CN114609782A - 裸眼3d抬头显示装置及裸眼3d抬头显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种裸眼3D抬头显示装置及裸眼3D抬头显示方法。所述裸眼3D抬头显示装置包括用于显示2D显示图像和3D显示图像的显示模组及成像模组。所述成像模组包括成像模组正面和成像模组反面，所述成像模组正面包括投影面，所述投影面用于反射所述显示模组所显示的2D显示图像与3D显示图像，所述成像模组反面用于透射外界光线，使得3D显示图像在人脑中形成的影像与外界实景融合，同时在同一成像模组中获取包含车况信息的2D显示图像和包含路况信息的3D显示图像，减少视线切换，并降低因视线切换带来的驾驶安全隐患。

Description

裸眼3D抬头显示装置及裸眼3D抬头显示方法

技术领域

本发明涉及裸眼3D领域，具体涉及一种裸眼3D抬头显示装置及裸眼3D抬头显示方法。

背景技术

驾驶汽车在高速行驶时，特别是夜间高速行驶时，驾驶员可能会低头查看仪表显示，此时若前方有紧急情况，则可能因来不及采取有效措施而导致事故发生。一般来说，驾驶员在查看传统的汽车仪表显示信息时，视线需离开前方道路0.5-1秒，按照100公里/h的时速计算，汽车将在驾驶员视线离开前方道路的0.5-1秒内行驶14-28米，如此长的行驶盲区无疑大大增加了汽车驾驶的危险性。此外，驾驶员从仪表显示上查看信息的过程中，视线会从道路转移到仪表再转移到道路，由于道路亮度高而车内亮度低，眼睛就会经历由亮到暗再到亮的过程，同时眼睛的聚集点也会由远到近再到远，瞳孔距会进行调整，而频繁的视野切换将带来眼部疲劳。

有些车辆上装配了抬头显示系统(Head Up Display，HUD)，也称为平视显示系统，它可以将有关信息显示在前风挡玻璃的驾驶员平视范围上，可以避免低头查看仪表。

虽然HUD可以避免低头查看仪表，但在传统的HUD显示中，仍然存在驾驶员获取车辆信息画面与远方路况仍需切换视线的技术问题，仍存在一定安全隐患。

发明内容

为解决现有技术的问题，有必要提供一种获取车辆信息画面与远方路况无需来回切换视线的裸眼3D抬头显示装置、及裸眼3D抬头显示方法。

本发明第一方面提供一种裸眼3D抬头显示装置，所述装置包括显示模组和成像模组。

所述显示模组用于显示2D显示图像与3D显示图像，所述2D显示图像和所述3D显示图像显示的内容不同。

所述成像模组包括成像模组正面和成像模组反面，所述成像模组正面包括投影面，所述投影面用于反射所述显示模组所显示的2D显示图像与3D显示图像，所述成像模组反面用于透射外界光线。

优选地，所述显示模组包括像素单元和光栅，所述像素单元和所述光栅阵列平行间隔设置。

优选地，所述装置还包括人眼追踪模组、路况三维信息生成模组和控制模组。

所述人眼追踪模组设置于用户与所述成像模组之间，用于捕捉所述用户的人眼空间位置。

所述路况三维信息生成模组用于识别并生成路况三维信息。

所述控制模组与所述显示模组、所述人眼追踪模组和所述路况三维信息生成模组通信连接，根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息，确定所述2D显示图像和所述3D显示图像在所述显示模组的排布区域。

优选地，所述装置还包括光路调整模组，所述光路调整模组包括反射单元和放大单元中至少一种。

优选地，所述反射单元用于将所述显示模组所显示的图像反射至所述成像模组，所述放大单元设置于所述显示模组与所述成像模组之间。

本发明第二方面提供一种裸眼3D抬头显示方法。所述方法包括：

实时获取人眼空间位置、路况三维信息及车况信息；

根据所述路况三维信息生成3D显示图像；

根据所述车况信息生成2D显示图像；

根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息将所述3D显示图像和所述2D显示图像在显示设备上进行显示；

