CN109951697A - 用于控制车辆中的立体3d图像的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制车辆显示装置的方法，该方法可以包括：生成用户图像作为关于坐在与显示装置对应的座椅上的用户的信息；从用户图像中提取用户的两只眼睛之间的中点并监测中点的位置；以及根据监测到的中点的位置来改变显示装置的输出模式或输出区域。

Description

用于控制车辆中的立体3D图像的方法和装置

本申请要求于2017年12月20日提交的第10-2017-0175856号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种配置为用于控制车辆中的立体三维图像的方法和装置，并且更具体地，涉及一种车辆显示装置及其控制方法，该车辆显示装置能够输出立体三维图像并且将可能导致用户不便的立体三维(3D)图像转换为平面二维(2D)图像。

背景技术

三维(3D)图像可以表示立体图像并且可以被称为立体图像、3D图像或立体3D图像。人习惯于3D空间，并且可能由于双目视差而识别立体图像。这被称为立体视觉。当人看东西时，左眼看到的2D图像和右眼看到的2D图像不同。从视角或消失点来看，眼睛看到的同一物体或区域的二维图像不同。当两个不同的二维图像被递送到大脑时，可以识别到一个立体图像。

人看着靠近其眼睛的物体时，物体后面的背景看起来是两个。相反，当人关注背景时，位于眼前的物体看起来是两个。这是因为焦距不同。瞳孔的角度自然变化，这被称为辐辏。当这些信息被同时传递给大脑时，在大脑中处理该信息并且立体地识别到该物体。

根据分别允许图像被对应的眼睛观看的方法，可以使用主动方法或被动方法来显示三维图像。在这些模式中，通过允许用户的左眼和右眼分别识别图像而不混合，能够防止叠加物体的两个图像的串扰现象。

在主动方法中，显示装置以非常高的速度交替地显示与左侧相机和右侧相机对应的画面，并且观看者所佩戴的立体眼镜也可以移动。也就是说，可以打开左侧眼镜并且可以关闭右侧眼镜，使得与左侧相机对应的画面仅对于左眼可见，并且当输出右侧相机的画面时，可以打开右侧眼镜并且可以关闭右侧眼镜。该模式的优点在于可以清楚地看到画面，但是由于需要用于匹配电视机和眼镜的移动的技术，所以不适用于车辆显示装置。

在被动方法中，显示装置可以在一个画面上同时显示左侧图像和右侧图像。然而，当左侧图像和右侧图像同时显示时，可能不能区分并且因此可能不能立体地识别要发送到左眼和右眼的信息。因此，需要将偏振滤波器附接至显示装置。由于通过偏振滤波器将要发送到左眼的信息发送到左眼并且将要发送到右眼的信息发送到右眼，所以用户不需要佩戴诸如眼镜的工具。

然而，提供给驾驶员的常规三维图像不考虑驾驶员的移动或位置或周围环境的改变。例如，当驾驶员观看略低于或高于显示屏的图像时，可能发生图像叠加的串扰现象。这是因为由于视角而使得每只眼睛不应该看到的图像是可见的，并且随着距离的减小，这种现象可能变得严重。在这种情况下，驾驶员可能会感到眩晕，从而妨碍安全驾驶。

本发明的背景技术部分公开的信息仅是为了增强对发明的总体背景的理解，并且可能不被认为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员已知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种配置为用于控制车辆中的立体3D图像的方法和装置，其基本上消除了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。

本发明的各个方面致力于提供一种装置和方法，其配置为用于当安装在车辆中的显示装置监测驾驶员或用户的位置、并且更具体地监测眉毛之间的区域的位置并确定驾驶员或用户的位置在预定范围之外时，将立体3D图像转换成2D图像并输出2D图像。

本发明的各个方面致力于提供一种装置和方法，其配置为通过允许安装在车辆中的显示装置检测驾驶员或用户对装置的注视并且根据视线自动切换输出模式，来选择性地显示立体三维图像或平面二维图像。

本发明的各个方面致力于提供一种方法和装置，其配置为通过预先确定或收集关于乘坐在车辆中的驾驶员或用户的位置、眉毛之间的区域的位置以及驾驶员或用户的视线的数据，建立驾驶员或用户的数据库，以及利用数据库通过安装在车辆中的显示装置输出二维图像或三维图像，来减少使用显示装置的用户的不便。

本发明所解决的技术问题不限于上述技术问题，并且从下面的描述中，本文未描述的其他技术问题对于本领域技术人员而言将变得显而易见。

本发明的附加优点、目的和特征将在下面的描述中部分地进行阐述，并且对于本领域普通技术人员而言在查阅以下内容时将部分地变得显而易见，或者可以从实践中获得本发明。可以通过在说明书和权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得本发明的目的和其他优点。

