CN102540693A - 立体显示装置 - Google Patents

立体显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102540693A
CN102540693A CN2011100437486A CN201110043748A CN102540693A CN 102540693 A CN102540693 A CN 102540693A CN 2011100437486 A CN2011100437486 A CN 2011100437486A CN 201110043748 A CN201110043748 A CN 201110043748A CN 102540693 A CN102540693 A CN 102540693A
Authority
CN
China
Prior art keywords
display device
distance
module
parallax
picture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011100437486A
Other languages
English (en)
Inventor
陈星嘉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Largan Precision Co Ltd
Original Assignee
Largan Precision Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Largan Precision Co Ltd filed Critical Largan Precision Co Ltd
Publication of CN102540693A publication Critical patent/CN102540693A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/24—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type involving temporal multiplexing, e.g. using sequentially activated left and right shutters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106—Processing image signals
    • H04N13/128—Adjusting depth or disparity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/366—Image reproducers using viewer tracking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种立体显示装置，其交错显示具调整视差的左画面及右画面。该立体显示装置包括：一距离测量模块及一调整模块。该距离测量模块测量该立体显示装置与一观看者的距离。该调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面，根据该立体显示装置与该观看者的距离调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面。

Description

立体显示装置
技术领域
本发明系关于一种立体显示装置；特别是关于一种可根据该立体显示装置与一观看者的距离调整左画面及右画面的视差的立体显示装置。
背景技术
立体显示装置利用了眼晴的视觉特性来产生立体感。因为左眼和右眼位置不同，所以各自观察到的景象也有细微的差异，这种差异是产生立体感的根本原因。传统立体显示装置系交错显示固定视差的左画面及右画面。
一般而言，左画面与右画面系分别以不同摄影机拍摄且彼此之间具有视差。因此左画面及右画面的视差于拍摄时便已经确定，且和摄影机与被摄物的距离有关。然而，观看立体显示装置的使用者与立体显示装置的距离并不一定和摄影机与被摄物的距离相同，因此该观看者所适合的左画面及右画面的视差也与立体显示装置显示的左画面及右画面的视差不同，造成观看者的不适。如图1A所示，其中，图1A显示当观看者101距离立体显示装置102较远距离的视差示意图；图1B显示当观看者101距离立体显示装置102较近距离的视差示意图。如图所示，在观看者101距离立体显示装置102较远时的视差S1明显比在观看者101距离立体显示装置102较近时的视差S2小。
有鉴于此，急需一种能交错显示具调整视差的左画面及右画面的立体显示装置。
发明内容
本发明的目的之一系为根据观看者与立体显示装置间的距离调整左画面及右画面的视差，以减少观看者的不适感。
为达到上述目的，本发明提供一种立体显示装置，其交错显示具调整视差的左画面及右画面。该立体显示装置包括：一距离测量模块及一调整模块。该距离测量模块测量该立体显示装置与一观看者的距离。该调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面，根据该立体显示装置与该观看者的距离调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面。
本发明另提供一种立体显示装置，其交错显示具调整视差的左画面及右画面，该立体显示装置包括：一距离测量模块及一调整模块。该距离测量模块测量该立体显示装置与复数个观看者的距离。该调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面。根据该立体显示装置与该复数个观看者的距离调整左画面及右画面的视差以输出该具调整视差的左画面及右画面。
本发明藉由上述立体显示装置，即可有效地交错显示具调整视差的左画面及右画面。
附图说明
图1A显示当观看者距离立体显示装置较远距离的视差示意图。