将显示于所述显示设备的所述3D显示图像和所述2D显示图像投射至成像模组，以使得所述成像模组显示所述3D显示图像和所述2D显示图像。

优选地，所述根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息将所述3D显示图像和所述2D显示图像在显示设备上进行显示具体包括：

根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息确定所述3D显示图像和所述2D显示图像在所述显示设备中的排布区域；

基于所述排图区域将所述3D显示图像和所述2D显示图像在所述显示设备中进行显示。

优选地，所述3D显示图像包括左画面和右画面，所述左画面包括多个左画面像素，所述右画面包括多个右画面像素，所述根据所述路况三维信息生成3D显示图像具体包括：

获取左画面和右画面；

确定3D显示区域所对应的左像素集合以及右像素集合；

将所述左画面显示于所述左像素集合，且将所述右画面显示于所述右像素集合，以使得所述左画面与所述右画面进行交织融合得到3D显示图像。

优选地，所述方法还包括：

获取上一时刻的第一人眼空间位置；

确定当前时刻的第二人眼空间位置；

若所述第一人眼空间位置与所述第二人眼空间位置的差异性达到预设调整条件，则根据所述第二人眼空间位置调整显示于所述显示设备上的所述3D显示图像。

本发明第三方面提供了一种计算机设备，其包括至少一个连接的处理器、存储器和收发器，其中，所述存储器用于存储程序代码，所述处理器用于调用所述存储器中的程序代码来执行上述第二方面所述的裸眼3D抬头显示方法的步骤。

相对于相关技术，本发明提供的裸眼3D抬头显示装置通过在同一显示模组上同时显示2D显示图像和3D显示图像，并投影至同一成像模组，所述成像模组包括反射光线的成像模组正面和透射外界光线的成像模组反面，使得用户在无需切换视线，在同一所述成像模组中获取2D显示图像显示的车况信息和3D显示图像显示的路况三维信息，且所述3D显示图像在人脑中形成的影像与外界实物光线经所述成像模组反面透过所述成像模组在人脑中形成的影像融合。从而使得车辆驾驶过程中在获取车况信息和路况信息时无需来回切换视线，减少视线切换，降低因视线切换带来的驾驶安全隐患，提高驾驶安全性。

进一步的，所述裸眼3D抬头显示方法根据人眼空间位置和路况三维信息设置所述2D显示图像和3D显示图像在所述显示模组的排布方式，以使得在所述用户人眼空间位置发生变化时，所述用户从成像模组获取的3D显示图像始终处于立体感最佳的画面，且3D显示图像在用户人脑中的成像始终可与实景在所述用户人脑中的成像融合。

附图说明

图1是本发明揭示的一种裸眼3D抬头显示装置示意图；

图2a是光线从图1所示成像模组反面穿透示意图；

图2b是光线从图1所示成像模组正面反射示意图；

图3是图1所示显示模组示意图；

图4是图3所示沿III-III线的截面示意图；

图5a是图3所示光栅和显示区域示意图；

图5b是图5a所示显示区域示意图；

图5c是图5a所示光栅的剖视图；

图6是本发明提供一种裸眼3D抬头显示装置校准系统示意图；

图7是本发明提供的裸眼3D抬头显示装置显示方法流程图；

图8是本发明提供的一种人眼空间位置与显示模组显示示意图；

图9是本发明服务器结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅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做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。

本发明提供的裸眼3D抬头显示装置及裸眼3D抬头显示方法可以应用于车辆驾驶，也可以应用于飞行器驾驶，还可以应用于轮船驾驶，当然了，也还可以应用于3D显示头盔，具体不限定。下面以所述裸眼3D抬头显示装置及裸眼3D抬头显示方法应用于汽车驾驶对本发明的技术方案进行说明。