为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如本文中具体化和广泛描述的，一种控制车辆显示装置的方法可以包括：生成用户图像作为关于坐在与显示装置对应的座椅上的用户的信息；从用户图像中提取用户的两只眼睛之间的中点并监测中点的位置；以及根据监测到的中点的位置来改变显示装置的输出模式或输出区域。

此外，显示装置可以是车辆的仪表组，并且用户可以是驾驶员。

此外，用户图像可以通过设置在仪表组中的相机来生成，并且相机可以在车辆开启时进行操作。

此外，相机可以具有视角，根据仪表组与座椅之间的距离，在该视角内驾驶员的面部轮廓可以被包括在图像中。此外，为了识别面部轮廓中的两只眼睛，从相机输出的图像可以在两只眼睛之间具有至少32至60个像素的分辨率。此外，在通过相机装置生成的用户图像中，整个面部可以具有至少64的灰度或颜色值。

中点位置的监测可以包括：从用户图像中识别面部轮廓，识别轮廓中的两只眼睛，并且监测两只眼睛之间的中点的位置。

监测两只眼睛之间的中点的位置可以包括：在两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。

监测两只眼睛之间的中点的位置可以包括：识别两只眼睛中每只眼睛的两个端部，将两只眼睛中每只眼睛的两个端部之间的中间点设定为第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。

监测中点的位置还可以包括：监测连接两只眼睛的轴线的倾斜度。

监测中点的位置还可以包括：当没有识别到两只眼睛时，使用轮廓根据关于用户的数据来估计中点。

改变显示装置的输出模式或输出区域可以包括：将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值，并且根据位置改变值来调整显示装置的偏振滤波器的值。

显示装置可以输出两个不同的图像，并且偏振滤波器可以将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

改变显示装置的输出模式或输出区域可以包括：如果当前位置在预定范围之外，则偏振滤波器阻挡两个图像之一，并且如果当前位置在预定范围内，则偏振滤波器将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

可以相对于水平方向、竖直方向和旋转方向分别设定预定范围。

输出模式可以包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式，并且可以根据中点的位置来自动切换第一模式和第二模式。

显示装置可以包括配置为用于向用户提供多媒体内容的多媒体设备和配置为用于向用户提供关于地图或行驶路线的信息的导航设备中的至少一个。

在此情况下，用户图像可以通过设置在多媒体设备或导航设备中的相机来生成。当座椅的安全带被紧固时或者当通过设置在座椅中的压力传感器确认存在用户时，相机可以进行操作。

根据本发明的各个方面，一种配置为用于控制车辆显示装置的装置可以包括：相机装置，配置为用于生成坐在与显示装置对应的座椅上的用户的用户图像；位置确定设备，配置为用于从用户图像中提取用户的两只眼睛之间的中点并监测中点的位置；以及控制器，用于根据监测到的中点的位置来改变显示装置的输出模式或输出区域。

相机装置可以沿显示装置的左右方向设置在显示装置的中心区域中。

此外，显示装置可以是车辆的仪表组，并且用户可以是驾驶员。

此外，用户图像可以通过设置在仪表组中的相机来生成，并且相机可以在车辆开启时进行操作。

此外，相机可以具有视角，根据仪表组与座椅之间的距离，在该视角内驾驶员的面部轮廓可以被包括在图像中。此外，为了识别面部轮廓中的两只眼睛，从相机输出的图像可以在两只眼睛之间具有至少32至60个像素的分辨率。此外，在通过相机装置生成的用户图像中，整个面部可以具有至少64的灰度或颜色值。

位置确定设备可以从用户图像中识别面部轮廓，识别轮廓中的两只眼睛，并且监测两只眼睛之间的中点的位置。

位置确定设备可以在两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。

位置确定设备可以识别两只眼睛中每只眼睛的两个端部，将两只眼睛中每只眼睛的两个端部之间的中间点设定为第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。

位置确定设备可以监测连接两只眼睛的轴线的倾斜度。

位置确定设备可以在没有识别到两只眼睛时，使用轮廓根据关于用户的数据来估计中点。

控制器可以将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值，并且根据位置改变值来调整显示装置的偏振滤波器的值。

显示装置可以输出不同的两个图像，并且偏振滤波器可以将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

控制器可以进行控制使得，如果当前位置在预定范围之外，则偏振滤波器阻挡两个图像之一，并且如果当前位置在预定范围内，则偏振滤波器将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

输出模式可以包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式。

控制器可以根据中点的位置来在第一模式和第二模式之间自动切换。

显示装置可以包括配置为用于向用户提供多媒体内容的多媒体设备和配置为用于向用户提供关于地图或行驶路线的信息的导航设备中的至少一个。

此外，用户图像可以通过设置在多媒体设备或导航设备中的相机来生成。当座椅的安全带被紧固时或者当通过设置在座椅中的压力传感器确认存在用户时，相机可以进行操作。

根据本发明的各个方面，车辆仪表组可以包括：面板，用于显示配置为显示与车辆相关的状态信息的至少一个符号、文本、数字或图像；偏振膜，用于将通过面板显示的至少一个符号、文本、数字或图像转换为立体三维图像和平面二维图像之一；以及控制器，用于根据驾驶员的位置来控制偏振膜。

