CN110049306A - 一种立体显示装置以及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种立体显示装置，包括：相对设置的第一显示屏以及第二显示屏；设置于所述第一显示屏以及所述第二显示屏之间的传动器，用于调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对距离；图像获取器，用于获取图像；处理器，用于根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得所述第一显示屏与所述第二显示屏分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据所述图像中的物象之间的景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对位置。本发明能够根据实际的图像来对第一显示屏与第二显示屏之间的相对距离进行实时的调节，提升了用户体验。

Description

一种立体显示装置以及使用方法

技术领域

本发明涉及图像显示技术领域，特别是涉及一种立体显示装置以及使用方法。

背景技术

一般拍摄输出的照片，只有焦点附件的图像是清晰的，当物体聚焦时，从该物体前面的距离到后边的某段距离也是清晰的，也就是焦点前后各有一个容许弥散圆，而这两个弥散圆之间的距离就是景深信息。

目前，裸眼3D技术一般的实现方法为光屏蔽式、柱状透视技术，指向光源及PUREDEPTU提出的多层显示技术(MLD)。

具体的，MLD技术是通过一定间隔重叠的两块或多块液晶面板，重叠的物理结构使人眼感觉到深度的存在，形成立体成像，但是液晶面板之间的距离为固定不可调的距离，不能根据实际的图像进行实时的调节。

发明内容

为达到上述技术问题，本发明第一方面提出一种立体显示装置，包括：

相对设置的第一显示屏以及第二显示屏；

设置于所述第一显示屏以及所述第二显示屏之间的传动器，用于调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对距离；

图像获取器，用于获取图像；

处理器，用于根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得所述第一显示屏与所述第二显示屏分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据所述图像中的物象之间的景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对位置。

优选地，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏靠近所述第二显示屏一侧的套筒；以及

套设于所述套筒内的收缩杆；

其中，所述收缩杆的自由端与所述第二显示屏固定连接。

优选地，还包括分别设置在所述第一显示屏两侧的第一偏光片、第二偏光片以及设置在所述第二显示屏远离所述第一显示屏一侧的第三偏光片。

根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括设置在所述第三偏光片背离所述第二显示屏一侧的背板，所述背板上安装有多个发光单元。

优选地，还包括：

位置采集器，用于采集人眼位置，获取位置信息；

其中，所述处理器根据所述位置信息以及黄金分割比例得到所述第一显示屏、所述第二显示屏与所述人眼位置之间的最佳放置距离。

本发明第二方面提出一种利用所述的立体显示装置的使用方法，包括以下步骤：

图像获取器获取图像；

处理器根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像；

所述第一显示屏与所述第二显示屏分别显示所述第一分屏图像以及所述第二分屏图像；

所述处理器根据所述景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对位置。

优选地，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏靠近所述第二显示屏一侧的套筒；以及

套设于所述套筒内的收缩杆；

其中，所述收缩杆的自由端与所述第二显示屏固定连接。

优选地，所述立体显示装置还包括分别设置在所述第一显示屏两侧的第一偏光片、第二偏光片以及设置在所述第二显示屏远离所述第一显示屏一侧的第三偏光片。

优选地，所述立体显示装置还包括设置在所述第三偏光片背离所述第二显示屏一侧的背板，所述背板上安装有多个发光单元。

优选地，采集人眼位置，获取位置信息；

根据所述位置信息以及黄金分割比例来得到所述第一显示屏、第二显示屏与所述人眼位置之间的最佳放置距离。

本发明的有益效果如下：

综上所述，本实施例具有原理明确、设计简单的优点，处理器可根据图像获取器所获取的图像中的物象之间的景深信息来提取第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得第一显示屏与第二显示屏分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据图像中的物象之间的景深信息来控制传动器调节第一显示屏与第二显示屏之间的相对位置，来实现画面3D显示效果，能够根据实际的图像来对第一显示屏与第二显示屏之间的相对距离进行实时的调节，提升了用户体验。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明中的第一个实施例提出的一种立体显示装置的结构框图；

