CN103969833A - 裸眼立体显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种裸眼立体显示装置，包括影像显示单元、视差屏障单元、影像传感器及处理器。所述影像显示单元显示有交替排布的右眼像素及左眼像素，所述视差屏障单元包括交替排布的不透光遮挡部及透光狭缝部。所述影像传感器用于感测所述裸眼立体显示装置前方的图像。所述处理器包括人脸识别模块及视差屏障调整模块，所述人脸识别模块用于判断所述图像中人脸的位置，所述视差屏障调整模块用于根据所述人脸的位置调整所述不透光遮挡部及透光狭缝部的分布位置，以使得右眼只能看到右眼像素，左眼只能看到左眼像素。
Description
技术领域
本发明涉及一种裸眼立体显示装置。
背景技术
现有技术中的裸眼立体显示装置，是利用双眼的视差来产生三维效果感。其中，使用微遮障数组（Micro Parallax Barrier Array）的技术达到视差三维效果（parallax stereogram）的，是利用平行光栅的遮蔽效果，限制左右眼分别看到左右影像，让右眼只看到影像中的右眼像素、左眼只看到影像中的左眼像素，造成双眼所看到的影像产生差异而有立体视效的感觉。
如图1所示，这种使用微遮障数组技术的裸眼立体显示装置10，包括一影像显示单元40及一视差屏障单元（parallax barrier）50。所述影像显示单元40用于显示交替排列的影像，包括只让右眼看到的右眼像素41及只让左眼看到的左眼像素42。所述视差屏障单元50布置在所述影像显示单元40的前面，所述视差屏障单元50设有重复交替布置的不透光遮挡部51和透光狭缝部52。通过所述不透光遮挡部51的遮挡效果，使得观看者从透光狭缝部52看影像显示单元40的影像时，右眼只能看到影像中的右眼像素41、左眼只能看到影像中的左眼像素42，因此双眼看到的影像有立体视效的感觉。
然而，上述右眼像素41及左眼像素42，仅当观看者处于显示装置10的正前方的特定观影区域内时才不会互相干扰。当观看者超出特定观影区域时，如图中虚线所示，观看者的一只眼睛可以同时看到右眼像素41和左眼像素42，从而造成三维效果下降，甚至影像模糊不清。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可扩大观影区域的裸眼立体显示装置。
一种裸眼立体显示装置，包括影像显示单元、视差屏障单元、影像传感器及处理器。所述影像显示单元显示有交替排布的右眼像素及左眼像素，所述视差屏障单元包括交替排布的不透光遮挡部及透光狭缝部。所述影像传感器用于感测所述裸眼立体显示装置前方的图像。所述处理器包括人脸识别模块及视差屏障调整模块，所述人脸识别模块用于判断所述图像中人脸的位置，所述视差屏障调整模块用于根据所述人脸的位置调整所述不透光遮挡部及透光狭缝部的分布位置，以使得右眼只能看到右眼像素，左眼只能看到左眼像素。
相对于现有技术，本发明通过影像传感器感测人脸的位置，并根据人脸的位置调整不透光遮挡部及透光狭缝部的分布位置，使得观看者不管处于裸眼立体显示装置前方的什么位置，右眼只能看到右眼像素，左眼只能看到左眼像素，扩大了裸眼立体显示装置的观影区域。
附图说明
图1是一种现有的裸眼立体显示装置产生视觉失误的说明图。
图2是本发明一优选实施方式的裸眼立体显示装置的部件分解图。
图3是利用图2中的裸眼立体显示装置产生立体视觉的说明图，其中观看者位于预定观影位置内。
图4是利用图2中的裸眼立体显示装置产生立体视觉的说明图，其中观看者位于预定观影位置外。
主要元件符号说明
| 裸眼立体显示装置 | 10 |
| 背光模块 | 30 |
| 影像显示单元 | 40 |
| 右眼像素 | 41 |
| 左眼像素 | 42 |
| 视差屏障单元 | 50 |
| 不透光遮挡部 | 51 |
| 透光狭缝部 | 52 |
| 屏幕锁固单元 | 60 |
| 影像传感器 | 70 |
| 处理器 | 80 |
| 人脸识别模块 | 81 |
| 视差屏障调整模块 | 82 |
| 裸眼立体显示装置 | 100 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请一并参阅图2至图4，本发明实施方式提供的裸眼立体显示装置100，包括一背光模块30、一影像显示单元40、一视差屏障单元50、一屏幕锁固单元60、一影像传感器70及一处理器80。其中，所述屏幕锁固单元60用于组合所述背光模块30、影像显示单元40、及视差屏障单元50，所述影像传感器70位于所述屏幕锁固单元60上。所述处理器80位于所述显示装置100中适当的位置，例如所述背光模块30中。
所述背光模块30用于提供光源，可选用LCD背光模块或LED背光模块。
所述影像显示单元40用于接收对应左右眼的影像讯号，以及交替显示影像，包括只让右眼看到的右眼像素41及只让左眼看到的左眼像素42。
所述视差屏障单元50为液晶显示器，在本实施方式中，所述视差屏障单元50为薄膜场效应晶体管液晶显示器（TFT LCD）。所述视差屏障单元50由若干个像素组成，通过控制让光不可穿过像素和可穿过像素，可以在视差屏障单元50上设置重复交替布置的不透光遮挡部51和透光狭缝部52。通过改变光可穿过的像素和光不可穿过的像素的位置，可以改变不透光遮挡部51和透光狭缝部52的分布位置。
所述屏幕锁固单元60用于组合所述背光模块30、影像显示单元40及视差屏障单元50。
所述影像传感器70位于所述屏幕锁固单元60上。在本实施方式中，所述影像传感器70位于所述屏幕锁固单元60水平方向的中点。所述影像传感器70用于感测所述裸眼立体显示装置100前方的图像。
