CN105989815A - 头戴式3d显示器及亮度调节系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种头戴式3D显示器及亮度调节系统和方法，包括：亮度检测器和控制器，亮度检测器与控制器耦接，控制器与系统外部的头戴式3D显示器耦接；亮度检测器检测头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据第一亮度参数生成第一信号并传输至控制器；控制器根据第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器的背光控制器，由背光控制器根据第二信号生成第三信号以调节第一面板和第二面板的亮度。达到调节第一面板和第二面板亮度的效果，使第一面板和第二面板的实际亮度与预设的目标亮度相符并且第一面板和第二面板的实际亮度相同。
Description
技术领域
本发明属于3D显示设备领域，具体地说，涉及一种头戴式3D显示器及亮度调节系统和方法。
背景技术
头戴式3D显示器由两块0.7英寸高清显示面板组成，并且整合了5.1声道(模拟)环绕立体声扬声器。用户透过该显示器将看到750英寸的虚拟屏幕，并且具有20米的虚拟观看距离。此外，该头戴式3D显示器带有用于连接电视、游戏机、蓝光播放器的高清晰度多媒体接口(HighDefinition Multimedia Interface，HDMI)和移动终端高清影音标准(MobileHigh-Definition Link，MHL)接口的处理器，所以当用户佩戴疲惫时也可以把头戴式3D显示器摘下直接观看电视或移动终端屏幕。
为了达到更良好的3D视觉效果，该头戴式3D显示器采用了“双面板3D技术”。因为人的左眼和右眼对于焦点事物接收到的是不同角度的两幅画面，因此人眼才会产生立体的视觉效果。而传统的3D显示方法，是将左眼和右眼画面同时显示在屏幕上，通过3D眼镜或裸眼与屏幕表面光栅将左右画面分离后传送到观众双眼，因此3D效果并不完美。而头戴式3D显示器将直接在左眼和右眼显示不同画面，以实现更加真实的3D效果，并且使左眼和右眼画面之间的串扰极低，更好的提高3D显示效果。但由于是左眼和右眼分开的显示器，会存在左眼和右眼亮度显示不同的缺陷。目前各厂商都只是通过人眼，在研发阶段通过主观观察的方式确保亮度差异不会太大，此方式会因为检验人员主观感受不同而产生较大差异结果，而且现有方法无法针对量产后由于零部件的差异而导致亮度差变大等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种头戴式3D显示器及亮度调节系统和方法，用以解决现有技术中不能快速、精确的检测和调节头戴式3D显示器的左眼面板和右眼面板亮度显示差异的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种亮度调节系统，包括：亮度检测器和控制器，所述亮度检测器与控制器耦接，所述控制器与系统外部的头戴式3D显示器耦接；所述亮度检测器检测所述头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号并传输至所述控制器；所述控制器根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述头戴式3D显示器的背光控制器，由所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
为了解决上述技术问题，本发明还公开了一种头戴式3D显示器，包括：第一面板，第二面板，亮度检测器，处理器和背光控制器；其中，所述第一面板，第二面板，亮度检测器和背光控制器分别与所述处理器耦接，所述第一面板和第二面板分别与所述背光控制器耦接；所述亮度检测器检测所述第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号并传输至所述处理器；所述处理器根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述背光控制器；所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
为了解决上述技术问题，本发明还公开了一种亮度调节方法，包括：检测头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号；根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述头戴式3D显示器的背光控制器；所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
