[發(fā)明專利]目標跟蹤系統(tǒng)和立體顯示設(shè)備

在審

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• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107423720A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何建行;李俊;劉君;邵文龍;楊松榕;劉木春;歐陽孫勇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州明醫(yī)醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06T7/292;G06T7/73
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 王術(shù)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種目標跟蹤系統(tǒng)和立體顯示設(shè)備。

背景技術(shù)

立體顯示技術(shù)能給人身臨其境的感覺，當前立體顯示技術(shù)分為佩戴眼鏡式立體顯示技術(shù)和不需佩戴眼鏡的裸眼立體顯示技術(shù)。

裸眼立體顯示技術(shù)的最大優(yōu)點就是不需觀眾佩戴眼鏡。但由于該技術(shù)本身的特點，開始觀看時必須尋找最佳的觀看點，而且找到最佳觀看點后，觀眾不能隨意移動，這些特性嚴重影響了觀眾的觀看體驗。

為了解決這個問題，通常在現(xiàn)有裸眼立體顯示技術(shù)基礎(chǔ)上增加觀眾位置跟蹤技術(shù)，通過實時跟蹤目標觀眾的空間位置信息，同步移動視差合成圖像或分光器件實現(xiàn)在任何位置均可觀看到立體效果的目的。

當前，觀眾位置跟蹤技術(shù)有兩種主要方案：

1、通過攝像頭獲取人面部圖像位置信息，進而獲取觀眾位置信息。該方案需要對人面部特征信息進行提取，計算量大，穩(wěn)定性、準確性差、用戶體驗差。尤其是用在實時采集顯示領(lǐng)域，比如在醫(yī)療領(lǐng)域，如果位置跟蹤不準、實時性差，將嚴重影響醫(yī)生操作，甚至會影響手術(shù)成功。

2、通過佩戴類似眼鏡的裝置來獲取觀眾位置信息。但是需要佩戴類似眼鏡的裝置，將對人造成干擾，這與裸眼3D顯示技術(shù)不需佩戴眼鏡的技術(shù)特征相悖，嚴重影響了觀看體驗，舒適性差。

如何準確、快速獲取目標觀眾位置信息，又不對觀眾造成干擾成為當前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提出一種目標觀眾跟蹤系統(tǒng)和采用該跟蹤系統(tǒng)的立體顯示設(shè)備，用以彌補當前技術(shù)的不足，改善觀看體驗。

本發(fā)明提出一種目標跟蹤系統(tǒng)，包括：

紅外線發(fā)射單元，發(fā)射紅外線；

紅外線反射單元，反射來自所述紅外線發(fā)射單元的紅外線；

紅外線攝像單元，接收來自所述紅外線反射單元的反射紅外線而成像；

空間位置計算單元，根據(jù)所述紅外線攝像單元獲取的圖像，計算得到所述紅外線反射單元的空間位置信息。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述紅外線反射單元包括紅外線吸收部和構(gòu)成特征圖案的紅外線反射部。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述紅外線反射單元包括多個具有預定形狀的紅外線反射部，所述多個具有預定形狀的紅外線反射部包括圓形的紅外線反射部和/或具有角部的紅外線反射部。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述特征圖案位于所述紅外線反射單元中間并且為對稱圖案。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述紅外線反射單元包括膜材料。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述膜材料能粘貼在人體。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述計算包括：

通過特征匹配獲取所述紅外線反射部的圖像位置信息；

根據(jù)所述圖像位置信息計算出所述紅外線反射部的空間位置信息。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，所述空間位置計算單元還根據(jù)所述紅外線反射單元與目標觀眾的目標部位的相對位置偏移量、以及所述紅外線反射單元的空間位置信息計算所述目標部位的空間位置信息。

在上述的目標跟蹤系統(tǒng)中，還包括可見光攝像單元，拍攝所述目標觀眾的圖像；所述空間位置計算單元對所述目標觀眾的圖像進行分析以獲得所述相對位置偏移量。

本發(fā)明還提供一種立體顯示設(shè)備，包括：

上述的目標跟蹤系統(tǒng)；

顯示單元，根據(jù)所述空間位置信息調(diào)節(jié)顯示相關(guān)參數(shù)。

本發(fā)明的目標跟蹤系統(tǒng)包括：紅外線發(fā)射單元、紅外線反射單元、紅外線攝像單元和空間位置計算單元。本發(fā)明的立體顯示設(shè)備包括上述目標跟蹤系統(tǒng)和顯示單元。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，不干擾目標觀眾、準確性高、抗干擾能力強、穩(wěn)定性高、實時性高、觀眾體驗好，而且成本低廉、易于實現(xiàn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應被看作是對本發(fā)明保護范圍的限定。

圖1示出了包括本發(fā)明目標跟蹤系統(tǒng)的立體顯示設(shè)備的一個實例的示意圖。

圖2示出了本發(fā)明的紅外線反射單元的一個實例的示意圖。

主要元件符號說明：

111-紅外線發(fā)射單元；112-紅外線反射單元；113-紅外線攝像單元；114-空間位置計算單元；115-顯示單元；201-紅外線吸收部；202-紅外線反射部。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。