请参阅图1，图1是本发明揭示的一种裸眼3D抬头显示装置示意图，其中，所述裸眼3D抬头显示装置100设置于汽车驾驶室内，且位于用户的前方，所述用户为驾驶员。

所述裸眼3D抬头显示装置100包括壳体10、显示模组11、光路调整模组13、成像模组15、人眼追踪模组17、路况三维信息生成模组(图未示)及控制模组(图未示)。其中，所述人眼追踪模组17设置于所述壳体10上且朝向所述用户，用于追踪所述用户的人眼空间位置，所述人眼追踪模组17为摄像头，当然了，所述人眼追踪模组17也可设置于所述壳体外的其他部位，例如设置于汽车中控盘上，只要所述人眼追踪模组17可用于追踪所述用户的人眼空间位置即可。

所述路况三维信息生成模组用于生成路况三维信息。需要说明的是，所述路况三维信息生成模组可以为GPS定位器和三维地图，也可以为路况探测器，具体不限定。所述路况三维信息包括CPS坐标和三维路况地图信息、路况图像和路况图像的深度信息。

所述控制模组与所述路况三维信息生成模组连接，用于根据所述路况三维信息生成3D显示图像，所述控制模组还用于生成2D显示图像。可以理解的是，所述2D显示图像为车况信息，例如车速、转速、油表信息、电量信息等，具体不限定。所述3D显示图像为包括路况信息的交通指示图像，包括左画面和右画面。所述3D显示图像包括路况信息，例如道路走向信息，路口远近信息及周围车辆信息等，具体不限定。

所述控制模组与所述显示模组11和所述人眼追踪模组17连接。所述显示模组11设置于所述壳体10内，用于显示所述2D显示图像和所述3D显示图像。所述控制模组根据所述人眼空间位置确定所述2D显示图像和所述3D显示图像在所述显示模组11的排布方式，以使得所述用户在驾驶时，人脸转向不同的角度，均可观察到所述3D显示图像。

所述光路调整模组13设置于所述壳体10内，包括反射单元131和放大单元133。所述反射单元131为曲面镜，所述反射单元131的凹面分别与所述显示11和所述成像模组15对应设置。所述放大单元133为菲涅耳透镜，所述放大单元133设置于所述显示模组11和所述反射单元131之间。所述反射单元131用于改变所述显示模组11所发出的光线的传播方向，所述放大单元133用于加大虚像的距离。

所述成像模组15设置于所述汽车驾驶室正对的挡风玻璃内侧，所述成像模组15包括成像模组正面151和成像模组反面153，其中所述成像模组正面151为投影面。所述成像模组反面153与挡风玻璃抵接，以使得所述投影面朝向所述用户。

请参阅图2a和图2b，图2a是光线从图1所示成像模组反面穿透示意图，图2b是光线从图1所示成像模组正面反射示意图。

所述成像模组15为单向透光，即光线E可以从所述成像模组反面153透过所述成像模组15，不能从所述成像模组正面151透过所述成像模组15，当光线E与所述成像模组正面151接触时，所述光线E被所述成像模组正面151所反射。

所述裸眼3D抬头显示装置100的工作原理为：所述显示模组11显示所述2D显示图像和所述3D显示图像，所述显示模组11作为光源发出图像显示光线，所述图像显示光线的光路经所述光路调整模组13调整，射向所述成像模组正面151，所述成像模组正面将所述图像显示光线反射，形成图像显示，所述用户通过所述成像模组正面反射的图线显示光线获取所述2D显示图像和所述3D显示图像的信息。