图1B显示当观看者距离立体显示装置较近距离的视差示意图。
图2系本发明具有立体显示装置的第一实施例的示意图。
图3A系显示观看者与投影模块相距较远距离时，接收模块所接收到的反射图样示意图。
图3B系显示观看者与该投影模块相距较近距离时，接收模块所接收到的反射图样示意图。
图3C系显示反射图样平行线的间距和观看者与投影模块的距离的对应关系。
图4系本发明具有立体显示装置的第二实施例的示意图。
图5系显示可移动式透镜组及感测模块的光学系统示意图。
图6例示说明本发明立体显示装置应用于复数个观看者的示意图。
主要元件符号说明：
101 观看者                      102 立体显示装置
200 立体显示装置                210 距离测量模块
211 投影模块                    212 接收模块
213 计算模块                    220 调整模块
230 观看者                      240 具原始视差的左画面及右画面
250 具调整视差的左画面及右画面  400 立体显示装置
410 距离测量模块                411 影像拍摄模块
412 可移动式透镜组              413 感测模块
414 计算模块                    420 调整模块
430 观看者                      440 具原始视差的左画面及右画面
450 具调整视差的左画面及右画面  600 立体显示装置
610 观看者                      620 观看者
630 观看者                      d1  平行线间距
d2  平行线间距                  L1  距离
L2  距离                        S1  视差
S2  视差                        D1  距离
D2  距离                        D3  距离
P1  观看者与可移动式透镜组间的距离
Q1  可移动式透镜组及该感测模块的距离
具体实施方式
本发明的立体显示装置将藉由以下具体实施例配合所附图式予以详细说明。
图2系本发明具有立体显示装置的第一实施例的示意图。如图所示，立体显示装置200交错显示具调整视差的左画面及右画面。该立体显示装置200包括：一距离测量模块210及一调整模块220。
该距离测量模块210测量该立体显示装置200与一观看者230的距离。该距离测量模块210包括：一投影模块211、一接收模块212及一计算模块213。该投影模块211投影一图样至该观看者230。因为光线会被物体反射，所以投影模块211所投影的图样会被该观看者230反射。因此，该接收模块212系设置于接收该图样于该观看者230反射的影像。由上述说明可知，该接收模块212系接收反射后的投影图样。
请同时参考图3A、图3B、图3C，系显示本发明立体显示装置第一实施例的距离测量示意图。如图所示，该图样包括数条平行线。图3A系显示该观看者230与该投影模块211相距较远距离L1时(参其左侧部份图)，该接收模块212所接收到的反射图样示意图(参其右侧部份图)。图3B系显示该观看者230与该投影模块211相距较近距离L2时(参其左侧部份图)，该接收模块212所接收到的反射图样示意图(参其右侧部份图)。图3C系显示反射图样的平行线间距和该观看者230与该投影模块211的距离的对应关系。因为光线于不同处反射的关系，反射后的图样大小也会不同。因此，于较远距离的该观看者230反射的图样其平行线间距d1会较小(参图3A的右侧部份图)。反之，于较近距离的该观看者230反射的图样其平行线间距d2会较大(参图3B的右侧部份图)。藉由上述关系，该计算模块213可计算该立体显示装置200与该观看者230的距离。请注意，本发明中用于距离测量的图样不限于图3A、3B、3C所示的图样，任何可做为距离测量的图样皆属于本发明的范畴。一般而言，可分辨图样中任一两点距离是否有变化的图样，皆可应用于本发明。
该调整模块220接收一具原始视差的左画面及右画面240。如上所述，该具原始视差的左画面及右画面240的视差系等于拍摄左画面及右画面时的视差。该调整模块220自该距离测量模块210取得该立体显示装置210与该观看者230的距离，并根据该立体显示装置210与该观看者230的距离调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面250。由上述说明可知，具调整视差的左画面及右画面250的视差系等于该观看者230观看立体画面所适合的视差。
图4系本发明具有立体显示装置的第二实施例的示意图。如图所示，立体显示装置400交错显示具调整视差的左画面及右画面。该立体显示装置400包括：一距离测量模块410及一调整模块420。
该距离测量模块410测量该立体显示装置400与一观看者430的距离。该距离测量模块410包括一影像拍摄模块411及一计算模块414，该影像拍摄模块411具有一可移动式透镜组412及设置有一感测模块413，且该影像拍摄模块411于该可移动式透镜组412与该感测模块413之间距离改变时，拍摄复数张该观看者430的影像，以测量该立体显示装置400与该观看者430的距离。一般而言，感测模块413可进一步包括影像清晰度辨识功能。藉此，感测模块413于取得复数张该观看者430的影像可辨识哪一张影像中的观看者430的清晰度最佳。该计算模块414自该感测模块413取得哪一张影像中的观看者430的清晰度最佳后，自该可移动式透镜组412取得拍摄该张影像时该可移动式透镜组412的参数。
请参考图5，图5系显示该可移动式透镜组412及该感测模块413的光学系统示意图。该可移动式透镜组412的焦距为f。该计算模块414自该感测模块413取得该可移动式透镜组412的参数后，可得知该可移动式透镜组412及该感测模块413的距离Q1，亦即该光学系统的像距。藉由高斯式
1 P 1 + 1 Q 1 = 1 f - - - ( 1 )