此外，驾驶员的位置可以基于驾驶员的两只眼睛之间的中点来确定，并且车辆仪表组还可以包括配置为用于检测和监测中点的位置的相机装置。

本发明的方面仅仅是本发明的示例性实施例的一部分，基于本发明的技术特征的各种实施例可以基于本发明的详细描述而被本领域普通技术人员设计和理解。

本发明的方法和装置具有其他特征和优势，这些特征和优势将从在此所附的附图和以下详细描述中变得显而易见并且被详细阐释，附图和详细描述一起用于解释本发明的某些原理。

附图说明

图1是示出控制车辆显示装置的方法的第一示例的视图；

图2A和图2B是示出在车辆仪表组上显示的图像或图片的视图；

图3是示出监测中点的位置的方法的视图；

图4A和图4B是示出从用户图像中识别中点的示例的视图；

图5是示出确定中点的方法的视图；

图6是示出改变显示装置的输出模式或输出区域的方法的视图；

图7A和图7B是示出二维(2D)和三维(3D)图像或图片的切换的视图；

图8是示出图像切换方法的视图；

图9A和图9B是示出与用户的水平和竖直移动相关的状况的视图；

图10A和图10B是示出与用户的旋转相关的状况的视图；

图11是示出控制车辆显示装置的方法的第二示例的视图；以及

图12是示出配置为用于控制车辆显示装置的装置的视图。

可以理解，附图不一定按比例绘制，而是呈现说明本发明的基本原理的特征的稍微简化的表示。将通过特殊预期应用和使用环境部分确定本文所公开的本发明的具体设计特征，包括例如具体尺寸、定向、位置和形状。

在附图中，附图标记指代附图的若干图中的本发明的相同或等同部分。

具体实施方式

以下将详细参考并且描述本发明的各个实施例以及附图中示出的示例。尽管将结合本发明的示例性实施例描述本发明，但是将理解，本描述不旨在将本发明限制于那些示例性实施例。相反，本发明不仅旨在覆盖本发明的示例性实施例，还覆盖可以包括在通过所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替代方案、变型例、等同物和其他实施例。

下文中，将参考附图详细描述应用有本发明的各种示例性实施例的装置和各种方法。本文的元件的后缀“模块”和“单元”是为了便于描述而使用的，因此可以互换使用并且不具有任何可区分的含义或功能。

在以下对实施例的描述中，将理解，当每个元件被称为形成在另一元件“上”或“下”时，其可以直接位于另一元件“上”或“下”或者间接地形成有其间的一个或多个中间元件。此外，还将理解的是，元件“上”或“下”可以指元件的向上方向或向下方向。

在本发明的示例性实施例中，当仪表组向驾驶员显示立体图像或图片时，可以使用相机(例如，CCD相机、红外相机等)监测改变的驾驶员的位置(例如，两只眼睛之间的中点或眉毛之间的区域)。实时监测的驾驶员的位置可以与预先存储的包括各种用户状况的简档或数据库(DB)进行比较，并且当两个值之间的差值超过限值时，可以将立体3D图像或图片自动转换为平面2D图像或图片，从而防止驾驶员或用户感到眩晕。

图1是示出控制车辆显示装置的方法的第一示例的视图。

如图所示，控制车辆显示装置的方法可以包括：步骤72，生成用户图像作为关于坐在与显示装置对应的座椅上的用户的信息；步骤74，从用户图像中提取用户的两只眼睛之间的中点并监测中点的位置；以及步骤76，根据监测到的中点的位置来改变显示装置的输出模式或输出区域。

在本发明的各种示例性实施例中，显示装置可以是车辆仪表组。车辆仪表组可以根据驾驶员的位置来选择性地显示立体3D图像或图片或平面2D图像或图片。

需要收集用户的位置，以便车辆仪表组选择性地显示立体3D图像或图片或平面2D图像或图片。可以通过设置在车辆仪表组上的相机来收集和监测用户的位置。这种相机可以在车辆开启时进行操作。

为了识别用户的面部并确定用户的眼睛的位置或眼睛之间的中点，相机需要满足预定条件。例如，用于检测用户位置(例如，两只眼睛之间的中点或眉毛之间的区域)的相机可以具有如下视角：根据作为显示装置的仪表组与驾驶员座椅之间的距离，在该视角处，驾驶员的面部轮廓可以包括在图像中。为了通过收集到的图像识别面部轮廓中的两只眼睛，由相机生成的图像需要在两只眼睛之间具有至少32至60个像素的分辨率。此外，在通过相机装置生成的用户图像中，整个面部可以具有至少64的灰度或颜色值。

