立体显示方法和设备技术

本发明专利技术实施例提供的立体显示方法和设备，涉及显示技术领域。所述立体显示设备包括图像采集装置、处理器、位移调节装置、分光单元和显示单元，所述分光单元与所述位移调节装置连接，所述分光单元位于所述显示单元的出光面，用于将所述显示单元显示的左眼图像和右眼图像进行分光使观测者能够看到立体图像。所述处理器通过图像采集装置获取观测者移动后的图像，由所述处理器根据所获得的包含观测者的图像获取所述观测者的第一移动量，并计算对应于所述观测者时所需要分光单元移动的第二移动量，控制所述位移调节装置带动所述分光单元移动所述第二移动量，以使所述分光单元的移动能使得移动后的观测者仍然能观测到较好的立体图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，具体而言，涉及立体显示方法和设备。
技术介绍
自由立体显示设备多是通过狭缝光栅、柱透镜等元件实现立体显示，存在视区不连续和视角较窄的问题，极大地影响了观看舒适性。为了实现在观测者位置改变时仍然得到正确、稳定的视差关系的目的，当前的立体显示设备有基于人眼追踪和图像实时重组的立体显示方案，需要在图像源方面进行多视点图像的重新绘制，对软硬件平台的图像处理能力的要求都比较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了立体显示方法和设备，旨在改善上述问题。本专利技术实施例提供的一种立体显示设备，所述立体显示设备包括：图像采集装置、处理器、显示单元、分光单元和位移调节装置。所述图像采集装置、所述位移调节装置均与所述处理器连接，所述分光单元与所述位移调节装置连接，所述分光单元位于所述显示单元的出光面，用于将所述显示单元显示的左眼图像和右眼图像进行分光使观测者能够看到立体图像。所述图像采集装置，用于采集包含观测者的图像，将所述包含观测者的图像发送至所述处理器。所述处理器，用于根据所述包含观测者的图像获得所述观测者的第一移动量，计算所述分光单元对应于所述第一移动量所需的第二移动量。所述位移调节装置，用于根据所述第二移动量调节所述分光单元的位移，以使所述观测者能够看到立体图像。本专利技术实施例提供的一种立体显示方法，应用于处理器。所述方法包括：获取图像采集装置采集的包含观测者的图像，根据所述包含观测者的图像获得所述观测者的第一移动量。计算分光单元对应于所述观测者的第一移动量所需的第二移动量，将所述第二移动量发送至位移调节装置，以使所述位移调节装置根据所述第二移动量调节所述分光单元的位移，使得所述观测者能够看到立体图像。上述本专利技术实施例提供的立体显示方法和设备，通过图像采集装置获取观测者移动后的图像，由所述处理器根据所获得的包含观测者的图像获取所述观测者的第一移动量，并计算对应于所述观测者时所需要分光单元移动的第二移动量，控制所述位移调节装置带动所述分光单元移动所述第二移动量，以使所述分光单元的移动能使得移动后的观测者仍然能观测到较好的立体图像。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术第一实施例提供的立体显示设备的结构示意图；图2是本专利技术第一实施例提供的立体显示设备所应用的图像的像素点对应观测者的几何关系示意图；图3是本专利技术第一实施例提供的立体显示设备所应用的显示单元、分光单元和观测者之间的相对位置关系的示意图；图4是本专利技术第二实施例提供的立体显示设备的结构示意图；图5是本专利技术第三实施例提供的立体显示方法的步骤流程图。图标：立体显示设备100；图像采集装置110；处理器120；分光单元130；第一端132，第二端134；显示单元140；位移调节装置150；驱动组件160；第一驱动单元162；第二驱动单元164；移动组件170；第一移动单元171；第一移动单元的控制端172；第一移动单元的移动端173；第二移动单元174；第二移动单元的控制端175；第二移动单元的移动端176；观测者200；预设的观测区域Z1。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。请参见图1，为本专利技术第一实施例提供的立体显示设备100的结构示意图。所述立体显示设备100包括：图像采集装置110、处理器120、显示单元140、分光单元130和位移调节装置150，所述图像采集装置110与所述处理器120连接，所述处理器120与所述位移调节装置150连接，所述位移调节装置150与所述分光单元130连接，所述分光单元130位于所述显示单元140的出光面。所述图像采集装置110，为用于采集图像的装置，将所采集的图像发送至所述处理器120进行相关数据信息的获取操作。所述图像采集装置110可以优选为网络摄像头，将所采集的图像传输至与之连接的处理器120。所述处理器120还可以直接对所述网络摄像头发送的图像进行实施编辑和存储，并且可以控制摄像机的云台和镜头，以便进行全方位地图像采集。所述图像采集装置110设置于能拍摄到所述观测者200(图中用观测者双目指代所述观测者)的预设的观测区域Z1的位置，用于采集预设观测位置处可能包含观测者200的至少两帧图像，所述图像采集装置110可以按照预设的图像采集间期或者周期进行图像采集。所述图像采集装置110的输出端与所述处理器120连接，将所采集的图像发送至所述处理器120。所述处理器120，用于根据所述包含观测者200的图像获得所述观测者200的第一移动量，并根据所述分光单元130对应于所述第一移动量所需的第二移动量。