该计算模块414可计算出该观看者与该可移动式透镜组412间的距离P1，亦即该光学系统的物距。因此，藉由上述关系，该计算模块414可计算该立体显示装置400与该观看者430的距离。
该调整模块420接收一具原始视差的左画面及右画面440。如上所述，该具原始视差的左画面及右画面440的视差系等于拍摄左画面及右画面时的视差。该调整模块420自该距离测量模块410取得该立体显示装置410与该观看者430的距离，并根据该立体显示装置410与该观看者430的距离调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面450。由上述说明可知，具调整视差的左画面及右画面450的视差系等于该观看者430观看立体画面所适合的视差。
请参考图6，系例示说明本发明立体显示装置应用于复数个观看者的示意图。如图所示，一种立体显示装置600，其交错显示具调整视差的左画面及右画面，该立体显示装置600包括：一距离测量模块及一调整模块。该距离测量模块测量该立体显示装置与复数个观看者610、620、630的距离。本实施例的该距离测量模块可应用图2及图3A、3B、3C的第一实施例中的距离测量模块210。举例而言，本实施例中的该距离测量模块包括一投影模块及一接收模块。该投影模块投影一图样至该复数个观看者610、620、630。该接收模块接收该图样于该复数个观看者610、620、630反射的影像。
另一方面，本实施例的该距离测量模块可应用图4及图5的第二实施例中的距离测量模块410。举例而言，本实施例中的该距离测量模块包括一影像拍摄模块。该影像拍摄模块具有一可移动式透镜组及一感测模块，且该影像拍摄模块于该可移动式透镜组与该感测模块之间距离改变时，拍摄复数张该复数个观看者610、620、630的影像，以测量该立体显示装置与该复数个观看者610、620、630的距离。
该调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面的视差根据该立体显示装置600与该复数个观看者610、620、630的距离调整左画面及右画面的视差以输出该具调整视差的左画面及右画面。该调整模块并可权重计算该立体显示装置600与该复数个观看者610、620、630的距离，并根据该权重计算调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面。
由上述说明可知，如有多个观看者观赏立体显示装置时，本发明立体显示装置可决定每一观看者的权重，以权重计算该立体显示装置与该复数个观看者的距离。一般而言，可参考下述方程式
D＝α1D1+α2D2+α3D3        (2)
其中，α1+α2+α3＝1。D为权重计算过后的权重距离。该调整模块根据该权重距离计算调整左画面及右画面的视差，以输出该具调整视差的左画面及右画面。请注意，本发明虽以3位观看者做为例示说明，但本发明应用范畴并不限于此。
本发明中上述该距离测量模块210、410可具有人类特征检出功能，以分辨观看者230、430、610、620、630的位置。一般而言，可针对人脸做辨识，以确定观看者230、430、610、620、630的位置。
以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非用以限定本发明的权利要求范围；凡其它未脱离本发明所揭示的范围下所完成的等效改变或修饰，均应包含在本发明的权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种立体显示装置，其交错显示具调整视差的左画面及右画面，其特征在于，所述的立体显示装置包括：
一距离测量模块，测量所述的立体显示装置与一观看者的距离；及
一调整模块，所述的调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面，根据所述的立体显示装置与所述的观看者的距离调整左画面及右画面的视差，以输出所述的具调整视差的左画面及右画面。
2.如权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块具有人类特征检出功能。
3.如权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块包括：
一投影模块，投影一图样至所述的观看者；及
一接收模块，接收所述的图样于所述的观看者反射的影像。
4.如权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块包括一影像拍摄模块，所述的影像拍摄模块具有一可移动式透镜组及一感测模块，且所述的影像拍摄模块于所述的可移动式透镜组与所述的感测模块之间距离改变时，拍摄复数张所述的观看者的影像，以测量所述的立体显示装置与所述的观看者的距离。
5.一种立体显示装置，其交错显示具调整视差的左画面及右画面，其特征在于，所述的立体显示装置包括：
一距离测量模块，测量所述的立体显示装置与复数个观看者的距离；及
一调整模块，所述的调整模块接收一具原始视差的左画面及右画面的视差，根据所述的立体显示装置与所述的复数个观看者的距离调整左画面及右画面的视差，以输出所述的具调整视差的左画面及右画面。
6.如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于，所述的调整模块权重计算所述的立体显示装置与所述的复数个观看者的距离，并根据所述的权重计算调整左画面及右画面的视差，以输出所述的具调整视差的左画面及右画面。
7.如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块具有人类特征检出功能。
8.如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块包括：
一投影模块，投影一图样至所述的复数个观看者；及
一接收模块，接收所述的图样于所述的复数个观看者反射的影像。
