[發明專利]一種顯示屏視角調整方法及顯示設備

有效

• 申請號: 201110215863.7
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102323829A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 孫錦紅;楊偉蕾;馬亮
• 申請（專利權）人: 青島海信電器股份有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;H04N5/44;G06K9/52;G06K9/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

技術領域

本發明屬于顯示設備技術領域，具體地說，是涉及一種用于對顯示屏的視角進行調整的方法以及采用所述顯示屏視角調整方法設計的顯示設備。

背景技術

在現代生活中，電視媒體依然是最為普及、最為廣泛、傳播最為迅捷、公眾最為接受的信息傳播載體。目前的電視機無論是從安裝方式，還是從電視機本身都不能保證用戶在任何時候都可以在最佳的視角觀看電視，這樣就使得用戶無法以最舒適的方式觀看節目，從而影響了用戶的視覺感受。

對于此問題，在目前的同行中，有這樣一種解決方案，就是在電視機底座中設置回旋鏢形狀的轉動部件，使得電視機主體可以相對底座靈活地左右旋轉，從而擴展了用戶的觀看角度。該解決方案確實在一定程度上解決了用戶的煩惱，但是，就像傳統手持遙控器一樣，用戶必須根據自身的觀看位置手動地調節電視機主體的旋轉角度，因此，并沒有讓電視用戶得到徹底的解放，在很大程度上還是束縛了電視機用戶的行為。而且，顯而易見該解決方案僅僅解決了電視機在底座上安裝時增加用戶視角的問題，等到將電視機采用掛件安裝到墻體上時，該方法完全失效。如果掛件同樣使用回旋鏢形狀設計，不能排除用戶在調節觀看角度時用力過大將電視機撞到墻壁損壞屏幕的情況。因此，該解決方案存在很大的缺陷。

基于目前通過電機驅動被控對象在三維空間內自由旋轉的技術已經相對成熟（比如現有用于控制攝像頭自由旋轉的驅動模塊），因此將該驅動技術應用于電視機中，比如在電視機底座或者掛件中內置所述的驅動模塊，由此只需設計一套能夠根據用戶的觀賞位置自動計算出顯示屏的調整角度，進而轉換生成相應的驅動信號輸出至所述的驅動模塊，即可實現電視機視角的自動調整。

發明內容

本發明的目的在于提供一種顯示屏的視覺調整方法，用于根據用戶的觀賞位置自動計算出顯示屏的調整角度。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種顯示屏視角調整方法，包括以下步驟：

利用攝像頭模塊獲取顯示屏前方的二維圖像和深度信息，傳輸至微處理器模塊；

所述微處理器模塊從接收到的二維圖像中提取臉部信息，并結合接收到的深度信息，在建立的空間坐標系中定位瞳孔中心位置的三維坐標；?

所述微處理器模塊結合瞳孔中心位置和顯示屏中心位置，計算出顯示屏的調整角度和/或上下位移量，進而生成相應的驅動信號輸出至驅動模塊；

所述驅動模塊驅動顯示屏相對顯示屏底座或者掛件轉動或平移。

進一步的，所述微處理器模塊從接收到的二維圖像中提取臉部信息，然后將提取出的臉部信息與人類臉部模型進行對比，以判斷是否為人類的臉部信息；若是人類的臉部信息，則定位瞳孔中心位置；否則，退出本輪的視角調整過程。

優選的，所述空間坐標系是以攝像頭模塊為原點O的空間直角坐標系，其中，水平向右建立x軸，豎直向上建立y軸，垂直于攝像頭模塊建立z軸；從提取出的人類臉部信息中獲取各瞳孔的x軸和y軸的坐標值，各瞳孔的z軸坐標值利用攝像頭模塊提供的針對該瞳孔位置的深度信息以及原點O到該瞳孔位置所成直線與xoy平面所成的夾角計算獲得；根據獲得的各瞳孔的三維坐標計算瞳孔中心位置。

又進一步的，在瞳孔中心位置的定位過程中，

若提取出的臉部信息是單個用戶的臉部信息，則獲取左瞳孔坐標????????????????????????????????????????????????和右瞳孔坐標，計算瞳孔中心位置P(x,y,z)=；

若提取出的臉部信息是多個用戶的臉部信息，則計算出每個用戶的臉部信息的瞳孔中心位置，找出其中的最左、最右、最上、最下、最前和最后六個瞳孔中心位置；利用最左、最右兩個瞳孔中心位置的x軸坐標的平均值作為等效瞳孔中心位置的x坐標；利用最上、最下兩個瞳孔中心位置的y軸坐標的平均值作為等效瞳孔中心位置的y坐標；利用最前、最后兩個瞳孔中心位置的z軸坐標的平均值作為等效瞳孔中心位置的z坐標；將等效瞳孔中心位置（x,y,z）作為所述的瞳孔中心位置P。

為了方便計算，可以根據攝像頭模塊在顯示屏上的安裝位置，將所述瞳孔中心位置P的坐標值(x,y,z)換算到以顯示屏中心位置為原點O’建立的空間直角坐標系中，記為，其中，水平向右建立軸，豎直向上建立軸，垂直于顯示屏建立軸；利用瞳孔中心位置P的坐標值計算出顯示屏的調整角度和/或上下位移量。

具體計算過程為：