同时，在本发明的各种示例性实施例中，显示装置可以包括配置为用于向用户提供多媒体内容的多媒体设备和配置为用于向用户提供关于地图或行驶路线的信息的导航设备中的至少一个。如果车辆的乘客使用的车辆显示装置能够输出立体3D图像或图片，则根据使用车辆显示装置的用户的位置可能发生串扰现象。在此情况下，由于车辆的用户可能感到眩晕，所以可以进行控制以使得，从车辆显示装置输出的图像或图片可以根据用户的位置而被用户以立体3D格式或平面2D格式观看。

用于检测用户的位置的信息可以通过设置在车辆显示装置(诸如车辆多媒体设备或导航设备)中的相机来生成。目前，当用户乘坐的座椅的安全带被紧固时，或者在通过设置在座椅中的压力传感器确定存在用户时，相机可以进行操作。此外，在本发明的各种示例性实施例中，当车辆显示装置开启时，相机可以进行操作。

图2A和图2B是示出在车辆仪表组上显示的图像或图片的视图。具体而言，图2A示出用于显示平面二维图像或图片的车辆仪表组，并且图2B示出用于显示立体三维图像或图片的车辆仪表组。驾驶员或用户可以查看参考图2A和图2B描述的平面二维图像或图片和立体三维图像或图片中的任何一个。

参考图2A和图2B，车辆仪表组可以包括：面板，用于显示配置为显示与车辆相关的状态信息的至少一个符号、文本、数字或图像；偏振膜，用于将通过面板显示的至少一个符号、文本、数字或图像转换为立体三维图像和平面二维图像中的任一个；以及控制器，用于根据驾驶员的位置来控制偏振膜。这里，偏振膜可以设置在面板上。面板可以输出立体三维图像或图片，并且面板和偏振膜可以与使用被动方法的显示装置类似地操作。然而，与使用被动方法的显示装置不同，可以根据驾驶员或用户的位置来控制车辆仪表组的偏振膜。

驾驶员的位置可以基于驾驶员或用户的眼睛之间的中点来确定。为此，虽然未示出，但车辆仪表组还可以包括配置为用于检测和监测中点的位置的相机装置。

在本发明的各种示例性实施例中，配置为用于显示立体三维图像或图片的仪表组可以使用相机获取与驾驶员相关的面部图像和位置信息，确定面部的当前位置，并且基于从图像中获取的数据来调整仪表组中包括的偏振膜(屏障)以适合驾驶员。通过跟踪驾驶员或用户的面部图像并调整偏振膜(屏障)，能够将立体3D图像或图片显示给驾驶员。

参考图2A和图2B，车辆仪表组的输出模式可以包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式。可以根据用作用户位置的中点的位置来自动切换第一模式和第二模式。

图3是示出监测中点的位置的方法的视图。

如图所示，监测中点位置的方法可以包括：步骤12，从用户图像中识别面部轮廓；步骤14，识别轮廓中的两只眼睛；以及步骤16，监测两只眼睛的中点的位置。

为了输出立体三维图像或平面二维图像，当通过用户图像识别出面部的轮廓时，可以检测到面部的两只眼睛的位置并且可以监测两只眼睛之间的中点。

在本发明的各种示例性实施例中，监测两只眼睛之间的中点的位置的步骤16可以包括：在两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。人的眼睛的大小和形状可能不同，但眼睛可以与面部的其他部分(例如鼻子，嘴巴等)明显区分。因此，当从用户图像中识别出面部的轮廓并且然后识别出面部中的两只眼睛时，可以设定两只眼睛的彼此最接近的位置之间的中点。

同时，为了更精确地将用户眼睛的位置设定为参考点，在本发明的各种示例性实施例中，监测两只眼睛之间的中点的位置的步骤16可以包括：识别两只眼睛中每只眼睛的两个端部，将两只眼睛中每只眼睛的两个端部之间的中间点设定为第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。假设两只眼睛的瞳孔位于眼睛的中心，能够使用设定的中点更精确地追踪驾驶员的视线。

虽然未示出，但监测两只眼睛之间的中点的位置的步骤16还可以包括：监测连接两只眼睛的轴线的斜率。监测轴线的斜率的原因是因为驾驶员或用户可能在驾驶车辆时倾斜头部或视线而用户身体不沿其左、右、向上和向下方向移动。由于即使当用户的视线倾斜时也可能发生串扰现象，所以当用户的视线倾斜预定值以上时，可以将立体3D图像转换为平面2D图像。

