CN113271452A - 多视点裸眼3d显示装置及其显示方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种多视点裸眼3D显示装置及显示方法。该显示装置包括显示屏、设置在显示屏的出光面上的多个柱状透镜、用于实时获取用户的双眼的坐标的人眼追踪模块、视区计算模块和控制模块；视区计算模块用于根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标；控制模块用于根据用户的双眼的坐标与多个最佳视点的坐标确定用户的双眼是否均位于最佳视点，若是则控制显示屏分别向用户的双眼所在的最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至最佳视点。本实施例能够根据用户的双眼位置对用户双眼看到的视图进行调整以提升用户的观看体验，并有利于立体感较差的人找到最佳视点。

Description

多视点裸眼3D显示装置及其显示方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体而言，本申请涉及一种多视点裸眼3D显示装置及其显示方法。

背景技术

裸眼3D显示技术能够不借助偏振光眼镜等外部工具，实现立体视觉效果。目前裸眼3D显示技术的代表主要有光屏障技术、柱状透镜技术以及分布式光学矩阵技术。其中，柱状透镜技术对显示屏的亮度无影响，成像立体度较佳，是目前应用较为广泛的裸眼3D显示技术。

但柱状透镜技术对用户的观看范围具有较高要求，一旦用户离开规定的位置则会产生重影、模糊以及立体感差等问题。

发明内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一种多视点裸眼3D显示装置及其显示方法，能够根据用户所在的观看视点对显示图像进行调整，从而为用户提供清晰且立体感好的观看感受。

第一个方面，本申请实施例提供了一种多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：

显示屏，包括多个像素，所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；

多个柱状透镜，设置在所述显示屏的出光面上；

人眼追踪模块，被配置为实时获取用户的双眼的坐标，并将所述用户的双眼的坐标发送至控制模块；

视区计算模块，被配置为根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标，并将所述多个最佳视点的坐标发送至所述控制模块，其中，所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中；

所述控制模块，分别与所述人眼追踪模块、所述视区计算模块和所述显示屏电连接，且被配置为接收所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标，并根据所述用户的双眼的坐标与多个所述最佳视点的坐标确定所述用户的双眼是否均位于所述最佳视点，若是则控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至所述最佳视点。

可选地，所述排图信息分为多个排图模式，所述视区计算模块与所述人眼追踪模块电连接，且被具体配置为接收所述用户的双眼的坐标并根据所述用户的双眼的坐标选取所述排图模式，并根据所选取的所述排图模式、所述显示屏参数和所述柱状透镜参数确定多个所述最佳视点的坐标。

可选地，所述视区计算模块被具体配置为根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定视区分布图，并根据所述视区分布图确定多个所述最佳视点的范围以及每个所述最佳视点的在所述空间坐标系中的坐标。

可选地，所述显示装置分为第一显示模式和第二显示模式；所述控制模块被配置为在所述第一显示模式下控制所述显示屏向每个所述视点分别展示相应是视图；所述控制模块被配置为在所述第二显示模式下控制所述显示屏仅分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图。

可选地，所述排图信息包括子像素序列信息、所述柱状透镜的球心序列信息和所述子像素的发光角度信息；所述显示屏参数包括所述子像素的发光角度和所述子像素的尺寸；所述柱状透镜的参数包括所述柱状透镜与所述显示屏的贴合角度、所述柱状透镜的球心相对于所述显示屏高度以及所述柱状透镜在垂直于所述柱状透镜的光轴方向上的宽度。

第二个方面，本申请实施例提供了一种多视点裸眼3D显示方法，所述多视点裸眼3D显示方法包括：

根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标，其中，所述柱状透镜设置在所述显示屏的出光面上；

实时获取用户的双眼的坐标，所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中；

根据所述用户的双眼的坐标与多个所述最佳视点的坐标确定所述用户的双眼是否均位于所述最佳视点，若是则控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至所述最佳视点。

可选地，所述排图信息分为多个排图模式，根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的在空间坐标系中的坐标，包括：根据所述用户的双眼的坐标选取所述排图模式，并根据所选取的所述排图模式、所述显示屏参数和所述柱状透镜参数确定多个所述最佳视点的坐标。

可选地，根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的在空间坐标系中的坐标，包括：根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定视区分布图，并根据所述视区分布图确定多个所述最佳视点的范围以及每个所述最佳视点的在所述空间坐标系中的坐标。