与现有技术相比，本发明实施例提供的头戴式3D显示器及亮度调节系统和方法，达到快速、精确的检测和调节第一面板和第二面板亮度的效果，使第一面板和第二面板的实际亮度与预设的目标亮度相符并且第一面板和第二面板的实际亮度相同。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种亮度调节系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种亮度调节系统的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种亮度调节系统的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种头戴式3D显示器的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种头戴式3D显示器的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种亮度调节方法的流程示意图；
图7是本发明实施例提供的一种亮度调节方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或者通过其他装置或耦接手段(例如无线电磁波等耦接手段)间接地电性耦接至所述第二装置。
图1是本发明实施例提供的一种亮度调节系统，包括：亮度检测器10和控制器11，亮度检测器10与控制器11耦接，控制器11与系统外部的头戴式3D显示器2耦接。亮度检测器10包括两个亮度传感器，两个亮度传感器分别用来检测头戴式3D显示器2的第一面板21和第二面板22的亮度。控制器11可以是计算机、服务器或者其他具有信息处理能力的电子设备。
亮度检测器10检测所述头戴式3D显示器2的第一面板21和第二面板22的第一亮度参数。该第一亮度参数是第一面板21和第二面板22的实际发光亮度。该头戴式3D显示器2通常对第一面板21和第二面板22设有相同的亮度参数，例如150cd/m2，在这种情况下第一面板21和第二面板22的驱动电压和电流应当相同，但存在两个面板在同等电压电流条件下发光的亮度会有误差的现象，由此导致亮度参数相同，但两个面板的实际发光亮度并不相同的情形。因此通过亮度检测器10能够快速、精确的检测到第一面板21和第二面板22的实际亮度参数。亮度检测器10根据第一亮度参数生成第一信号并传输至控制器11。该第一信号为数字信号，用于表示亮度传感器检测到的第一亮度参数。
控制器11根据该第一信号确定调节后的第二亮度参数。控制器11根据该第一信号解析出第一亮度参数，确定该第一亮度参数与预设的目标亮度参数之间的差距。例如，解析出的第一亮度参数包括L:140cd/m2,R:150cd/m2，预设的目标亮度参数为150cd/m2，则确定左眼面板的第一亮度参数与预设的目标亮度参数相差10cd/m2，则左眼面板的亮度参数需要调高10cd/m2；右眼面板的第一亮度参数与预设的目标亮度参数相同，不需要进行调节。因此，如果左眼面板和右眼面板的初始化亮度参数都为150cd/m2，那么确定调节后的第二亮度参数为L:160cd/m2,R:150cd/m2，对实际发光亮度偏低的左眼面板给予更高的亮度参数，使其实际发光亮度达到预设的目标亮度参数并与右眼面板相同。
控制器11根据第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器2的背光控制器23，由背光控制器23根据第二信号生成第三信号以调节第一面板21和第二面板22的亮度。该第二信号为一个数字信号，用于表示由控制器11调节后的第二亮度参数。背光控制器23当前根据第一面板21和第二面板22的初始化亮度参数来控制第一面板21和第二面板22的背光亮度，接收到第二信号后解析出调节后的第二亮度参数，根据该第二亮度参数来调节向第一面板21和第二面板22输出的第三信号。该第三信号是一种脉宽调制调光信号，用于控制第一面板21和第二面板22的白色背光的闪烁频率，进而达到调节第一面板21和第二面板22发光亮度的功能。例如上例左眼面板和右眼面板的初始化亮度参数为L:150cd/m2,R:150cd/m2，解析出的第二亮度参数为L:160cd/m2,R:150cd/m2，则背光控制器23生成的第三信号会增大左眼面板的闪烁频率，以提高左眼面板的实际发光亮度，使左眼面板的实际发光亮度与右眼面板相同，达到预设的目标亮度参数。
在一个实施例中，如图2所示，控制器11将第二亮度参数传输至头戴式3D显示器的处理器24，由处理器24保存第二亮度参数。其目的在于，当该头戴式3D显示器需要再次调节使第一面板21与第二面板22的实际发光亮度相同时，无需再次经过亮度调节系统的检测，可通过该头戴式3D显示器的操作系统直接调用已保存的第二亮度参数，使第一面板和第二面板的实际发光亮度恢复到相同时的情形，同时也便于用户自助调节。
在上述实施例中，该亮度调节系统与头戴式3D显示器之间的信号传输可通过连接数据线的方式来实现。亮度调节系统的控制器11向头戴式3D显示器2的背光控制器23传输第二信号以及向处理器24发送第二亮度参数均通过数据线传输，这样使数据传输更稳定，不易收到外界电磁环境的干扰。该亮度调节系统与头戴式3D显示器2之间的信号传输还可以通过无线通信模块来实现，头戴式3D显示器2通常都设有无线通讯模块，例如WIFI模块或者蓝牙模块。相应的，该亮度调节系统的控制器11也设有对应的WIFI模块或者蓝牙模块，此时控制器11向头戴式3D显示器2的背光控制器23传输第二信号以及向处理器24发送第二亮度参数均通过无线通信模块传输，使对头戴式3D显示器的亮度检测和调节更加便捷。