监测两只眼睛之间的中点的位置的步骤16还可以包括：当没有识别到两只眼睛时，使用面部轮廓根据关于用户的数据来估计中点。由于驾驶员或用户的发型或是否佩戴眼镜，所以可能难以精确地检测面部轮廓中的两只眼睛。在此情况下，可以基于用户图像的面部轮廓来估计中点。当基于驾驶员或用户的图像难以识别到双眼时，可以基于面部轮廓和中点的记录，来根据面部轮廓(例如，面部的宽度、下巴等)估计中点，从而确定用户的位置。

例如，如果存在覆盖驾驶员的整个或部分面部的物体或者没有检测到驾驶员的左/右眼，则可以在基于学习数据库或用户简档根据面部宽度被识别为面部的部分中生成虚拟中点，并且将该虚拟中点用作当前所识别用户的位置。在此情况下，可以使用通过将中点坐标与预定范围(边界条件)进行比较而获得的值来应用置信度方法，从而确定用户的位置。例如，如果置信度等于或小于50％，则可以确定用户的位置不适合观看立体三维图像，并且可以将立体三维图像转换为平面二维图像。

图4A和图4B是示出从用户图像中识别中点的示例的视图。

参考图4A，当用户或驾驶员乘坐车辆并开启车辆时，相机可以进行操作以提取驾驶员的图像。

参考图4B，在从提取的图像中检测到驾驶员的面部轮廓30并且从面部检测到两只眼睛32和34之后，可以确定两只眼睛32和34之间的中点36。这样的中点36可以用于控制车辆仪表组或多媒体设备的偏振膜。

图5是示出确定中点的方法的视图。

如图所示，当识别到双眼时，可以从图像中检测到一只眼睛的两个端部1和2以及另一只眼睛的两个端部3和4。之后，可以确定每只眼睛的两个端部之间的中间位置。例如，可以确定一只眼睛的端部1和2之间的中间位置5以及另一只眼睛的端部3和4之间的中间位置6。两个中间位置5和6之间的中间位置可以被确定为中点7。

同时，在本发明的各种示例性实施例中，为了提取用户或驾驶员的两只眼睛之间的中点，可以提取左眼的左端部和右端部的两点以及右眼的左端部和右端部的两点，并且可以将它们之间的中间点确定为中点。

图6是示出改变显示装置的输出模式或输出区域的方法的视图。

如图所示，改变显示装置的输出模式或输出区域的方法可以包括：步骤22，将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值；和步骤24，调整显示装置的偏振滤波器的值。

为了输出立体三维(3D)图像，显示装置可以输出两个不同的图像，并且设置在显示装置上的偏振滤波器可以被设计为将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

图7A和图7B是示出二维(2D)和三维(3D)图像或图片的切换的视图。具体而言，图7A示出用户的位置在左、右、上、下的范围之外的情况，并且图7B示出用户的位置在预定范围内但是在其旋转方向的范围之外的情况。

用户或驾驶员的位置可以通过设置在车辆显示装置中的相机来确定，并且可以作为一个点被追踪，如图7A和图7B所示。可以通过相机识别用户或驾驶员的位置的范围可以包括3D维持区域和2D切换区域，其中在3D维持区域中，用户或驾驶员可以识别立体三维图像或图片而没有任何不便，并且在2D切换区域中，因为用户或驾驶员可能由于串扰现象而感到不适，所以可以提供平面二维图像或图片。

参考图7A，当用户的位置从3D维持区域移动到2D切换区域时(反之亦然)，车辆显示装置可以将立体3D图像转换为平面2D图像(反之亦然)。

此外，参考图7B，当用户的位置在3D维持区域中但是两只眼睛之间的轴线在预定范围之外时，车辆显示设备可以将立体3D图像转换为平面2D图像，反之亦然。

这里，可以相对于预定点的水平方向、竖直方向和旋转方向分别设定预定范围。

图8是示出图像切换方法的视图。

如图所示，用于改变显示装置的输出模式的图像切换方法还可以包括：步骤26，在当前位置在预定范围之外时，通过偏振滤波器来阻挡两个图像之一；和步骤24，在当前位置进入预定范围时，通过偏振滤波器将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。为了将从车辆显示装置输出的立体3D图像转换为平面2D图像(反之亦然)，可以控制偏振滤波器以阻挡发送到两只眼睛之一的图像，并且当发送到一只眼睛的图像被阻挡时，用户可以通过平面2D图像识别由车辆显示装置发送的信息。

图9A和图9B是示出与用户的水平和竖直移动相关的状况的视图。

如图所示，如果提取的中点坐标(用户位置)在立体三维图像或图片的有效视角(边界条件)的范围之外，则可以确定用户或驾驶员38可能由于串扰而感到眩晕，并且可以将立体三维(3D)图像转换为平面二维(2D)图像。

