自适应追踪式立体显示装置及其显示方法制造方法及图纸

技术编号:10656884 阅读:147 留言:0更新日期:2014-11-19 17:34
本发明专利技术涉及一种自适应追踪式立体显示装置,包括:头部追踪模块,用于获取观看者的空间位置信息;图像处理模块,用于根据所述头部追踪模块或获取的观看者的空间位置信息,对立体视差图像进行处理;立体显示模块,用于显示所述图像处理模块处理的立体视差图像,以使当前位置的观看者看到立体图像。本发明专利技术还涉及一种自适应追踪式立体显示装置的显示方法。所述立体显示装置及其显示方法可以使不同位置的多个观看者都能得到最优的立体视觉体验。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种自适应追踪式立体显示装置,包括:头部追踪模块,用于获取观看者的空间位置信息;图像处理模块,用于根据所述头部追踪模块或获取的观看者的空间位置信息,对立体视差图像进行处理;立体显示模块,用于显示所述图像处理模块处理的立体视差图像,以使当前位置的观看者看到立体图像。本专利技术还涉及一种自适应追踪式立体显示装置的显示方法。所述立体显示装置及其显示方法可以使不同位置的多个观看者都能得到最优的立体视觉体验。【专利说明】
本专利技术涉及一种立体显示装置及其显示方法,尤其涉及一种适合多个观看者的自 适应追踪式立体显示装置及其显示方法。
技术介绍
立体显示装置是利用人眼的视差特征,在人眼裸视或者佩戴某种辅助装置的条件 下,呈现出具有空间深度信息的逼真立体影像。立体显示装置通常是将具有视差的多个视 图通过像素排列算法合成后输出到立体显示器上。这种视差图直接传递到观看者的左眼及 右眼,进而合成立体图像。立体显示装置使人更加真实、自然及有效的感知空间深度,获得 景物的二维息。 观看者能否观察到逼真的三维场景,不但与立体显示装置有关,而且还与观看者 双眼的空间位置有关。目前的裸眼立体显示技术中的立体显示区域比较固定,观看者只能 在立体观看区域内才能观看到比较合适的立体图像。当观看者不在该观看区域内时,将会 出现反视、重影、失真等情况,严重影响立体显示效果。
技术实现思路
本专利技术提供一种可根据观看者的空间位置进行对应的立体显示的自适应追踪式 立体显示装置及其显示方法。 -种自适应追踪式立体显示装置,包括:头部追踪模块,用于获取观看者的空间位 置信息;图像处理模块,用于根据头部追踪模块或获取的观看者的空间位置信息,对立体视 差图像进行处理;立体显示模块,用于显示图像处理模块处理的立体视差图像,并将所述立 体视差图像投射到预定的空间位置。 根据本专利技术的一优选实施例,所述图像处理模块对立体视差图像进行处理的步骤 包括对多幅立体视差图像周期性排列进行的重新排列。 根据本专利技术的一优选实施例,还包括索引查找模块,其用于存储观看者空间位置 信息与立体视差图像周期性排列方式的对应关系。 根据本专利技术的一优选实施例,所述图像处理模块根据索引查找模块内查找的当前 多个观看者的空间位置信息对应的立体视差图像周期性排列方式的对应关系对立体视差 图像进行处理。 根据本专利技术的一优选实施例,立体显示模块包括显示面板和光线导向面板,显示 面板用于显示立体视差图像,光线导向面板将立体视差图像的光线导向预定的空间位置。 根据本专利技术的一优选实施例,所述头部追踪模块为摄像头、声波探测装置、红外线 探测装置中的一种。 根据本专利技术的一优选实施例,获取的观看者的空间位置信息包括观看者的数量和 观看者的位置信息。 本专利技术还提供一种跟踪式立体显示方法,包括步骤:获取观看者的空间位置信息; 根据获取的观看者的空间位置信息,对立体视差图像进行处理;显示处理后的立体视差图 像,并将所述立体视差图像投射到预定的空间位置。 根据本专利技术的一优选实施例,所述对立体视差图像进行处理的步骤包括对多幅立 体视差图像周期性排列进行的重新排列。 根据本专利技术的一优选实施例,还包括预先存储的观看者空间位置信息和立体视差 图像周期性排列方式的对应关系做对比的步骤。 根据本专利技术的一优选实施例,在所述立体视差图像进行处理中,根据查找的当前 观看者的空间位置信息与立体视差图像周期性排列方式的对应关系对立体视差图像进行 处理。 根据本专利技术的一优选实施例,通过一头部追踪模块获取观看者的空间位置信息, 通过一图像处理模块对立体视差图像进行处理,通过一立体显示模块显示立体视差图像。 