9.如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于，所述的距离测量模块包括一影像拍摄模块，所述的影像拍摄模块具有一可移动式透镜组及一感测模块，且所述的影像拍摄模块于所述的可移动式透镜组与所述的感测模块之间距离改变时，拍摄复数张所述的复数个观看者的影像，以测量所述的立体显示装置与所述的复数个观看者的距离。
CN2011100437486A 2010-12-22 2011-02-22 立体显示装置 Pending CN102540693A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099145147 2010-12-22
TW099145147A TW201228360A (en) 2010-12-22 2010-12-22 Stereo display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102540693A true CN102540693A (zh) 2012-07-04

Family

ID=44989633

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100437486A Pending CN102540693A (zh) 2010-12-22 2011-02-22 立体显示装置
CN2011200451120U Expired - Fee Related CN202049329U (zh) 2010-12-22 2011-02-22 立体显示装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011200451120U Expired - Fee Related CN202049329U (zh) 2010-12-22 2011-02-22 立体显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120162196A1 (zh)
CN (2) CN102540693A (zh)
TW (1) TW201228360A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103595986A (zh) * 2012-07-31 2014-02-19 Nlt科技股份有限公司 立体图像显示装置、图像处理装置及图像处理方法
CN108152982A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201228360A (en) * 2010-12-22 2012-07-01 Largan Precision Co Ltd Stereo display device
WO2013001165A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Nokia Corporation A method, a system, a viewing device and a computer program for picture rendering
CN102523469A (zh) * 2011-12-21 2012-06-27 吉林大学 基于视距感知的小分辨率立体视频自适应解码方法
CN104703047B (zh) * 2015-03-23 2018-03-23 北京京东方多媒体科技有限公司 一种调节显示参数的方法、遥控器及显示装置
CN105847783B (zh) * 2016-05-17 2018-04-13 武汉鸿瑞达信息技术有限公司 基于流媒体的3d视频显示与交互方法及装置
CN106961594A (zh) * 2017-02-28 2017-07-18 深圳市保千里电子有限公司 一种可变视差的3d图像拍摄装置及其拍摄方法
CN109640072A (zh) * 2018-12-25 2019-04-16 鸿视线科技(北京)有限公司 3d互动方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1462905A (zh) * 2002-05-29 2003-12-24 奥林巴斯光学工业株式会社 测距装置
US20060012674A1 (en) * 2004-07-14 2006-01-19 Culture.Com Technology (Macau) Ltd. Image display system and method
CN100499747C (zh) * 2003-10-10 2009-06-10 株式会社尼康 数码相机
CN101526353A (zh) * 2008-03-03 2009-09-09 株式会社拓普康 地理数据收集装置
CN101282492B (zh) * 2008-05-23 2010-07-21 清华大学 三维影像显示深度调整方法
CN202049329U (zh) * 2010-12-22 2011-11-23 大立光电股份有限公司 立体显示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005607A (en) * 1995-06-29 1999-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Stereoscopic computer graphics image generating apparatus and stereoscopic TV apparatus
US6064354A (en) * 1998-07-01 2000-05-16 Deluca; Michael Joseph Stereoscopic user interface method and apparatus