例如，参考图9A，用户或驾驶员38的位置向左或向右移动。假设用户或驾驶员38与车辆仪表组40之间的距离为750mm，如果立体三维图像的有效视角是±14度，并且用户或驾驶员38向左或向右移动的范围是180mm，则可以确定由于串扰而引起的眩晕不严重。同时，配置为用于检测用户或驾驶员38的移动的相机装置的检测区域(例如，±20度)可以大于立体三维图像的有效视角(例如，±14度)。

此外，参考图9B，用户或驾驶员38的位置沿其向上或向下方向移动。如在图7A和图7B中描述的3D维持区域或2D切换区域中，可以设定用户或驾驶员38的向上或向下方向的范围42。在本发明的各种示例性实施例中，当用户或驾驶员38的位置从中心位置向上移动100mm或向下移动70mm时，可以输出立体三维图像或平面二维图像。

图10A和图10B是示出与用户的旋转移动相关的状况的视图。

关于用户的位置，可以基于连接两只眼睛的轴线(例如，连接左眼的左端部和右端部的两点之间的中点与右眼的左端部和右端部的两点之间的中点的线)来检测用户头部的倾斜度。

如图10A和图10B所示，驾驶员头部的倾斜度可以为其逆时针方向或顺时针方向的40度。如果驾驶员头部的倾斜度超过40度，则可以确定驾驶员由于串扰而感到眩晕，并且可以将立体三维(3D)图像转换为平面二维(2D)图像。这里，40度仅仅是示例性的，并且阈值可以根据车辆显示装置的偏振膜的性能而改变。

图11是示出控制车辆显示装置的方法的第二示例的视图。

如图所示，在控制车辆显示装置的方法中，在40处启动之后，在42处验证用户设定，并且确定是否进行3D操作或2D操作。对于3D操作，在44处，相机操作为ON以在46处发送用户图像。在48处，可以从发送的用户图像面部检测中检测用户或驾驶员的面部区域。

此后，当在50处检测到两只眼睛时，在52处检查与3D维持区域对应的预定区域或条件(边界条件)，并且如果满足预定区域或条件，则在54处测量面部的倾斜度。

例如，如果面部的倾斜度等于或小于40度，则在56处维持3D图像模式。当没有检测到两只眼睛时，在60处使用用户数据库检测眼睛的坐标以确定虚拟或估计位置，并且在62处，当检测到的坐标位于距离中心的置信度为50％的区域中时，在56处维持3D图像模式。如果不满足条件，则在58处将3D图像转换成2D图像。

这里，可以根据安装在车辆中的车辆显示装置和车辆的内部空间来调整预定区域或条件。

图12是示出配置为用于控制车辆显示装置的装置的视图。

如图所示，配置为用于控制车辆显示装置的装置可以包括：显示装置92，用于向用户提供信息；相机装置94，用于生成坐在与显示装置92对应的座椅上的用户的用户图像；位置确定设备96，用于从用户图像中提取用户两只眼睛之间的中点并监测中点的位置；以及控制器98，用于根据监测到的中点的位置来改变显示装置92的输出模式或输出区域。

在本发明的各种示例性实施例中，相机装置可以沿显示装置的左右方向设置在显示装置的中心区域中。然而，相机装置需要检测比显示装置92的立体三维图像的有效视角更宽的范围。在此情况下，相机装置的位置不限于车辆内。

同时，在本发明的各种示例性实施例中，显示装置可以是车辆仪表组，并且用户可以是驾驶员。在此情况下，用户图像可以通过设置在车辆仪表组中的相机来生成。当车辆开启时，车辆仪表组进行操作并且相机也进行操作。

相机可以具有视角，根据仪表组与座椅之间的距离，在该视角内驾驶员的面部轮廓可以被包括在图像中。此外，为了识别面部轮廓中的两只眼睛，从相机输出的图像可以在两只眼睛之间具有至少32至60个像素的分辨率。此外，在通过相机装置生成的用户图像中，整个面部可以具有至少64的灰度或颜色值。

同时，位置确定设备96可以从用户图像中识别面部轮廓，识别轮廓中的两只眼睛，并且监测两只眼睛之间的中点的位置。在本发明的各种示例性实施例中，位置确定设备96可以在两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。此外，在本发明的各种示例性实施例中，位置确定设备96可以识别两只眼睛中每只眼睛的两个端部，将两只眼睛中每只眼睛的两个端部之间的中间点设定为第一点和第二点，并且将第一点和第二点之间的中间点设定为中点。

此外，位置确定设备96可以监测连接两只眼睛的轴线的倾斜度以确定驾驶员的倾斜度。

此外，位置确定设备96可以在没有识别到两只眼睛时，使用轮廓根据关于用户的数据来估计中间点。

控制器98可以将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值，并且根据位置改变值来调整显示装置的偏振滤波器的值。在本发明的各种示例性实施例中，控制器98可以不连续地确定位置变化值，而是根据预定坐标或图来确定位置值。