相较于现有技术,本专利技术立体显示装置中设置有索引查找模块和头部追踪模块。 通过头部追踪模块获得观察者的位置信息,并根据观察者的位置信息与索引查找模块内预 置的信息做比较,找出适合当前位置观察者的图像显示方式,然后通过图像处理模块调整 立体显示模块的视差图像显示,从而将合适的视差图像投射到适合观看者的空间位置,通 过立体显示装置及其对应的立体显示方法,可以使不同位置的观看者都能得到最优的立体 视觉体验。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术自适应追踪式立体显示装置的一优选实施例的功能模块图。 图2是图1所示的自适应追踪式立体显示装置的部分结构及其工作原理示意图。 图3是图1所示自适应追踪式立体显示装置中的立体显示模块的第一种图像显示 方式。 图4是图1所示自适应追踪式立体显示装置中的立体显示模块的第二种图像显示 方式。 图5是图1所示自适应追踪式立体显示装置中的立体显示模块的第三种图像显示 方式。 图6是图1所示自适应追踪式立体显示装置中的立体显示模块的第四种图像显示 方式。 图7是图1所示自适应追踪式立体显示装置中的显示方法的流程图。 【具体实施方式】 下面结合附图详细说明本专利技术的【具体实施方式】。 如图1所示,图1是本专利技术一优选实施例的自适应追踪式立体显示装置的功能模 块图。本实施例的自适应追踪式立体显示装置1〇〇包括立体显示模块1、图像处理模块2、 索引查找模块3和头部追踪模块4。 其中,头部追踪模块4,用于获取观看者的空间位置信息,观看者的空间位置信息 可以包括例如观看者的数量、距离自适应追踪式立体显示装置100的距离、相对位置等信 息。头部追踪模块4可以是摄像头、声波探测装置、红外线探测装置等形式的头部位置获取 及跟踪装置,在此不做具体限制。头部追踪模块4可以精确获取观看者的数量、距离自适应 追踪式立体显示装置100的位置等信息。索引查找模块3用于根据空间位置获取索引因子, 以及根据索引因子生成索引表。图像处理模块2,用于根据用户的头部位置信息对3D立体 显示图像进行处理。立体显示模块1根据图像处理模块2处理生成的立体视差图像,将其 显示给观看者。 更进一步地,请参阅图2,图2为图1所示的立体显示模块1的结构及其工作原理 示意图。立体显示模块1包括显示面板11和光线导向面板12。 显示面板11包括多个矩阵排列的像素单元,用于显示根据索引表排列立体视差 图像的像素。显示面板11可以是常见的平板显示器,如液晶显示器、等离子显示器、有机发 光二极管显示器等,在此不做限制。 光线导向面板12的作用是调制显示面板11发出的光线的传播方向,以将显示光 线导向到预定的视场空间位置,观看者左右眼观看到不同的视差图像,从而实现立体显示。 光线导向面板12可以是物理柱透镜光栅、液晶狭缝光栅、液晶透镜光栅等结构,在此不做 具体限制。特别的,液晶狭缝光栅和液晶透镜光栅由于能够自由控制其光学性质,在光栅状 态和非光栅状态之间进行切换,从而可以实现平面/立体(2D/3D)显示的切换,在现在越来 越受到重视。为了更好的说明本专利技术,本实施例中的光线导向面板12采用了可控的具有光 栅状态和非光栅状态切换功能的光线导向面板,其工作原理可参考液晶狭缝光栅和液晶透 镜光栅的工作原理,在此不再赘述。 自适应追踪式立体显示装置100工作时,显示面板11同时显示多幅同一场景的具 有视差的图像。本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应追踪式立体显示装置,包括:头部追踪模块,用于获取观看者的空间位置信息;图像处理模块,用于根据所述头部追踪模块或获取的观看者的空间位置信息,对立体视差图像进行处理;立体显示模块,用于显示所述图像处理模块处理的立体视差图像,并将所述立体视差图像投射到预定的空间位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘美鸿张涛
申请(专利权)人:深圳市亿思达显示科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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