可选地，所述显示方法分为第一显示模式和第二显示模式，控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图：在所述第一显示模式下，控制所述显示屏向每个所述视点分别展示相应是视图；在所述第二显示模式下控制所述显示屏仅分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图。

可选地，所述排图信息包括子像素序列信息、所述柱状透镜的球心序列信息和所述子像素的发光角度信息；所述显示屏参数包括所述子像素的发光角度和所述子像素的尺寸；所述柱状透镜的参数包括所述柱状透镜与所述显示屏的贴合角度、所述柱状透镜的球心相对于所述显示屏高度以及所述柱状透镜在垂直于所述柱状透镜的光轴方向上的宽度。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：

本申请实施例提供的多视点裸眼3D显示装置和显示方法，通过判断用户的双眼是否均处于最佳视点，若是则分别向用户的双眼提供相应的视图，由于人眼追踪模块是实时获取用户的双眼的坐标的，因此若用户移动后，控制模块会进一步确定用户的双眼是否仍均在最佳视点，若是则控制显示屏调整视图使得用户的双眼仍能看到正确的视图，进而使用户能够看到立体感好的图像；并且，若用户的双眼并未同时位于最佳视点上，则提醒用户移动至最佳视点进行观看，这有助于立体感较差的人找到最佳视点以获取更好地观看体验。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例提供的一种多视点裸眼3D显示装置的框架结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种多视点裸眼3D显示装置的光学示意图；

图3为本申请实施例提供的一种多视点裸眼3D显示装置所采用的空间坐标系示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种多视点裸眼3D显示装置的框架结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种子像素序列示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种子像素序列示意图；

图7为本申请实施例提供的一种柱形透镜与显示屏的贴合示意图；

图8为本申请实施例提供的一种柱形透镜的示意图；

图9为本申请实施例提供的一种各最佳视点所对应的视区的示意图；

图10为一种排图下的视区分布示意图；

图11为本申请实施例提供的一种多视点裸眼3D显示方法的流程示意图。

附图标记：

1-显示屏；101-像素；

2-柱状透镜；

3-人眼追踪模块；

4-视区计算模块；

5-控制模块。

具体实施方式

下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

柱状透镜技术对显示屏的亮度无影响，成像立体度较佳，是目前应用较为广泛的裸眼3D显示技术。但柱状透镜技术对用户的观看范围具有较高要求，一旦用户离开规定位置则会产生重影、模糊以及立体感差等问题。

本申请提供的多视点裸眼3D显示装置及其显示方法，旨在解决现有技术的如上技术问题。

本申请实施例提供了一种多视点裸眼3D显示装置，如图1和图2所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置包括显示屏1、多个柱状透镜2、人眼追踪模块3、视区计算模块4和控制模块5。

显示屏1包括多个像素101，像素101包括至少三个不同颜色的子像素。具体地，至少三个不同颜色的子像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，在一些显示屏1中，还可以包括白色子像素W。

多个柱状透镜2，设置在显示屏1的出光面上。具体地，这些柱状透镜2是互相平行的，其中，柱状透镜2和显示屏1的贴合角度是指柱状透镜2的光轴与显示屏1的像素行方向之间的夹角，该贴合角度θ根据具体的应用需求进行设计。

人眼追踪模块3被配置为实时获取用户的坐标，并将用户的双眼的坐标发送至控制模块5。

视区计算模块4被配置为根据排图信息、显示屏1的参数和柱状透镜2的参数确定多个最佳视点的坐标，并将多个最佳视点的坐标发送至控制模块5；用户的双眼的坐标和多个最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中。

控制模块5分别与人眼追踪模块3、视区计算模块4和显示屏1电连接，且被配置为接收用户的双眼的坐标和多个最佳视点的坐标，并根据用户的双眼的坐标与多个最佳视点的坐标确定用户的双眼是否均位于最佳视点，若是则控制显示屏1分别向用户的双眼所在的最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至最佳视点。

本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置，通过判断用户的双眼是否均处于最佳视点，若是则分别向用户的双眼提供相应的视图，由于人眼追踪模块3是实时获取用户的双眼的坐标的，因此若用户移动后，控制模块5会进一步确定用户的双眼是否仍均在最佳视点，若是则控制显示屏1调整视图使得用户的双眼仍能看到正确的视图，进而使用户能够看到立体感好的图像；并且，若用户的双眼并未同时位于最佳视点上，则提醒用户移动至最佳视点进行观看，这有助于立体感较差的人找到最佳视点以获取更好地观看体验。