所述处理器120可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，当然，也可以由包含所述处理器120的计算机设备执行所述处理器120的数据处理功能。所述处理器120可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器120(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，以实现或者执行本专利技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器，该处理器120也可以是任何常规的处理器等。所述处理器120根据所述图像采集单元采集的包含观测者200的图像获得所述观测者200的第一移动量的方式可以包括：获取包含观测者200的前后两帧图像，设为第一图像和第二图像，所述第二图像为所述观测者200基于所述第一图像移动所述第一移动量后采集的图像。利用目标识别算法获取所述观测者200的头部或者双目位置在所述第一图像中的第一像素坐标及在所述第二图像中的第二像素坐标，进而根据所述第二像素坐标和所述第一像素坐标获取观测者200的第一移动量对应于图像采集装置110的像素坐标系的位移像素量，利用图像采集装置110的视场角等参数换算为观测者200在空间坐标系中的实际位移量，即为所述第一移动量。所述用于识别所述观测者200的头部或者双目位置的目标识别算法可以为：基于sift特征的光流法、基于haal特征的多分类训练器(比如脸和眼睛)级联等，其它能实现本实施例所应用的目标识别的算法均可适用于本实施例。在其它实施方式中，还可以在所述处理器120内预设包含观测者200在观测到较好的立体图像时或者位于预设观测区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体显示设备，其特征在于，所述立体显示设备包括：图像采集装置、处理器、显示单元、分光单元和位移调节装置，所述图像采集装置和所述位移调节装置均与所述处理器连接，所述分光单元与所述位移调节装置连接，所述分光单元位于所述显示单元的出光面，用于将所述显示单元显示的左眼图像和右眼图像进行分光使观测者能够看到立体图像；所述图像采集装置，用于采集包含观测者的图像，将所述包含观测者的图像发送至所述处理器；所述处理器，用于根据所述包含观测者的图像获得所述观测者的第一移动量，计算所述分光单元对应于所述第一移动量所需的第二移动量；所述位移调节装置，用于根据所述第二移动量调节所述分光单元的位移，以使所述观测者能够看到立体图像。

【技术特征摘要】
1.一种立体显示设备，其特征在于，所述立体显示设备包括：图像采集装置、处理器、显示单元、分光单元和位移调节装置，所述图像采集装置和所述位移调节装置均与所述处理器连接，所述分光单元与所述位移调节装置连接，所述分光单元位于所述显示单元的出光面，用于将所述显示单元显示的左眼图像和右眼图像进行分光使观测者能够看到立体图像；所述图像采集装置，用于采集包含观测者的图像，将所述包含观测者的图像发送至所述处理器；所述处理器，用于根据所述包含观测者的图像获得所述观测者的第一移动量，计算所述分光单元对应于所述第一移动量所需的第二移动量；所述位移调节装置，用于根据所述第二移动量调节所述分光单元的位移，以使所述观测者能够看到立体图像。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述位移调节装置包括：移动组件和驱动组件，所述驱动组件与所述处理器连接，所述驱动组件与所述移动组件的控制端连接，所述移动组件与所述分光单元连接；所述驱动组件，用于获取所述处理器发送的所述第二移动量，驱动所述移动组件按照所述第二移动量移动。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述驱动组件包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述移动组件包括第一移动单元和第二移动单元，所述第一驱动单元的输入端和所述第二驱动单元的输入端均与所述处理器连接，所述第一驱动单元的输出端与所述第一移动单元的控制端连接，所述第一移动单元的移动端与所述分光单元连接，所述第二驱动单元的输出端与所述第二移动单元的控制端连接，所述第二移动单元的移动端与所述分光单元连接。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述分光单元为周期狭缝或柱状透镜阵列。5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述移动组件为弹性构件。6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述移动组件为电致活性聚合物构件。7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述处理器具体用于根据所述第二移动量获取驱动所述移...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建发，
申请(专利权)人：宁波视睿迪光电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33