在一个实施例中，如图3所示，控制器11与亮度检测系统外部的数据采集分析系统30耦接。控制器11将第一亮度参数传输至数据采集分析系统30，由数据采集分析系统30对头戴式3D显示器2的第一亮度参数进行统计分析。该第一亮度参数是由亮度检测器10检测到的第一面板21和第二面板22的实际亮度参数，数据采集分析系统30通过对第一亮度参数的检测分析，以便于分析该头戴式3D显示器2的原厂产品的品质稳定性。控制器11可以通过数据线或者无线通讯模块与该数据采集分析系统30耦接，以传输该第一亮度参数。
图4是本发明实施例提供的一种头戴式3D显示器，包括：第一面板41，第二面板42，亮度检测器43，处理器44和背光控制器45。其中，第一面板41，第二面板42，亮度检测器43和背光控制器45分别与处理器44耦接，第一面板41和第二面板42分别与背光控制器45耦接。在这个实施例中，将亮度检测器43直接设置在头戴式3D显示器的内部，用于对第一面板和第二面板的实际亮度参数进行检测。在进行检测时，通过该头戴式3D显示器的操作系统使该头戴式3D显示器进入检测模式，处理器44控制第一面板41和第二面板42显示测试图像并控制亮度检测器43对第一面板41和第二面板42显示测试图像时的实际亮度参数进行检测。
亮度检测器43包括两个亮度传感器，分别用于检测第一面板41和第二面板42的亮度参数。亮度检测器43检测第一面板41和第二面板42的第一亮度参数，根据第一亮度参数生成第一信号并传输至处理器44。由处理器44判断检测到的第一面板41与第二面板42的亮度是否需要调节并根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数。处理器44存储有预设的目标亮度参数，根据接收到的第一信号解析出第一亮度参数，判断第一面板41和第二面板42的实际亮度是否与预设的亮度参数相符，并确定调整后的第二亮度参数。处理器44根据第二亮度参数生成第二信号并传输至背光控制器45。背光控制器45根据第二信号解析出调整后的第二亮度参数，根据第二亮度参数调节向第一面板41和第二面板42输出的第三信号，该第三信号用于控制第一面板41和第二面板42的白色背光的闪烁频率，从而达到调节第一面板41和第二面板42的背光亮度的效果。
将亮度检测器43直接设置在头戴式3D显示器的内部，检测人员直接使用该头戴式3D显示器即可完成对面板亮度的检测和调节，无需增加其他检测设备，提高检测效率，降低生产成本。
在一个实施例中，该处理器44保存第二亮度参数，当再次调节第一面板41和第二面板42的亮度时，处理器44根据保存的第二亮度参数生成第二信号并传输至背光控制器45。再次调节亮度时，可直接调用保存在处理器44的第二亮度参数进行调节，不必再重复检测步骤，提高了头戴式3D显示器的使用效率。
在一个实施例中，如图5所示，该头戴式3D显示器还包括无线通信模块46。该无线通信模块46与处理器41耦接；该处理器41通过无线通信模块46将检测到的第一亮度参数发送至头戴式3D显示器外部的数据采集分析系统30。由数据采集分析系统30对头戴式3D显示器的第一亮度参数(即进行调节之前的实际亮度参数)进行统计分析，以便分析原厂产品的品质稳定性。
图6是本发明实施例提供的一种亮度调节方法，适用于亮度检测系统或者头戴式3D显示器，该方法包括以下步骤。
在步骤S501中，检测头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据第一亮度参数生成第一信号。
该第一亮度参数是第一面板和第二面板的实际亮度参数。该第一信号是数字信号，用于表示检测到的第一亮度参数。
在步骤S502中，根据第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器的背光控制器。
从第一信号中解析出第一亮度参数，判断该第一亮度参数与预设的目标亮度参数是否相符，当不相符时，根据第一亮度参数与预设目标亮度参数之间的差确定调节后的第二亮度参数，使第一面板和第二面板调节后的亮度与预设的目标亮度相符并且两个面板的实际亮度相同。根据确定的第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器的背光控制器，该第二信号是数字信号，用于表示调节后的第二亮度参数。
在步骤S503中，背光控制器根据第二信号生成第三信号以调节第一面板和第二面板的亮度。
背光控制器根据第二信号解析出第二亮度参数，根据该第二亮度参数调节向第一面板和第二面板输出的第三信号，该第三信号用于控制第一面板和第二面板的白色背光的闪烁频率，从而达到调节第一面板和第二面板亮度的效果，使第一面板和第二面板的实际亮度与预设的目标亮度相符并且第一面板和第二面板的实际亮度相同。
在一个实施例中，如图7所示，该亮度调节方法包括以下步骤。
在步骤S601中，检测头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据第一亮度参数生成第一信号。