具体地，如图3所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置中，上述空间坐标系以显示屏1上任一点为原点，x轴的延伸方向与像素101行方向平行，y轴的延伸方向与像素101列方向平行，z轴的延伸方向与显示屏1所在平面垂直。例如，在图3所示的空间坐标系中，以显示屏1显示区的最后一行第一列的子像素101作为原点构建空间坐标系，用户的双眼E1和E2在该空间坐标系中的位置能够通过人眼追踪模块3来获取。

可选地，如图3所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置中，人眼追踪模块3通过人脸检测的算法将显示屏1前方的人脸图像检测出来，再根据已经检测到的人脸图像分离出人眼的信息，最后结合相机的参数计算出空间中人眼相对于相机的坐标信息，即计算出人眼在上述空间坐标系中的位置。具体地，人脸检测可采用模板匹配技术、基于AdaBoost的人脸检测以及基于深度学习的人脸检测等算法。并根据人眼的生物学特征在人脸上找到人眼的兴趣位置来缩小了人眼检测的范围，然后使用人眼的特征检测出人眼在图像中的位置，例如可采用opencv库官方提供的训练好的xml文件。之后再获取用户的双眼坐标，以使用单目相机测距为例，将相机的成像模型近似为针孔成像模型，再根据图像平面特征点(即图像中人眼特征点的二维坐标)与物体物理平面特征点(空间中人眼特征点的三维坐标)之间的关系，构建N点透视投影模型并求解(PNP求解)，从而计算出人眼在相机坐标系(即上述空间坐标系)中的位置。

可选地，如图4所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置中，排图信息分为多个排图模式，视区计算模块4与人眼追踪模块3电连接，且被具体配置为接收用户的双眼的坐标并根据用户的双眼的坐标选取排图模式，并根据所选取的排图模式、显示屏参数和柱状透镜2参数确定多个最佳视点的坐标。

具体地，在用户与显示屏的距离为1米范围内对应一种排图模式，用户与显示屏的距离为1～2米范围内对应另一种排图模式，当用户与显示屏1的距离继续增大时，也对应着不同的排图模式。当然上述距离范围仅是示例性说明，应根据具体的显示装置的配置进行设定。

本实施例能够根据用户的双眼与显示屏之间的距离对排图模式进行选择，从而提供不同与用户所在位置较为接近的最佳视点，能够更为符合用户的观看需求。

可选地，如图4所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置分为第一显示模式和第二显示模式中，控制模块5被配置为在第一显示模式下控制显示屏1向每个视点分别展示相应是视图；且该控制模块5被配置为在第二显示模式下控制显示屏1仅分别向用户的双眼所在的最佳视点分别展示相应的视图。

具体地，第一显示模式为正常显示模式，第二显示模式为低能耗模式。在第二显示模式下，例如在环境光较暗的条件下，即使仅提供用户的双眼所对应的最佳视点的视图，用户也不会觉得视图亮度低，能够获得较好的观看体验；当显示装置的电量较低时，为了节省能耗，也可以仅提供用户的双眼所对应的最佳视点的视图。

本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法，通过根据用户与显示屏1的距离提供相应的排图模式，并根据排图模式和柱状透镜2的参数确定视点的个数和视点的位置，从而判断用户的双眼是否处于最近视点，一旦用户偏离最佳视点，则提醒用户进行移动至最佳视点以保证用户具有最佳的观看体验。

具体地，如图5和图6所示，排图信息包括子像素序列信息、透镜的球心序列信息和子像素的发光角度信息；如图7和图8所示，显示屏参数包括子像素的发光角度α和子像素的尺寸；柱状透镜2的参数包括柱状透镜2与显示屏的贴合角度θ、柱状透镜2的球心相对于显示屏高度以及柱状透镜2在垂直于柱状透镜2的光轴方向上的宽度。其中，图5所示的3D显示装置中柱状透镜2与显示屏的贴合角度θ为90°，图6所示的3D显示装置中柱状透镜2与显示屏的贴合角度θ≠90°。

如图5所示，柱状透镜2与显示屏的贴合角度θ为90°，也就是柱状透镜2的光轴方向与子像素的行方向垂直，因此，以与柱状透镜2的光轴垂直的方向进行子像素序序列的提取，也就是按照子像素的行方向对子像素序列进行提取。假设在该排图下的最佳视点为4个，则需要提取对应4个最佳视点的子像素序列信息，将每行的子像素按照①②③④的顺序循环编号，则显示屏1中所有编号为①的对应第一最佳视点，则显示屏1中所有编号为②的对应第二最佳视点，则显示屏1中所有编号为③的对应第三最佳视点，则显示屏1中所有编号为④的对应第四最佳视点。