请结合参阅图3和图4，图3是图1所示显示模组示意图，图4是图3所示沿III-III线的截面示意图。

所述显示模组11包括阵列设置有多个像素单元1110的显示区域111和倾斜排列的光栅113，所述像素单元1110与所述光栅阵列平行间隔设置。

请结合参阅图5a、图5b和图5c，图5a是图3所示光栅和显示区域示意图，图5b是图5a所示显示区域示意图，图5c是图5a所示光栅的剖视图。

所述显示区域111为显示面板。所述显示区域111上形成一个显示平面，所述显示平面的长度方向为水平方向，即为图中W方向，所述显示平面的宽度方向为竖直方向，即为图中H方向，所述竖直方向垂直于所述水平方向。所述显示平面包括多个所述像素单元1110，多个所述像素单元1110呈WxH矩阵阵列，所述W为所述显示平面水平方向的所述像素单元1110的个数，H为所述显示平面竖直方向的所述像素单元1110的个数。所述像素单元1110能被独立控制，划分为像素单元a和像素单元b，所述像素单元a和所述像素单元b是具有视差的两个像素块，沿水平方形周期性排列。所述像素单元1110显示所述3D显示图像的左画面或右画面，所述3D显示图像左画面显示于像素单元a，所述3D显示图像的右画面显示于像素单元b，以使得所述3D显示图像的左画面和右画面融合交织显示于所述像素单元。

所述光栅113相对于所述显示平面按照一定倾斜角度均匀周期排列。所述光栅113主要起到分像的功能，每一所述像素单元1110所显示的画面经过所述光栅113分像形成光栅左画面和光栅右画面，所述光栅左画面和所述光栅右画面合称立体画面，所述立体画面包含多个立体画面像素，所述立体画面像素交织融合排列并显示于所述像素单元1110，通过所述光栅113成像到达人眼形成立体视觉。所述3D显示图像的左画面和右画面显示于显示模组11，经过光栅分享像，形成光栅左画面和光栅右画面，所述光栅左画面和所述3D显示图像左画面对应，所述光栅右画面和所述3D显示图像右画面对应，以使得显示所述3D显示图像的像素单元1110的发出的光到达人眼形成立体视觉。

所述光栅113可以位于所述显示平面的入光侧，也可以位于所述显示平面的出光侧，在本实施例中，所述光栅113位于所述显示平面的出光侧，即所述光栅113位于用户和所述显示平面之间。所述光栅113为微透镜阵列，包括多个透镜单元1131，且所述透镜单元1131为等腰三角形透镜，包括第一出光面11311和第二出光面11313。实际应用中，所述光栅113可以为条状微透镜阵列，所述条状微透镜阵列包括平行设置的多个透镜单元，所述光栅与显示面板以光栅倾斜角度设置，所述光栅倾斜角度为光栅摆放方向与显示屏垂直方向的夹角。

综上所述，本发明提供的裸眼3D抬头显示装置100中，包含车况信息的2D显示图像和包含路况信息的3D显示图像均于所述成像模组15中成像，使得车况信息和路况信息均显示于所述成像模组15。所述用户在观看远方路况和车况信息时，无需来回切换视线，减少因所述用户来回切换实现带来的交通安全隐患。

请参阅图6，图6是本发明提供的一种裸眼3D抬头显示装置校准系统示意图，所述校准系统200包括：

上述所述裸眼3D抬头显示装置100、平面镜21及摄像模组23，需要说明的是，图6中所示的裸眼3D抬头显示装置100在图1至图5c中已经进行了详细的说明，在此不再赘述。

所述平面镜21与所述壳体10连接，设置于所述成像模组15与驾驶座椅之间，且所述平面镜21的镜面朝向所述成像模组15。

所述平面镜21与垂直方向成夹角，所述摄像模组23设置于所述平面镜21前，使得所述摄像模组23能够从所述平面镜21中拍摄所述成像模组15反射的画面，所述成像模组15反射的画面由所述显示模组11发出的光线所形成。记录人脸处于不同位置，裸眼3D抬头显示装置100达到预设显示效果时，所述摄像模组23所拍摄的画面特征序列，并将人脸处于不同位置时，所述裸眼3D抬头显示装置100的显示效果与所述摄像模组23所拍摄的画面特征序列建立校准参数模型。在使用时，根据所述校准参数模型，对所述裸眼3D抬头显示装置100的显示效果进行校准。

