眼或右眼所在的裸眼3D视区为串扰区中的一个时，将显示屏显示的3D图像切换为2D图像，或者，调整串扰区对应的显示区域的显示内容，无论是调整串扰区对应的像素(或子像素)的显示内容，还是直接调整串扰区对应的显示区域的显示内容，都使得位于串扰区的眼睛看到的图像为全黑图像或者单独的左眼图像，或者单独的右眼图像，或者是指定的图像，避免了位于串扰区的眼睛可同时看到左眼图像和右眼图像，进而减弱位于串扰区的眼睛同时看到左眼图像和右眼图像所产生的重影。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1a至图1c为本技术实施例提供的一种裸眼3D显示设备的裸眼3D视区的划分示意图；图2a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流程图；图2b为本技术实施例提供的一种将左眼图像和右眼图像进行显示区域分割的示意图；图2c为本技术实施例提供的一种各个裸眼3D视区与左眼图像、右眼图像中各个显示区域的对应关系的示意图；图3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流程图。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。为了解决现有技术中当观察者双眼不在最佳观察区域，即观察者的左眼偏离左视区，或者右眼偏离右视区时，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。本技术实施例的裸眼3D显示设备包括显示面板、背光模组以及设置在显示面板和背光模组之间的光栅结构(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。本技术实施例中，左眼图像、右眼图像分别为裸眼3D显示设备的显示面板上多行像素(或子像素)以及与这些像素(或子像素)交替相邻的多行像素(或子像素)；假如驱动奇数行像素显示左眼图像，驱动偶数行像素显示右眼图像，如图1a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1a用双向箭头标示的可视范围，从图1a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显示设备的3D显示效果与观察者所处的位置有关，如果观察者的左眼位于主要看到左眼图像的区域，右眼位于主要看到右眼图像的区域，则能观察到较好的裸眼3D效果。本技术实施例中的裸眼3D视区由这些交叠区域组成，按照观看效果可以分为左视区、右视区和串扰区，裸眼3D视区的示意图参照图1b，为了方便描述，在图1b仅示例出了像素(或子像素)1R、2L、3R、4L、5R、6L的可视区的交叠区域，其中，1R和6L的可视区未全部示出，图1b的串扰区1为像素(或子像素)1R、2L和4L的可视区域构成的交叠区域，左视区1为由像素(或子像素)2L和4L的可视区域构成的交叠区域；串扰区2为由像素(或子像素)2L、3R、4L、5R的可视区域构成的交叠区域；右视区1为由像素(或子像素)3R和5R的可视区域构成的交叠区域，串扰区3为由像素(或子像素)3R、5R和6L的可视区域构成的交叠区域。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：首先，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：摄像头，用于拍摄观察者面向裸眼3D显示设备的显示屏时的人脸图像；人眼追踪器，用于根据拍摄到的人脸图像，确定所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置；以及根据所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置和各个裸眼3D视区的空间位置，确定双眼所在的裸眼3D视区；所述各个裸眼3D视区包括左视区、右视区和串扰区；图像处理器，用于若所述人眼追踪器确定左眼或右眼所在的裸眼3D视区为所述串扰区中的一个，则将所述显示屏显示的3D图像切换为2D图像，或者，调整所述串扰区对应的显示区域的显示内容。

【技术特征摘要】
1.一种裸眼3D显示设备，其特征在于，包括：摄像头，用于拍摄观察者面向裸眼3D显示设备的显示屏时的人脸图像；人眼追踪器，用于根据拍摄到的人脸图像，确定所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置；以及根据所述观察者的双眼相对于显示屏的空间位置和各个裸眼3D视区的空间位置，确定双眼所在的裸眼3D视区；所述各个裸眼3D视区包括左视区、右视区和串扰区；图像处理器，用于若所述人眼追踪器确定左眼或右眼所在的裸眼3D视区为所述串扰区中的一个，则将所述显示屏显示的3D图像切换为2D图像，或者，调整所述串扰区对应的显示区域的显示内容。2.如权利要求1所述的裸眼3D显示设备，其特征在于，还包括显示器；所述显示器，用于在所述摄像头拍摄观察者面向所述裸眼3D显示设备的显示屏时的人脸图像之前，显示一帧裸眼3D校正图像，所述裸眼3D校正图像包括左眼校正图像和右眼校正图像，所述左眼校正图像与所述右眼校正图像有明显的区别；以及显示第一提示信息，所述第一提示信息用于提示观察者面向所述显示屏，交替闭上左眼和右眼，以根据左右眼交替观察到的图像将左右眼相对于所述显示屏的位置调整为最佳观察位置，所述第一提示信息还用于提示观察者确定左右眼相对于所述显示屏的位置为最佳观察位置时反馈确认信息；所述摄像头还用于：在接收到所述确认信息时，拍摄所述观察者面向所述显示屏时的人脸校正图像；所述人眼追踪器还用于：根据所述摄像头拍摄的所述人脸校正图像，确定所述观察者校准的双眼瞳距和校准的双眼中心位置；以及根据所述校准的双眼中心位置与所述显示屏的中心位置的偏差，校正所述各个裸眼3D视区的空间位置，得到校准后的所述左视区、右视区和串扰区；其中，所述人眼追踪器用于：获取所述观察者面向所述显示屏时拍摄的人脸...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋顺，田广彦，王霜，
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