在以显示屏1所在平面作为x-y平面，则所有子像素在z轴上的标准为0，由于图5所示的3D显示装置中，每一行的子像素序列信息均是相同的，以显示屏1水平方向分辨率为3840为例，对应第一最佳视点的任一行的子像素序列信息为：

对应第一最佳视点的子像素序列在x轴上的坐标为：x_p1＝p_w*[1，5，9，...1+(i-1)*4...3837]，其中Pw为子像素的宽度；

对应第二最佳视点的子像素序列在x轴上的坐标为：x_p2＝P_w*[2，6，10，...1+(i-1)*4...3838]；

对应第三最佳视点的子像素序列在x轴上的坐标为：x_p3＝P_w*[3，7，11，...1+(i-1)*4...3839]，

对应第四最佳视点的子像素序列在x轴上的坐标为：x_p4＝P_w*[4，8，12，...1+(i-1)*4...3840]。

其中，上述公式中的Pw为子像素的宽度。

如图6所示，当柱状透镜2与显示屏1的贴合角度θ≠90°时，也就是柱状透镜2的光轴f的延伸方向与子像素的行方向垂直，因此，以与柱状透镜2的光轴垂直的方向(虚线M的延伸方向)进行子像素序列的提取，假设在该排图下的最佳视点为6个，则需要提取对应6个最佳视点的子像素序列信息，将每行的子像素按照①②③④⑤⑥的顺序循环编号，则显示屏中所有编号为①的对应第一最佳视点，显示屏中所有编号为②的对应第二最佳视点，显示屏中所有编号为③的对应第三最佳视点，显示屏中所有编号为④的对应第四最佳视点，显示屏中所有编号为⑤的对应第五最佳视点，显示屏中所有编号为⑥的对应第六最佳视点。

在以显示屏所在平面作为x-y平面，则所有子像素在z轴上的标准为0，对应第一最佳视点的子像素序列在x轴上的坐标信息为：

其中，

在上述公式中，i表示第i个子像素，m表示子像素所在的列，Pw为子像素的宽度。由于子像素的高度Ph与宽度PW之间的倍数关系恒定，因此，求得第i个子像素在x轴上的坐标即可求得第i个子像素的在y轴上的坐标。

具体地，如图7和图8所示，柱状透镜2的球心序列信息，即柱状透镜2的球心序列。柱状透镜2均贴附在显示屏1的出光面上，因此，柱状透镜2的球心在z轴上的坐标相等，可均设为H；设第一个柱状透镜2的球心在x轴上的坐标为xl(1)＝L0(可有贴合对位的实际情况确定)，由于柱状透镜2在垂直于柱状透镜2的光轴方向上的宽度(即柱状透镜2的平均周期Px)相等，则第j个柱状透镜2的球心在x轴上的坐标与则第j-1个柱状透镜2的球心在x轴上的坐标的差恒定，即x_l(j)＝x_l-1(j-1)+Px。而柱状透镜2的在y轴上的坐标可根据柱状透镜2的球心在x轴上的坐标以及贴合角度θ计算。

具体地，如图7和图8所示，子像素的发光角度信息即子像素光发散角α，该角度与显示屏1的设计相关，该角度和柱状透镜2的球心高度(柱状透镜2的球心与显示屏1之间的距离)共同决定了一个子像素101发出的光线可以通过几个柱状透镜2，能够产生多少个视区，通常α越大在水平方向上可观测到的视区越多。

可选地，如图9和图10所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示装置中，视区计算模块4被具体配置为根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜2的参数确定视区分布图，并根据该视区分布图确定每个视区的最佳视点的在空间坐标系中的坐标。

具体地，以形成四个最佳视点为例，可模拟相应视区，如图9所示，分别为第一最佳视点A、第二最佳视点B、第三最佳视点C和第四最佳视点D所对应的视区，其中，虚线所在的位置即为最佳视点所在的范围。图10为相应的排图下所产生的视区的分布，通过模型可确定视区分布，从而确定每个视区的最佳视点的在空间坐标系中的坐标。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种多视点裸眼3D显示方法，如图11所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法包括：

S1：根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标，其中，柱状透镜的个数为多个且均设置在显示屏的出光面上。