需要说明的是，所述校准参数模型包括人脸空间位置、显示效果、所述3D显示图像左画面和右画面在所述显示模组11中的交织排列参数及所述摄像模组23所拍摄的画面特征序列。

综上所述，本发明提供的裸眼3D抬头显示装置校准系统200通过校准参数模型对所述裸眼3D抬头显示装置100的显示效果进行校准，使得所述裸眼3D抬头显示装置100可以根据人眼空间位置所述优化3D显示图像的交织排列参数，进而优化所述裸眼3D抬头显示装置100的显示效果。

上面从裸眼3D抬头显示装置100以及裸眼3D抬头显示装置校准系统200对本发明进行说明，下面从裸眼3D抬头显示方法的角度对本发明进行说明。

请参阅图7，图7是本发明提供的裸眼3D抬头装置显示方法流程图，包括：

701、实时获取人眼空间位置、路况三维信息及车况信息。

本实施例中，裸眼3D抬头显示装置通过人眼追踪模组17实时获取用户的人眼空间位置，其中人眼空间位置包括左瞳孔实时空间坐标和右瞳孔实时空间坐标。

通过设置于裸眼3D抬头显示装置100上的路况三维信息生成模组获取路况三维信息，路况三维信息包括CPS坐标和路况三维地图信息、路况图像和路况图像的深度信息。其中，所述路况三维信息生成模组可以为GPS定位器，也可以为三维地图，还可以为路况探测器，也还可以为包括至少一种GPS定位器、三维地图及路况探测器中至少一种，具体不限定，只要能获取路况三维信息即可。

通过设置于裸眼3D抬头显示装置100上的控制模组获取车况信息，车况信息包括车速、转速、油表信息以及电量信息，当然了，也可以包括其他的信息，例如乘员是否系安全带、车窗关闭状态及车内温湿度等，具体不限定。

需要说明的是，上述图1至图6中已经对裸眼3D抬头显示装置100中包括的各个组件的构成以及连接关系进行了详细说明，具体此处不在赘述。

702、根据路况三维信息生成3D显示图像。

本实施例中，裸眼3D抬头显示装置根据路况三维信息生成3D显示图像，3D显示图像包括道路信息、交通指示信息、车距信息以及路口远近信息等，当然也还可以包括其他的路况信息，具体不限定。具体的，裸眼3D抬头显示装置可以通过如下步骤根据路况三维信息生成3D显示图像：

S201、获取路况三维信息所对应的左画面和右画面。

左画面包括多个左画面像素，右画面包括多个右画面像素，左画面和右画面符合分别通过用户通过左眼和右眼观察，左画面和右画面能在用户大脑融合成一幅画面。

需要说明的是，可以先生成3D显示图像，之后投射至用户人眼，也可以确定路况三维信息所对应的左画面和右画面，将左画面和右画面进行投射，之后进行交织融合生成3D显示图像。

S202、确定3D显示区域所对应的左像素集合以及右像素集合。

确定显示区域111中像素单元1110对应的左像素集合以及右像素集合。

S203、将左画面显示于左像素集合，且将右画面显示于右像素集合，以使得左画面与右画面进行交织融合得到3D显示图像。

703、根据车况信息生成2D显示图像。

本实施例中，裸眼3D抬头显示装置100在获取到车况信息之后，可以根据车况信息生成2D显示图像，也即将获取到的车况信息以2D显示图像的方式进行展示，其中，所述2D显示图像包括车速、转速、油表信息以及电量信息等车况信息。

需要说明的是，通过步骤702可以生成3D显示图像，通过步骤703可以生成2D显示图像，然而这两个步骤之间并没有先后执行顺序的限制，可以先执行步骤702，也可以先执行步骤703，或者同时执行，具体不做限定。