图2示出本实施例中的一种立体显示装置的结构示意图；

图3示出本实施例中的处理器对图像中的物象进行提取后的效果图；

图4示出本发明中的第二个实施例提出的一种利用上述的立体显示装置的使用方法的流程图；

图中：100、立体显示装置；101、第一显示屏；102、第二显示屏；103、处理器；104、第一偏光片；105、第二偏光片；106、第三偏光片；107、背板；108、发光单元；109、套筒；110、收缩杆。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

为了解决背景技术中所提出的技术问题，图1示出本发明的第一个实施例提出的一种立体显示装置的结构框图，如图1所示，立体显示装置100包括：显示组件、传动器、图像获取器以及处理器103。

在图2的具体示例中，显示组件包括第一显示屏101与第二显示屏102，第一显示屏101与第二显示屏102为相对设置，第一显示屏101两侧分别设置有第一偏光片104以及第二偏光片105，第二显示屏102远离第一显示屏101的一侧还设置有第三偏光片106，第三偏光片106背离所述第二显示屏102一侧设置有背板107，而背板107上则安装有多个发光单元108。

其中，多个发光单元108可以是LED(Light Emitting Dioge，简称为：发光二极管)，也可以是LCD(Liquid Crystal Display，简称为：液晶显示器)灯，本实施例对此不做具体限定。

进一步的，第一显示屏101与第二显示屏102之间的设置的传动器主要用于调节第一显示屏101与第二显示屏102之间的相对距离，图像获取器可用于获取图像，图像一般为2D图像，而处理器103则可以根据图像获取器所获取的图像中的物象之间的景深信息来对所述物象进行提取，来得到第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得所述第一显示屏101与所述第二显示屏102分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据所述图像中的物象之间的景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏101与所述第二显示屏102之间的相对位置，其中，图3示出对图像中的物象进行提取后的效果图。

需要说明的，处理103根据图像获取景深信息以及根据所述景深信息来对所述物象进行提取的方法为现有技术，示例性的，可采用《计算机应用》第29卷第10期中的“二阶先验模型下SA-GA混合优化策略的图像景深提取”的方法。

综上所述，本实施例具有原理明确、设计简单的优点，处理器103可根据图像获取器所获取的图像中的物象之间的景深信息来提取第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得第一显示屏101与第二显示屏102分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据图像中的物象之间的景深信息来控制传动器调节第一显示屏101与第二显示屏102之间的相对位置，来实现画面3D显示效果，能够根据实际的图像来进行实时的调节，提升了用户体验。

在本实施例的一个具体实施方式中，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏101靠近所述第二显示屏102一侧的套筒109；以及

套设于所述套筒109内的收缩杆110；

其中，所述收缩杆110的自由端与所述第二显示屏102固定连接。

具体的，在操作时，第一显示屏101与第二显示屏102之间可以通过收缩杆110从套筒109中伸出来实现增加第一显示屏101与第二显示屏102之间的相对距离，相应的，也可通过收缩杆110收缩至套筒109内实现缩小第一显示屏101与第二显示屏102之间的相对距离。

需要说明的是，传动器不仅限于上述的结构，其他能够实现调节第一显示屏101与第二显示屏102之间的距离的结构也应属于本发明的保护范围内。

进一步的，所述处理器103还用于根据人眼的可视范围得到第一显示屏101与第二显示屏102之间的最大调节距离。

由于人眼的可视范围是一定的，并且人眼的可视距离与第一显示屏101与第二显示屏102之间的最大调节距离为指数函数关系，因此，处理器103可根据人眼的可视范围来得到第一显示屏101与第二显示屏102之间的最大调节距离，这样的话，工作人员在装置制造阶段中，可以预先确定传动器的规格，避免传动器的调节距离过长或过短，示例性的，设定人眼的位置坐标为X0，人眼的可视范围坐标为XA，第一显示屏101与第二显示屏102之间的最大调节距离的范围为0～XB，则可根据X0～XA与0～XB之间的指数函数关系，来得到0～XB，需要说明的是，上述的根据人眼的可视范围来得到第一显示屏101与第二显示屏102之间的最大调节距离为现有技术，因此，本发明对此不做具体限定。

进一步的，所述装置还包括位置采集器。

具体的，位置采集器主要用于采集人眼位置，从而获取位置信息，而处理器103则可根据所述位置信息以及黄金分割比例得到所述第一显示屏101与所述第二显示屏102与所述人眼位置之间的最佳放置距离。