具体地，如图2所示，显示屏1包括多个像素101，像素101包括至少三个不同颜色的子像素。具体地，至少三个不同颜色的子像素101包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，在一些显示屏1中，还可以包括白色子像素W。

具体地，如图2所示，多个柱状透镜2，设置在显示屏1的出光面上。具体地，这些柱状透镜2是互相平行的，其中，柱状透镜2和显示屏1的贴合角度θ是指柱状透镜2的光轴与显示屏1的像素行方向之间的夹角，该贴合角度θ根据具体的应用需求进行设计。

S2：实时获取用户的双眼的坐标，用户的双眼的坐标和上述多个最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中。

具体地，可通过人脸检测的算法将显示屏前方的人脸图像检测出来，再根据已经检测到的人脸图像分离出人眼的信息，最后结合相机的参数计算出空间中人眼相对于相机的坐标信息，即计算出上述空间坐标系中的位置。具体所采用的方法请参照上述多视点裸眼3D显示装置的实施例，在此不再赘述。

S3：根据用户的双眼的坐标与多个最佳视点的坐标确定用户的双眼是否均位于最佳视点，若是则控制显示屏分别向用户的双眼所在的最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至最佳视点。

具体地，本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法分为第一显示模式和第二显示模式，基于此，则步骤S3包括：在第一显示模式下，控制显示屏向每个视点分别展示相应是视图；在第二显示模式下，控制显示屏仅分别向用户的双眼所在的最佳视点分别展示相应的视图。其中，第一显示模式为正常显示模式，第二显示模式为低能耗模式。在第二显示模式下，例如在环境光较暗的条件下，即使仅提供用户的双眼所对应的最佳视点的视图，用户也不会觉得视图亮度低，能够获得较好的观看体验；当显示装置的电量较低时，为了节省能耗，也可以仅提供用户的双眼所对应的最佳视点的视图。

需要说明的是，如图3所示，本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法中，上述空间坐标系以显示屏1上任一点为原点，x轴的延伸方向与像素行方向平行，y轴的延伸方向与像素列方向平行，z轴的延伸方向与显示屏1所在平面垂直。例如，如图2所示，以显示屏1显示区的最后一行第一列的子像素作为原点构建空间坐标系，用户的双眼E1和E2在该空间坐标系中的位置能够通过人眼追踪模块来获取。

需要说明的是，如图5和图6所示，排图信息包括子像素序列信息、透镜的球心序列信息和子像素的发光角度信息；如图7和图8所示，显示屏1参数包括子像素的发光角度α和子像素的尺寸；柱状透镜2的参数包括柱状透镜2的偏转角、柱状透镜2的球心相对于显示屏1高度以及柱状透镜2在垂直于柱状透镜2的光轴方向上的宽度。

本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法，通过判断用户的双眼是否均处于最佳视点，若是则分别向用户的双眼提供相应的视图，由于人眼追踪模块3是实时获取用户的双眼的坐标的，因此若用户移动后，则进一步确定用户的双眼是否仍均在最佳视点，若是则会控制显示屏1调整视图使得户的双眼仍能看到正确的视图，进而使用户能够看到立体感好的图像；并且，若用户的双眼并未同时位于最佳视点上，则提醒用户移动至最佳视点进行观看，这有助于立体感较差的人找到最佳视点以获取更好地观看体验。

可选地，排图信息分为多个排图模式，基于此，本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法中，步骤S3包括：根据用户的双眼的坐标选取排图模式，并根据所选取的排图模式、显示屏参数和柱状透镜参数确定多个最佳视点的坐标。

具体地，在用户与显示屏的距离为1米范围内对应一种排图模式，用户与显示屏1的距离为1～2米范围内对应另一种排图模式，当用户与显示屏1的距离继续增大时，也对应着不同的排图模式。

可选地，本实施例提供的多视点裸眼3D显示方法中，步骤S3包括：根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个视区，并确定每个视区的最佳视点的在空间坐标系中的坐标。关于如何确定视区以及通过视区驱动最佳视点的位置请参照上述多视点裸眼3D显示装置的实施例，在此不再赘述。

应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：

本申请实施例提供的多视点裸眼3D显示装置和显示方法，通过判断用户的双眼是否均处于最佳视点，若是则分别向用户的双眼提供相应的视图，由于人眼追踪模块是实时获取用户的双眼的坐标的，因此若用户移动后，控制模块则进一步确定用户的双眼是否仍均在最佳视点，若是会控制显示屏调整视图使得用户的双眼仍能看到正确的视图，进而使用户能够看到立体感好的图像；并且，若用户的双眼并未同时位于最佳视点上，则提醒用户移动至最佳视点进行观看，这有助于立体感较差的人找到最佳视点以获取更好地观看体验。