704、根据人眼空间位置和路况三维信息将3D显示图像和2D显示图像在显示设备上进行显示。

本实施例中，裸眼3D抬头显示装置100可以根据人眼空间位置和路况三维信息将3D显示图像和2D显示图像在显示设备上进行显示。具体的，裸眼3D抬头显示装置根据人眼空间位置和路况三维信息确定3D显示图像和所述2D显示图像在显示设备中的排布方式，之后基于排布方式将3D显示图像和2D显示图像在显示设备中进行显示。也即，裸眼3D抬头显示装置100根据用户的人眼空间位置确定3D显示图像和2D显示图像在显示模组11的显示区域111中的排布方式，使得用户的眼前的3D显示图像可与实际场景融合。例如，在用户直视正前方时，用户视线正对成像模组15投影面的中部，裸眼3D抬头显示装置100根据人眼空间位置和路况三维信息，获取用户正前方的实景所对应的3D显示图像，并将3D显示图像在显示区域111中部显示，以使得3D显示图像投影于成像模组15投影面的中部，而将包括车速、转速等信息所对应的2D显示图像在显示区域111之外的其他区域进行显示(例如左上方或者右下方，具体不限定)。可以理解的是，上述对显示设备的排布方式的说明仅为举例说明，当然也还可以有其他的排布方式，例如根据人眼空间位置，将显示设备均匀的划分为两部分，一部分显示3D显示图像，一部分显示3D显示图像，具体不做限定。

裸眼3D抬头显示装置100在确定3D显示图像和2D显示图像所对应的排布方式之后，可以基于排布方式将3D显示图像和2D显示图像在显示设备中进行显示。

705、将显示于显示设备的3D显示图像和2D显示图像投射至成像模组，以使得成像模组显示3D显示图像和2D显示图像。

本实施例中，显示模组11显示的3D显示图像和2D显示图像发出的光线经光路调整模组13后，射入成像模组15，经成像模组15反射于用户人眼中。

一个实施例中，裸眼3D抬头显示装置100在将显示于显示设备的3D显示图像和2D显示图像投射至成像模组15，以使得成像模组15显示3D显示图像和2D显示图像之后，还执行如下操作：

获取上一时刻的第一人眼空间位置；

确定当前时刻的第二人眼空间位置；

若第一人眼空间位置与所述第二人眼空间位置的差异性达到预设调整条件，则根据所述第二人眼空间位置调整显示于显示设备上的3D显示图像。

需要说明的是，预设调整条件可根据使用情况设定，例如可以设定为大于或等于0.5cm，若第一人眼空间位置和第二人眼空间位置的差异值大于或等于0.5cm，则根据第二人眼空间位置调整显示模组11上显示的3D显示图像，使得3D显示图像像素主光路射出角度改变，对应生成立体视觉。若第一人眼空间位置和第二人眼空间位置的差异值大于0.5cm，则不对3D显示图像进行调整。当然了，预设调整条件还可以设置为其他条件，例如大于或等于0.2cm，也可以将预设调整条件设置为矢量，例如，第一人眼空间位置和第二人眼空间位置的上下移动大于或等于0.2cm，或左右移动大于或等于0.2cm，也还可以将预设调整条件设置为不等于0(当第一人眼空间位置与第二人眼空间位置不一致时，则跟第二人眼空间位置调整显示模组11上显示的3D显示图像)具体不限定。

具体地，根据所述第二人眼空间位置调整显示于显示设备上的3D显示图像包括：

根据第二人眼空间位置相对于第一人眼空间位置的移动，将显示区域111中每一像素单元1110所显示3D显示图像向平行于所述光栅同向相对移动，移动方向与第二人眼空间位置相对于第一人眼空间位置的移动方向相反，以调整3D显示图像主光路射出角度，主光路为像素单元发出光线通过光栅113、光路调整模组13和成像模组15到达对应人眼的最短路径。