在步骤S602中，发送第一亮度参数至数据采集分析系统。
该数据采集分析系统对检测到的头戴式3D显示器的第一亮度参数进行统计分析，以便于分析原厂产品的品质稳定性。
在步骤S603中，根据第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器的背光控制器。
在步骤S604中，保存第二亮度参数。
在步骤S605中，背光控制器根据第二信号生成第三信号以调节第一面板和第二面板的亮度。
在步骤S606中，当再次调节第一面板和第二面板的亮度时，根据保存的第二亮度参数生成第二信号并传输至头戴式3D显示器的背光控制器。使再次调节时无需重复检测过程，通过头戴式3D显示器的操作系统直接调用保存的第二亮度参数进行调节，提高头戴式3D显示器的使用效率。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (11)
1.一种亮度调节系统，其特征在于，包括：亮度检测器和控制器，所述亮度检测器与控制器耦接，所述控制器与系统外部的头戴式3D显示器耦接；
所述亮度检测器检测所述头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号并传输至所述控制器；
所述控制器根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述头戴式3D显示器的背光控制器，由所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器将所述第二亮度参数传输至所述头戴式3D显示器的处理器，由所述处理器保存所述第二亮度参数。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器与系统外部的数据采集分析系统耦接，将所述第一亮度参数传输至所述数据采集分析系统，由所述数据采集分析系统对头戴式3D显示器的所述第一亮度参数进行统计分析。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器通过数据线或者无线通信模块与所述系统外部的头戴式3D显示器耦接。
5.一种头戴式3D显示器，其特征在于，包括：第一面板，第二面板，亮度检测器，处理器和背光控制器；其中，所述第一面板，第二面板，亮度检测器和背光控制器分别与所述处理器耦接，所述第一面板和第二面板分别与所述背光控制器耦接；
所述亮度检测器检测所述第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号并传输至所述处理器；
所述处理器根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述背光控制器；
所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
6.根据权利要求5所述的头戴式3D显示器，其特征在于，所述处理器保存所述第二亮度参数，当再次调节所述第一面板和第二面板的亮度时，所述处理器根据保存的所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述背光控制器。
7.根据权利要求5所述的头戴式3D显示器，其特征在于，所述头戴式3D显示器还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述处理器耦接；所述处理器通过所述无线通信模块将所述第一亮度参数发送至所述头戴式3D显示器外部的数据采集分析系统。
8.一种亮度调节方法，其特征在于，包括：
检测头戴式3D显示器的第一面板和第二面板的第一亮度参数，根据所述第一亮度参数生成第一信号；
根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数，根据所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述头戴式3D显示器的背光控制器；
所述背光控制器根据所述第二信号生成第三信号以调节所述第一面板和第二面板的亮度。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
保存所述第二亮度参数；
当再次调节所述第一面板和第二面板的亮度时，根据保存的所述第二亮度参数生成第二信号并传输至所述头戴式3D显示器的背光控制器。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
发送所述第一亮度参数至数据采集分析系统。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信号确定调节后的第二亮度参数包括：
根据所述第一信号解析出所述第一亮度参数；
根据所述第一亮度参数与预设目标亮度参数之间的差确定所述第二亮度参数。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20161005 |