US8390674B2 (en) * 2007-10-10 2013-03-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for reducing fatigue resulting from viewing three-dimensional image display, and method and apparatus for generating data stream of low visual fatigue three-dimensional image

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1462905A (zh) * 2002-05-29 2003-12-24 奥林巴斯光学工业株式会社 测距装置
CN100499747C (zh) * 2003-10-10 2009-06-10 株式会社尼康 数码相机
US20060012674A1 (en) * 2004-07-14 2006-01-19 Culture.Com Technology (Macau) Ltd. Image display system and method
CN101526353A (zh) * 2008-03-03 2009-09-09 株式会社拓普康 地理数据收集装置
CN101282492B (zh) * 2008-05-23 2010-07-21 清华大学 三维影像显示深度调整方法
CN202049329U (zh) * 2010-12-22 2011-11-23 大立光电股份有限公司 立体显示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103595986A (zh) * 2012-07-31 2014-02-19 Nlt科技股份有限公司 立体图像显示装置、图像处理装置及图像处理方法
US10237541B2 (en) 2012-07-31 2019-03-19 Nlt Technologies, Ltd. Stereoscopic image display device, image processing device, and stereoscopic image processing method with reduced 3D moire
CN108152982A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20120162196A1 (en) 2012-06-28
TW201228360A (en) 2012-07-01
CN202049329U (zh) 2011-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202049329U (zh) 立体显示装置
CN102098524B (zh) 跟踪式立体显示设备及跟踪式立体显示方法
KR102030830B1 (ko) 곡면형 다시점 영상 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
JP5014979B2 (ja) 個人用電子機器の３次元情報取得及び表示システム
EP2299728B1 (en) Stereoscopic image display apparatus
US10887584B2 (en) Naked-eye three-dimensional display device and control method thereof
EP2421268B1 (en) Method for processing images in display device outputting 3-dimensional contents and display using the same
US9998733B2 (en) Image displaying method
US9307228B2 (en) Depth of field maintaining apparatus, 3D display system and display method
CN102802014B (zh) 一种多人跟踪功能的裸眼立体显示器
TWI507013B (zh) A stereoscopic image display device, a stereoscopic image display method, and a stereoscopic image determining device
CN105611278A (zh) 防裸眼3d观看眩晕感的图像处理方法及系统和显示设备
CN103605211A (zh) 平板化无辅助立体显示装置及方法
CN203838470U (zh) 裸眼3d拍摄和显示装置及其显示屏
CN105657417B (zh) 一种对位检测方法和对位检测装置
KR20120051287A (ko) 사용자 위치 기반의 영상 제공 장치 및 방법
CN109870820B (zh) 针孔反射镜阵列集成成像增强现实装置及方法
CN102970550A (zh) 一种裸眼可视3d显示控制系统和方法
CN103686162A (zh) 一种3d显示串扰的测试方法及装置
CN102998095B (zh) 一种裸眼立体显示器的检测方法和装置
Sykora et al. Optical characterization of autostereoscopic 3D displays
KR20120018864A (ko) 3차원 컨텐츠를 출력하는 멀티비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 멀티비전 디스플레이 기기
CN115836522A (zh) 具有用于校正伪立体效果的处理器的3d显示设备
US11595628B2 (en) Projection system and method for three-dimensional images
CN104598015A (zh) 一种基于智能眼镜的信息共享系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120704