[發明專利]立體影像的調整裝置及其方法

無效

• 申請號: 201310058871.4
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN103986924A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 童旭榮
• 申請（專利權）人: 瑞昱半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N13/04;G02B27/22
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 趙根喜;呂俊清

技術領域

本發明涉及一種立體影像的調整裝置及方法。

背景技術

人臉上兩眼的位置是不同的，大約間隔65mm，如圖1所示，真實人眼在觀看同一物件時，左右兩眼會各自進行水晶體60厚度的調整（Accommodation）以調整屈光率而對焦在該物件所在的焦點61上，同時亦進行各自的眼球視角調整（Convergence?conflict）以對準該物件。當物件較遠時，兩眼的視角夾角較小，物件越近時兩眼的夾角則越大，兩眼各自接收到的影像再被送給大腦，而形成我們對該物件的立體影像。換言之，真實人眼在建立視覺影像時，左右兩眼的水晶體調整及眼球視角調整是連動的。

目前的3D顯示技術是通過給予左右眼不同的影像而造成立體效果，換言之，僅是利用雙眼的水平視差而產生立體感，但卻忽略了與水晶體調整連動時的眼球視角調整機制。因此，如圖2所示，當觀看者在觀看3D影像時，雙眼會對焦在屏幕62上，此時水晶體60的曲率其實是被固定的；然而，隨著3D影像移動，人眼仍會反射性地追蹤著立體影像的焦點61而不斷調整眼球視角，此時水晶體60的曲率固定而眼球視角卻不斷移動，違背了人眼正常的視覺反應，從而導致大腦無法順暢地處理這些資訊，使得雙眼視覺不協調，產生頭痛、眼睛疲倦等感覺，而這就是醫學上所謂的感知整合-調節沖突（convergence-accommodation?conflict）。這種情況尤其會隨著觀看者與3D顯示屏幕的距離越短而更趨明顯。

為解決前述感知整合-調節沖突的問題，現有技術有兩種較為常用的方法。其一是降低立體影像的效果，使雙眼間的視差效果不明顯，以減輕雙眼不適的感覺。然而，此舉雖可減輕人眼感知整合-調節沖突的感覺，但也失去了觀看立體影像的意義。

另一種解決感知整合-調節沖突的方法為改變顯示面板的結構，開發一種可減輕眼睛疲勞的多焦面（multi-focal-plane）顯示器，讓觀看者不需刻意使雙眼對焦到某一點或某一平面，得以自由地調整水晶體的曲率，解決看立體電影時雙眼感到不適的情形。但礙于這種多焦面顯示器的生產成本高昂，不符合經濟效應，無法被廣泛使用。

有鑒于此，提供一種可舒適地觀看立體影像的立體影像調整裝置及方法，乃為業界亟待努力的目標。

發明內容

本發明的目的之一，在于提供一種立體影像的調整裝置。

本發明的目的之另一，在于提供一種立體影像的調整方法。

本發明提出的立體影像的調整裝置，包含一立體影像顯示器、一亮度估計系統、一可視深度估計系統及一影像處理器。其中，立體影像顯示器產生具有一影像深度的一立體影像，并發出一第一光量。亮度估計系統檢測并估計該第一光量，以產生一第一光量值。可視深度估計系統依據第一光量值定義出一可視的深度范圍。影像處理器則依據可視的深度范圍，相應調整立體影像的影像深度，當第一光量值越大時，該可視的深度范圍相應增大。

本發明提出的調整立體影像的方法，包括下列步驟：(a)檢測并估計一立體影像顯示器所具有的一第一光量，以產生一第一光量值；(b)依據第一光量值定義出一可視的深度范圍；以及(c)依據可視的深度范圍，相應調整立體影像的一影像深度。

本發明的有益效果在于，綜上所述，本發明所揭示的立體影像調整裝置適可通過分別檢測立體影像顯示器所具有的第一光量、觀看環境所具有的第二光量及觀看者與立體影像顯示器間的觀看距離等資訊，相應調整立體影像的影像深度，使該影像深度始終座落于觀看者兩眼眼球視角的舒適區域，以輕松地觀看立體影像。如此一來，可在不更動顯示器結構的前提下，以低成本獲得舒適的3D觀影效果。

附圖說明

圖1為雙眼的水晶體在正常情況下，看遠及看近時的水晶體厚度及眼睛夾角的變化示意圖；

圖2為雙眼的水晶體在觀看立體影像時，看遠及看近時的水晶體厚度及眼睛夾角的變化示意圖；

圖3為本發明的立體影像調整裝置的實施例示意圖；

圖4為本發明的立體影像調整裝置的另一實施例示意圖；

圖5為本發明的調整立體影像的方法流程圖；以及

圖6為本發明的立體影像調整裝置的方框圖。

其中，附圖標記說明如下：

1??立體影像調整裝置

11??立體影像顯示器

12??亮度估計系統

13??可視深度估計系統

14??影像處理器

15??距離感知器

20??觀看環境

30??立體影像

40??觀看者

501~505??步驟