本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：

显示屏，包括多个像素，所述像素包括至少三个不同颜色的子像素；

多个柱状透镜，设置在所述显示屏的出光面上；

人眼追踪模块，被配置为实时获取用户的双眼的坐标，并将所述用户的双眼的坐标发送至控制模块；

视区计算模块，被配置为根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标，并将所述多个最佳视点的坐标发送至所述控制模块，其中，所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中；

所述控制模块，分别与所述人眼追踪模块、所述视区计算模块和所述显示屏电连接，且被配置为接收所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标，并根据所述用户的双眼的坐标与多个所述最佳视点的坐标确定所述用户的双眼是否均位于所述最佳视点，若是则控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至所述最佳视点。

2.根据权利要求1所述的多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，所述排图信息分为多个排图模式，所述视区计算模块与所述人眼追踪模块电连接，且被具体配置为接收所述用户的双眼的坐标并根据所述用户的双眼的坐标选取所述排图模式，并根据所选取的所述排图模式、所述显示屏参数和所述柱状透镜参数确定多个所述最佳视点的坐标。

3.根据权利要求1或2所述的多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，

所述视区计算模块被具体配置为根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定视区分布图，并根据所述视区分布图确定每个所述最佳视点的坐标。

4.根据权利要求3所述的多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，所述显示装置分为第一显示模式和第二显示模式；

所述控制模块被配置为在所述第一显示模式下控制所述显示屏向每个所述视点分别展示相应是视图；

所述控制模块被配置为在所述第二显示模式下控制所述显示屏仅分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图。

5.根据权利要求1所述的多视点裸眼3D显示装置，其特征在于，所述排图信息包括子像素序列信息、所述柱状透镜的球心序列信息和所述子像素的发光角度信息；

所述显示屏参数包括所述子像素的发光角度和所述子像素的尺寸；

所述柱状透镜的参数包括所述柱状透镜与所述显示屏的贴合角度、所述柱状透镜的球心相对于所述显示屏高度以及所述柱状透镜在垂直于所述柱状透镜的光轴方向上的宽度。

6.一种多视点裸眼3D显示方法，其特征在于，包括：

根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的坐标，其中，所述柱状透镜设置在所述显示屏的出光面上；

实时获取用户的双眼的坐标，所述用户的双眼的坐标和多个所述最佳视点的坐标位于同一空间坐标系中；

根据所述用户的双眼的坐标与多个所述最佳视点的坐标确定所述用户的双眼是否均位于所述最佳视点，若是则控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图，否则提醒用户移动至所述最佳视点。

7.根据权利要求6所述的多视点裸眼3D显示方法，其特征在于，所述排图信息分为多个排图模式，根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的在空间坐标系中的坐标，包括：

根据所述用户的双眼的坐标选取所述排图模式，并根据所选取的所述排图模式、所述显示屏参数和所述柱状透镜参数确定多个所述最佳视点的坐标。

8.根据权利要求6或7所述的多视点裸眼3D显示方法，其特征在于，根据排图信息、显示屏的参数和柱状透镜的参数确定多个最佳视点的在空间坐标系中的坐标，包括：

根据排图信息、所述显示屏的参数和所述柱状透镜的参数确定视区分布图，并根据所述视区分布图每个所述最佳视点的在所述空间坐标系中的坐标。

9.根据权利要求8所述的多视点裸眼3D显示方法，其特征在于，所述显示方法分为第一显示模式和第二显示模式，控制所述显示屏分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图，包括

在所述第一显示模式下，控制所述显示屏向每个所述视点分别展示相应是视图；或者

在所述第二显示模式下，控制所述显示屏仅分别向所述用户的双眼所在的所述最佳视点分别展示相应的视图。

10.根据权利要求6所述的多视点裸眼3D显示方法，其特征在于，所述排图信息包括子像素序列信息、所述柱状透镜的球心序列信息和所述子像素的发光角度信息；

所述显示屏参数包括所述子像素的发光角度和所述子像素的尺寸；

所述柱状透镜的参数包括所述柱状透镜与所述显示屏的贴合角度、所述柱状透镜的球心相对于所述显示屏高度以及所述柱状透镜在垂直于所述柱状透镜的光轴方向上的宽度。

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