显示区域111中每一像素单元1110所显示的3D显示图像平行于光栅113同向相对移动。

请参阅图8，图8是本发明提供的一种人眼空间位置与显示模组显示示意图。如图8所示，光栅113包括光栅脊线1135和光栅谷线1137，光栅脊线1135为光栅113远离显示区域111的一面的最高处，光栅谷线1137为光栅113远离显示区域111的一面的最低处。

左右瞳孔中点经过成像模组15、光路调整模组13和光栅谷线1137在显示区域111形成脊线投影11350，左右瞳孔中点经过成像模组15、光路调整模组13和光栅谷线1137在显示区域111形成谷线投影11370。脊线投影11350和谷线投影11370随人眼空间位置的移动而移动，从而使显示区域111划分得到若干条状左右显示区域，按照条状显示区域填充3D显示图像左右画面像素。

按照条状显示区域填充3D显示图像左右画面像素具体包括：将3D显示图像的左画面和右画面按光栅倾斜角度分别裁剪成若干条状画面，条状画面与条状左右显示区域数量一一对应，且具有几何映射关系，映射并复制条状画面像素至所述条状左右显示区域像素单元1110。

一个实施例中，映射并复制条状画面像素到对应条状左右显示区域像素单元包括：将条状画面分别拆解分为三幅单色图像，包括R单色图像、G单色图像和B单色图像，将各单色图像均匀放缩与对应的显示区域尺寸相等，将显示缓存清零，对任一单色条状图像进行裁剪条状区域，并复制到对应显示区域，按如下步骤处理：根据显示区域RGB子像素不同物理位置，分别计算所述单色图像裁剪线并裁剪，跨线的像素，按面积比例将其亮度值分配给相邻的两条状区域像素，且每条单色条状图像均包含所有的跨线子像素；按加法将所述单色条状图像逐子像素值赋值到对应的显示区域缓存，若目标子像素有值，则与所述子像素值相加；完成全部三色条状区域赋值后，刷新显示区域111。

综上所述，本发明提供的裸眼3D抬头显示方法根据路况三维信息，将2D显示图像和3D显示图像在在显示模组11不同的区域排布，使得用户在可以在同一成像模组15上，使得用户无需视觉切换就能够获取车况信息和路况信息，提高驾驶安全性。显示模组11根据人眼空间位置的改变调整3D显示图像的显示，可以保证用户始终看到3D显示图像的最佳立体画面，减少视觉疲劳。

请参阅图9，图9是本发明服务器的结构示意图，如图9所示，本实施例的服务器900包括至少一个处理器901，至少一个网络接口904或者其他用户接口903，存储器905，和至少一通信总线902。该服务器900可选的包含用户接口903，包括显示器，键盘或者点击设备。存储器905可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器905存储执行指令，当服务器900运行时，处理器901与存储器905之间通信，处理器901调用存储器905中存储的指令，以执行上述裸眼3D抬头显示方法。操作系统906，包含各种程序，用于实现各种基础业务以及处理根据硬件的任务。

本发明实施例提供的服务器900，可以执行上述的裸眼3D抬头显示方法的实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机执行时实现上述任一方法实施例中与裸眼3D抬头显示装置相关的方法流程。对应的，该计算机可以为上述裸眼3D抬头显示装置。

本发明实施例还提供了一种计算机程序或包括计算机程序的一种计算机程序产品，该计算机程序在某一计算机上执行时，将会使所述计算机实现上述任一方法实施例中与裸眼3D抬头显示装置相关的方法流程。对应的，该计算机可以为上述的裸眼3D抬头显示装置。

在上述图7对应的实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。

如本发明所公开的裸眼3D抬头显示装置以及服务器，其中多个服务器可组成为一区块链，而服务器为区块链上的节点。

所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

应理解，本发明中提及的处理器可以是中央处理单元(Central ProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

