[發明專利]一種可自動調整影像顯示深度的立體顯示裝置及方法

無效

• 申請號: 201210541326.6
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103873841A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 王孝艷;許勝允;呂昭宏
• 申請（專利權）人: 冠捷顯示科技（廈門）有限公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 呂元輝

技術領域

本發明涉及一種立體顯示裝置，尤其涉及一種可自動調整影像顯示深度的立體顯示裝置及方法。

背景技術

目前的裸眼3D顯示設備，為了避免觀看者在觀看時站錯位置而看不到立體畫面，會在顯示設備上方中央處添加攝像頭等影像獲取裝置，結合人臉跟蹤系統來計算用戶的位置，并根據用戶的位置，實時調整輸出的左右眼畫面的內容，使用戶在最佳觀賞范圍內的任何位置都可以看到三維立體效果。

現有的立體顯示裝置只會在觀看者左右位置變化的時候，根據觀看者的位置改變輸出的內容，但不會根據觀看者到立體顯示裝置的距離改變輸出圖像中物體的景深，調節出屏和入屏物體的立體效果，因此不能使觀看者看到的立體景象有躍然眼前的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可自動調整三維影像顯示深度，能使觀看者看到的立體景象有躍然眼前效果的立體顯示裝置及方法。

為實現上述目的，本發明采用以下設計方案：所述的立體顯示裝置包括距離獲取單元、圖像格式判斷單元、原始深度計算單元、深度計算單元、影像處理單元、像素排列單元，所述的距離獲取單元的輸出端連接到深度計算單元的輸入端，所述的圖像格式判斷單元的輸入端連接有圖像信號，所述的圖像格式判斷單元的輸出端連接到深度計算單元的輸入端或原始深度計算單元的輸入端，所述的原始深度計算單元的輸出端連接到深度計算單元的輸入端，所述的深度計算單元的輸出端連接到影像處理單元的輸入端，所述的影像處理單元的輸出端連接到像素排列單元的輸入端，所述的像素排列單元的輸出端連接到立體顯示裝置的顯示屏的輸入端。

采用可自動調整影像顯示深度的立體顯示裝置的方法，所述的方法包括以下步驟：?

1)??距離獲取單元獲取觀看者與立體顯示裝置之間的距離L；

2)??圖像格式判斷單元對輸入的圖像信號的格式進行判斷，若獲取的圖像信號包含有左眼圖像和右眼圖像，則圖像格式判斷單元將圖像信號輸入到原始深度計算單元中計算出圖像信號的原始深度圖像D1，原始深度計算單元再將計算好的原始深度圖像D1和左眼圖像，或原始深度圖像D1和右眼圖像的信號輸入到深度計算單元；若獲取的圖像信號包含有二維圖像和原始深度圖像D1，則圖像格式判斷單元將原始深度圖像D1和二維圖像的信號輸入到深度計算單元；

3)??深度計算單元根據距離獲取單元獲取的觀看距離L，計算深度變換系數b=a*L,其中a是立體顯示裝置的系數，取值為0.0002--0.05，并根據原始深度圖像D1和深度變換系數b生成新深度圖像D2，并將新深度圖像D2和左眼圖像，或新深度圖像D2和右眼圖像，或新深度圖像D2和原始二維圖像的信號輸入到影像處理單元；

4)??影像處理單元根據新深度圖像D2和左眼圖像，或新深度圖像D2和右眼圖像，或新深度圖像D2和二維圖像生成N個不同視角的圖像，并將結果輸入到像素排列單元；?

5)??像素排列單元根據立體顯示裝置的像素排列方式將N個不同視角的圖像進行像素排列形成具有N個視角的立體圖像，并輸入到立體顯示裝置的顯示屏上顯示。

所述步驟4）中：?

a.當立體顯示裝置為兩視角立體顯示器或電視時，將二維圖像、左眼圖像或者右眼圖像作為新的左眼圖像，并根據新深度圖像D2和新的左眼圖像生成新的右眼圖像；或將二維圖像、左眼圖像或者右眼圖像作為新的右眼圖像，再根據新深度圖像D2和新的右眼圖像生成新的左眼圖像；

b.當立體顯示裝置為N視角立體顯示器或電視時，可以將二維圖像、左眼圖像或者右眼圖像作為一個視角的圖像，再根據新深度圖像D2依次生成其他N-1個視角的圖像，其中N大于2；

c.當立體顯示裝置為投影式顯示裝置時，則根據生成的新深度圖像D2和左眼圖像，或新深度圖像D2和右眼圖像，或新深度圖像D2和二維圖像生成各個視角的圖像。

所述的步驟b中的N視角立體顯示裝置的N為偶數時，可將二維圖像、左眼圖像或者右眼圖像作為第N/2視角或者第N/2+1視角的圖像，再根據新深度圖像D2生成其他N-1個視角的圖像；N為奇數時，可將二維圖像、左眼圖像或者右眼圖像作為第（N+1）/2視角的圖像，再根據原始深度圖像D2生成其他N-1個視角的圖像。

所述的距離獲取單元為兩個以上的攝像頭或深度攝像頭。