所述处理器80位于所述裸眼立体显示装置100内适当的位置，例如，所述背光模块30内。所述处理器80包括一人脸识别模块81及一视差屏障调整模块82。
所述人脸识别模块81用于接收所述影像传感器70感测的图像，判断所述图像中是否有人脸存在，以及当有人脸存在时，判断人脸在图像中的位置。具体的，当人脸的中心位于图像的水平方向的中点时，所述人脸识别模块81判断人脸位于预定观影位置；当人脸的中心偏离图像的水平方向的中点时，人脸识别模块81判断人脸偏离预定观影位置的方向及程度，例如：向左偏离整个图像水平方向长度的三分之一。
如图3所示，当人脸位于预定观影位置时，视差屏障调整模块82不改变视差屏障单元50上不透光遮挡部51和透光狭缝部52的分布位置，此时不透光遮挡部51和透光狭缝部52位于预定分布位置。
如图4所示，当人脸偏离预定观影位置（图中虚线所示位置）一特定方向及一特定程度时，视差屏障调整模块82控制不透光遮挡部51和透光狭缝部52相对该预定分布位置（图中中心线所示位置）沿该特定方向偏移该特定程度。例如：当人脸相对预定观影位置向左偏离整个图像的水平方向长度的三分之一时，视差屏障调整模块82控制不透光遮挡部51和透光狭缝部52相对预定分布位置向左偏离整个视差屏障单元50水平方向长度的三分之一，使得当人脸位于该偏离位置时，右眼只能看到右眼像素41，左眼只能看到左眼像素42。
本发明利用影像传感器70拍摄的画面来判断观看者的位置，并根据观看者的位置调整视差屏障单元50上不透光遮挡部51和透光狭缝部52的分布位置，从而使得观看者位于任何位置时，右眼只能看到右眼像素，左眼只能看到左眼像素，扩大了裸眼立体显示装置的观看视角。
总之，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种裸眼立体显示装置，包括影像显示单元及视差屏障单元，所述影像显示单元显示有交替排布的右眼像素及左眼像素，所述视差屏障单元包括交替排布的不透光遮挡部及透光狭缝部，其特征在于：所述裸眼立体显示装置还包括影像传感器及处理器；所述影像传感器用于感测所述裸眼立体显示装置前方的图像；所述处理器包括人脸识别模块及视差屏障调整模块，所述人脸识别模块用于判断所述图像中人脸的位置，所述视差屏障调整模块用于根据所述人脸的位置调整所述不透光遮挡部及透光狭缝部的分布位置，以使得右眼只能看到右眼像素，左眼只能看到左眼像素。
2.如权利要求1所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述视差屏障单元为液晶显示器。
3.如权利要求2所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述视差屏障单元为薄膜场效应晶体管液晶显示器。
4.如权利要求1所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：当所述人脸的中心位于所述图像的水平位置的中点时，所述视差屏障调整模块不调整所述不透光遮挡部及透光狭缝部的分布位置，此时所述不透光遮挡部及透光狭缝部位于一预定分布位置。
5.如权利要求4所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：当所述人脸的中心相对所述图像的水平位置的中点偏离一特定方向及一特定程度时，所述视差屏障调整模块使得所述不透光遮挡部及透光狭缝部相对该预定分布位置向该特定方向偏离该特定程度。
6.如权利要求1所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述裸眼立体显示装置还包括背光模块。
7.如权利要求6所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述裸眼立体显示装置还包括屏幕锁固单元，所述屏幕锁固单元用于组合所述背光模块、影像显示单元及视差屏障单元。
8.如权利要求7所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述影像传感器位于所述屏幕锁固单元上。
9.如权利要求8所述的裸眼立体显示装置，其特征在于：所述影像传感器位于所述屏幕锁固单元水平方向的中点。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201310044388.0A CN103969833A (zh) | 2013-02-05 | 2013-02-05 | 裸眼立体显示装置 |
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| CN103969833A true CN103969833A (zh) | 2014-08-06 |
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| CN201310044388.0A Pending CN103969833A (zh) | 2013-02-05 | 2013-02-05 | 裸眼立体显示装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN103969833A (zh) |
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2013
- 2013-02-05 CN CN201310044388.0A patent/CN103969833A/zh active Pending
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