需要说明的是，由于人眼的可视范围是有一定的限定的，不同的距离有不同的成像效果，例如：近大远小、近高远低等，由于人眼成像的特殊性、以及不同视力以及外界环境的影响(天气能见度区别等)，可根据位置信息以及黄金分割比例来得到第一显示屏101与所述第二显示屏102与人眼位置之间的最佳放置距离，示例性的，X0～XA之间的距离设定为1000，黄金分割比例的比值约为0.618，为了简便计算，可将此比值定为0.650，因此，第一显示屏101与人眼之间的最佳放置距离可设定在0～650之间，而第二显示屏102与人眼之间的最佳放置距离则可设定为650～1000。

图4示出本发明的第二实施例提出的一种利用上述的立体显示装置100的使用方法的流程图，如图4所示，包括以下步骤：

图像获取器获取图像；

处理器根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像；

所述第一显示屏101与所述第二显示屏102分别显示所述第一分屏图像以及所述第二分屏图像；

所述处理器根据所述景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏101与所述第二显示屏102之间的相对位置。

进一步的，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏101靠近所述第二显示屏102一侧的套筒109；以及

套设于所述套筒109内的收缩杆110；

其中，所述收缩杆110的自由端与所述第二显示屏102固定连接。

进一步的，所述立体显示装置还包括分别设置在所述第一显示屏101两侧的第一偏光片104、第二偏光片105以及设置在所述第二显示屏102远离所述第一显示屏101一侧的第三偏光片106。

进一步的，所述立体显示装置还包括设置在所述第三偏光片106背离所述第二显示屏102一侧的背板107，所述背板107上安装有多个发光单元108。

进一步的，所述方法还包括：

采集人眼位置，获取位置信息；

根据所述位置信息以及黄金分割比例得到所述第一显示屏101、所述第二显示屏102与所述人眼位置之间的最佳放置距离。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种立体显示装置，其特征在于，包括：

相对设置的第一显示屏以及第二显示屏；

设置于所述第一显示屏以及所述第二显示屏之间的传动器，用于调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对距离；

图像获取器，用于获取图像；

处理器，用于根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像，以使得所述第一显示屏与所述第二显示屏分别显示第一分屏图像以及第二分屏图像，并根据所述图像中的物象之间的景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏靠近所述第二显示屏一侧的套筒；以及

套设于所述套筒内的收缩杆；

其中，所述收缩杆的自由端与所述第二显示屏固定连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括分别设置在所述第一显示屏两侧的第一偏光片、第二偏光片以及设置在所述第二显示屏远离所述第一显示屏一侧的第三偏光片。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括设置在所述第三偏光片背离所述第二显示屏一侧的背板，所述背板上安装有多个发光单元。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

位置采集器，用于采集人眼位置，获取位置信息；

其中，所述处理器根据所述位置信息以及黄金分割比例得到所述第一显示屏、所述第二显示屏与所述人眼位置之间的最佳放置距离。

6.一种利用如权利要求1-5中任一项所述的立体显示装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

图像获取器获取图像；

处理器根据所述图像中的物象之间的景深信息对所述物象进行提取来得到第一分屏图像以及第二分屏图像；

所述第一显示屏与所述第二显示屏分别显示所述第一分屏图像以及所述第二分屏图像；

所述处理器根据所述景深信息来控制所述传动器调节所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的相对位置。

7.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，所述传动器包括：

设置在所述第一显示屏靠近所述第二显示屏一侧的套筒；以及

套设于所述套筒内的收缩杆；

其中，所述收缩杆的自由端与所述第二显示屏固定连接。

8.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，所述立体显示装置还包括分别设置在所述第一显示屏两侧的第一偏光片、第二偏光片以及设置在所述第二显示屏远离所述第一显示屏一侧的第三偏光片。

9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，所述立体显示装置还包括设置在所述第三偏光片背离所述第二显示屏一侧的背板，所述背板上安装有多个发光单元。

10.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，还包括：

采集人眼位置，获取位置信息；

根据所述位置信息以及黄金分割比例来得到所述第一显示屏、第二显示屏与所述人眼位置之间的最佳放置距离。