显示装置92可以输出两个不同的图像来实现立体三维图像，并且可以调整偏振滤波器使得两个图像分别被发送到两只眼睛。

此外，控制器98可以进行控制使得，在当前位置在预定范围之外时，偏振滤波器阻挡两个图像之一，并且在当前位置在预定范围内时，偏振滤波器将两个图像分别发送到用户的两只眼睛。

显示装置可以具有使用偏振滤波器的多个输出模式。例如，输出模式可以包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式。这里，控制器98可以根据与用户位置对应的中点的位置来在第一模式和第二模式之间自动切换。

同时，在本发明的各种示例性实施例中，显示装置可以包括配置为用于向用户提供多媒体内容的多媒体设备和配置为用于向用户提供关于地图或行驶路线的信息的导航设备中的至少一个。在此情况下，用户图像可以通过设置在多媒体设备或导航设备中的相机来生成。同时，当座椅的安全带被紧固时或者当通过设置在座椅中的压力传感器确认存在用户时，相机可以进行操作。

在相关技术中，由于提供给驾驶员的立体三维(3D)图像不考虑驾驶员的移动或位置或者周围环境的改变，所以驾驶员可能感觉到由于画面重影的串扰现象而导致的晕眩。在上述实施例中，当车辆仪表组或车辆显示装置向用户或驾驶员显示立体3D图像时，可以使用相机来监测驾驶员的两只眼睛之间的中点或两条眉毛之间的区域。

此外，当难以检测到两只眼睛或两条眉毛时，可以将实时监测的值与包括各种用户状况的预先存储的数据库进行比较，并且当两个值之间的差值超过预定限值时，将立体三维(3D)图像转换为平面二维(2D)图像，从而防止驾驶员感到眩晕。因此，能够提高适销性或驾驶安全性。

现在将描述根据本发明的示例性实施例的装置的效果。

根据本发明的示例性实施例，在使用显示装置时，可以防止乘坐在车辆中的用户经历串扰现象。

此外，根据本发明的示例性实施例，车辆的驾驶员可以通过显示装置接收具有抑制的串扰现象的三维图像或二维图像。因此，能够减少驾驶员驾驶时的不便或不适感(例如，眩晕)并且实现驾驶安全。

此外，根据本发明的示例性实施例，由于能够根据使用安装在车辆中的显示装置的用户选择性地提供三维图像或二维图像，所以能够增加车辆的驾驶员或乘客的满意度并改善车辆的适销性和便利性。

本发明可以被实现为可以被写入计算机可读记录介质并且因此可以被计算机读取的代码。计算机可读记录介质的示例包括硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、硅盘驱动器(SDD)、ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储装置。

计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合的计算机系统上，使得计算机可读代码以分布式方式存储和执行。而且，用于实现本发明的功能程序、代码和代码段可以容易地由本发明所属领域的程序员解释。

本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神和实质特征的情况下，可以以不同于本文阐述的其他特定方式来实施本发明。

为了便于解释和所附权利要求的准确限定，可以使用术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“前方”、“后方”、“背侧”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内”、“外”、“内部的”、“外部的”、“向前”、以及“向后”来相对于附图中显示的示例性实施例的特征的位置描述该特征。

为了说明和描述的目的示出了本发明的具体示例性实施例的前述描述。它们并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的确切形式，并且显然根据上述教导可以进行许多修改和变化。选择并且描述的示例性实施例以解释发明的某些原理及其实际应用，使本领域的技术人员完成并且使用本发明的各个示例性实施例及其各种替代和变型。旨在通过在此所附的权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

Claims (26)

1.一种控制显示装置的方法，所述方法包括以下步骤：

通过相机装置生成用户图像作为关于坐在与所述显示装置对应的座椅上的用户的信息；

通过位置确定设备从所述用户图像中提取所述用户的两只眼睛之间的中点并监测所述中点的位置；以及

通过控制器根据监测到的中点的位置来改变所述显示装置的输出模式或输出区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，监测所述中点的位置包括：

从所述用户图像中识别面部轮廓；

在所述面部轮廓中识别所述两只眼睛；并且

监测所述两只眼睛之间的中点的位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，监测所述两只眼睛之间的中点的位置包括：

在所述两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点；并且

将所述第一点和所述第二点之间的中间点设定为所述中点。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，监测所述两只眼睛之间的中点的位置包括：

识别所述两只眼睛中每只眼睛的第一端部和第二端部；

将所述两只眼睛中每只眼睛的第一端部和第二端部之间的中间点设定为第一点和第二点；并且

将所述第一点和所述第二点之间的中间点设定为所述中点。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，监测所述中点的位置还包括：监测连接所述两只眼睛的轴线的倾斜度。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，监测所述中点的位置还包括：