还应理解，本发明中的处理器的数量可以是一个，也可以是多个，具体可以根据实际应用场景调整，此处仅仅是示例性说明，并不作限定。本发明实施例中的存储器的数量可以是一个，也可以是多个，具体可以根据实际应用场景调整，此处仅仅是示例性说明，并不作限定。

还需要说明的是，当裸眼3D抬头显示装置包括处理器(或处理单元)与存储器时，本发明中的处理器可以是与存储器集成在一起的，也可以是处理器与存储器通过接口连接，具体可以根据实际应用场景调整，并不作限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述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范围。

Claims (10)

1.一种裸眼3D抬头显示装置，其特征在于，所述装置包括：

显示模组，用于显示2D显示图像与3D显示图像，所述2D显示图像和所述3D显示图像显示的内容不同；及

成像模组，所述成像模组包括成像模组正面和成像模组反面，所述成像模组正面包括投影面，所述投影面用于反射所述显示模组所显示的2D显示图像与3D显示图像，所述成像模组反面用于透射外界光线。

2.根据权利要求1所述裸眼3D抬头显示装置，其特征在于，所述显示模组包括像素单元和光栅，所述像素单元和所述光栅阵列平行间隔设置。

3.根据权利要求2所述裸眼3D抬头显示装置，其特征在于，所述装置还包括：

人眼追踪模组，设置于用户与所述成像模组之间，用于捕捉所述用户的人眼空间位置；

路况三维信息生成模组，用于识别并生成路况三维信息；及

控制模组，与所述显示模组、所述人眼追踪模组和所述路况三维信息生成模组通信连接，根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息，确定所述2D显示图像和所述3D显示图像在所述显示模组的排布方式。

4.根据权利要求1所述裸眼3D抬头显示装置，其特征在于，所述装置还包括光路调整模组，所述光路调整模组包括反射单元和放大单元中至少一种。

5.根据权利要求4所述裸眼3D抬头显示装置，其特征在于，

所述反射单元用于将所述显示模组所显示的图像反射至所述成像模组；

所述放大单元设置于所述显示模组与所述成像模组之间。

6.一种裸眼3D抬头显示方法，其特征在于，所述方法包括：

实时获取人眼空间位置、路况三维信息及车况信息；

根据所述路况三维信息生成3D显示图像；

根据所述车况信息生成2D显示图像；

根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息将所述3D显示图像和所述2D显示图像在显示设备上进行显示；

将显示于所述显示设备的所述3D显示图像和所述2D显示图像投射至成像模组，以使得所述成像模组显示所述3D显示图像和所述2D显示图像。

7.权利要求6所述裸眼3D抬头显示方法，其特征在于，所述根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息将所述3D显示图像和所述2D显示图像在显示设备上进行显示具体包括：

根据所述人眼空间位置和所述路况三维信息确定所述3D显示图像和所述2D显示图像在所述显示设备中的排布方式；

基于所述排布方式将所述3D显示图像和所述2D显示图像在所述显示设备中进行显示。

8.根据权利要求6所述的裸眼3D抬头显示方法，其特征在于，所述根据所述路况三维信息生成3D显示图像具体包括：

获取所述路况三维信息所对应的左画面和右画面；

确定3D显示区域所对应的左像素集合以及右像素集合；

将所述左画面显示于所述左像素集合，且将所述右画面显示于所述右像素集合，以使得所述左画面与所述右画面进行交织融合得到3D显示图像。

9.根据权利要求6所述的裸眼3D抬头显示方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取上一时刻的第一人眼空间位置；

确定当前时刻的第二人眼空间位置；

若所述第一人眼空间位置与所述第二人眼空间位置的差异性达到预设调整条件，则根据所述第二人眼空间位置调整显示于所述显示设备上的所述3D显示图像。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，包括：

指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求6至9中任一项所述的裸眼3D抬头显示方法。

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