当没有识别到所述两只眼睛时，使用所述面部轮廓根据关于所述用户的数据来估计所述中点，并且

其中，当估计的中点在至少具有预定置信度的区域中时，操作所述输出模式的用于输出立体三维图像的第一模式；并且

其中，当估计的中点在具有比所述预定置信度低的置信度的区域中时，操作所述输出模式的用于输出平面二维图像的第二模式。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，改变所述显示装置的输出模式或输出区域包括：

将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值；并且

根据所述位置改变值来调整所述显示装置的偏振滤波器的值。

8.根据权利要求7所述的方法，

其中，所述显示装置输出不同的两个图像；并且

其中，所述偏振滤波器将所述两个图像分别发送到所述用户的两只眼睛。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，改变所述显示装置的输出模式或输出区域包括：

在所述当前位置在预定范围之外时，所述偏振滤波器阻挡所述两个图像之一；并且

在所述当前位置在所述预定范围内时，所述偏振滤波器将所述两个图像分别发送到所述用户的两只眼睛。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，相对于预定点的水平方向、竖直方向和旋转方向分别设定所述预定范围。

11.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述输出模式包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式；并且

其中，根据所述中点的位置来自动切换所述第一模式和所述第二模式。

12.一种用于控制显示装置的装置，所述装置包括：

相机装置，配置为用于生成坐在与所述显示装置对应的座椅上的用户的用户图像；

位置确定设备，配置为用于从所述用户图像中提取所述用户的两只眼睛之间的中点并监测所述中点的位置；以及

控制器，配置为用于根据监测到的中点的位置来改变所述显示装置的输出模式或输出区域。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述相机装置沿所述显示装置的左右方向设置在所述显示装置的中心区域中。

14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述位置确定设备：

从所述用户图像中识别面部轮廓；

在所述面部轮廓中识别所述两只眼睛；并且

监测所述两只眼睛之间的中点的位置。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述位置确定设备：

在所述两只眼睛的彼此最接近的位置处设定第一点和第二点；并且

将所述第一点和所述第二点之间的中间点设定为所述中点。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述位置确定设备：

识别所述两只眼睛中每只眼睛的第一端部和第二端部；

将所述两只眼睛中每只眼睛的第一端部和第二端部之间的中间点设定为第一点和第二点；并且

将所述第一点和所述第二点之间的中间点设定为所述中点。

17.根据权利要求14所述的装置，其中，所述位置确定设备监测连接所述两只眼睛的轴线的倾斜度。

18.根据权利要求14所述的装置，其中，所述位置确定设备在没有识别到所述两只眼睛时，使用所述面部轮廓根据关于所述用户的数据来估计所述中点，

其中，当估计的中点在至少具有预定置信度的区域中时，操作所述输出模式的用于输出立体三维图像的第一模式；并且

其中，当估计的中点在具有比所述预定置信度低的置信度的区域中时，操作所述输出模式的用于输出平面二维图像的第二模式。

19.根据权利要求12所述的装置，其中，所述控制器：

配置为将中点的当前位置与先前位置进行比较以确定位置改变值；并且

配置为根据所述位置改变值来调整所述显示装置的偏振滤波器的值。

20.根据权利要求19所述的装置，

其中，所述显示装置输出两个不同的图像；并且

其中，所述偏振滤波器将所述两个图像分别发送到所述用户的两只眼睛。

21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述控制器配置为进行控制以使得：

在所述当前位置在预定范围之外时，所述偏振滤波器阻挡所述两个图像之一；并且

在所述当前位置在所述预定范围内时，所述偏振滤波器将所述两个图像分别发送到所述用户的两只眼睛。

22.根据权利要求12所述的装置，其中，所述输出模式包括用于输出立体三维图像的第一模式和用于输出平面二维图像的第二模式。

23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述控制器根据所述中点的位置来在所述第一模式和所述第二模式之间自动切换。

24.根据权利要求22所述的装置，

其中，所述用户图像通过设置在多媒体设备或导航设备中的相机来生成；并且

当所述座椅的安全带被紧固时或者当通过设置在所述座椅中的压力传感器确定存在用户时，所述相机进行操作。

25.一种车辆仪表组，包括：

面板，用于显示配置为显示与车辆相关的状态信息的至少一个符号、文本、数字或图像；

偏振膜，用于将通过所述面板显示的至少一个符号、文本、数字或图像转换为立体三维图像和平面二维图像之一；以及

控制器，用于根据驾驶员的位置来控制所述偏振膜。

26.根据权利要求25所述的车辆仪表组，

其中，所述驾驶员的位置由所述控制器基于所述驾驶员的两只眼睛之间的中点来确定；并且

其中，相机装置配置为用于检测和监测所述中点的位置。