CN115755428A - 光栅驱动和校正信息获取方法、相关设备以及校正系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种光栅驱动和校正信息获取方法、相关设备以及校正系统,属于显示技术领域。该方法包括:通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置;根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联;根据第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息;根据目标光栅位置信息驱动液晶光栅。该方法能够减少3D显示装置显示过程中的串扰现象。
Description
技术领域
本公开实施例涉及显示技术领域,特别涉及一种光栅驱动和校正信息获取方法、相关设备以及校正系统。
背景技术
裸眼3D显示技术是指观看者无需佩戴专用的3D眼镜即可获得立体视觉效果的一种3D显示技术。目前,一种裸眼3D显示装置包括液晶光栅和显示面板。液晶光栅设置在显示面板的一侧,显示面板用于显示左眼图像和右眼图像,液晶光栅使左眼图像进入观看者的左眼,右眼图像进入观看者的右眼,从而使观看者感觉到立体视差,实现3D效果。
发明内容
本公开提供了一种光栅驱动和校正信息获取方法、相关设备以及校正系统,有利于减少3D显示装置左右眼视图的串扰,提高显示效果。所述技术方案至少包括如下方案:
第一方面,本公开实施例提供了一种光栅驱动方法,该方法用于驱动3D显示装置中的液晶光栅,所述方法包括:通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,所述第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置;根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,所述对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的位置;根据所述第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息,所述目标光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的目标位置;根据所述目标光栅位置信息驱动所述液晶光栅,以使所述液晶光栅的透光区位于所述目标位置。
示例性地,所述对应关系采用以下公式表示:
y=kx+b,其中,y为理想位置坐标,x为检测位置坐标,k、b为常量。
可选地,所述方法还包括:在所述根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标之前,根据所述液晶光栅的中心线与所述3D显示装置的显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对所述第一检测位置坐标进行校正,所述液晶光栅的中心线的延伸方向与所述透光区的长度方向相同,所述第一方向与所述透光区的长度方向垂直。
示例性地,所述根据所述液晶光栅的中心线与所述3D显示装置的显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对所述第一检测位置坐标进行校正,包括:
将所述偏移量与所述第一检测位置坐标之和,作为校正后的第一检测位置坐标。
第二方面,本公开实施例还提供了一种校正信息获取方法,所述方法包括:获取检测位置坐标集合,所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述多个检测位置坐标为3D显示装置的观看者位于不同观看位置时,通过眼球跟踪装置检测得到的所述观看者的眼睛所在的位置;分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标指示同一观看位置,且所述理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述3D显示装置的液晶光栅中透光区的位置;根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
可选地,所述分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,包括:根据所述第一检测位置坐标,调节所述液晶光栅中透光区的位置,直至所述透光区处于目标位置,当所述透光区位于所述目标位置时,所述第一检测位置坐标对应的观看位置处的观看者的左眼仅能看到左眼图像,且右眼仅能看到右眼图像,所述第一检测位置坐标为所述检测位置坐标集合中的任一检测位置坐标;根据所述目标位置确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
可选地,所述根据所述检测位置坐标集合中的第一检测位置坐标,调节液晶光栅中透光区的位置,直至所述透光区处于目标位置,包括:按照设定间隔调节所述第一检测位置坐标;每次调节所述第一检测位置坐标后,根据调节后的第一检测位置坐标调节液晶光栅中透光区的位置,直至所述液晶光栅中的透光区处于所述目标位置。
示例性地,所述根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系,包括:对所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标进行线性拟合,得到所述对应关系。
可选地,所述方法还包括:根据理论位置坐标确定第一光栅位置信息,所述第一光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中所述透光区的第一位置;根据所述第一光栅位置信息驱动液晶光栅;通过眼球追踪装置获取第二检测位置坐标,所述第二检测位置坐标用于指示在目标观看位置的观看者眼睛的位置,位于所述目标观看位置的观看者左眼仅观看到显示面板显示的测试图像中的左眼图像,且右眼仅观看到所述测试图像中的右眼图像;根据所述理论位置坐标和所述第二检测位置坐标,确定所述液晶光栅的中心线与所述显示面板的中心线在第一方向上的偏移量。
可选地,所述通过眼球追踪装置获取第二检测位置坐标,包括:当所述观看者位于所述目标观看位置时,通过所述眼球追踪装置获取M个检测位置坐标集合,每个所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述M为正整数,且大于1;对每个所述检测位置坐标集合中的检测位置坐标求方差;计算目标检测位置坐标集合中所包含的多个检测位置坐标的第一平均值,所述目标检测位置坐标集合为所述M个检测位置坐标集合中最小方差对应的检测位置坐标集合;根据所述第一平均值,确定所述第二检测位置坐标。
可选地,所述根据所述第一平均值,确定所述第二检测位置坐标,包括:从所述M个检测位置坐标集合中,选择与所述第一平均值差值最小的N个检测位置坐标,N为正整数,且N大于1;将所述N个检测位置坐标的第二平均值,作为所述第二检测位置坐标。
第三方面,本公开实施例还提供了一种光栅驱动装置,该装置用于驱动3D显示装置中的液晶光栅。所述装置包括:
坐标获取模块,用于通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,所述第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置;
坐标确定模块,用于根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,所述对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的位置;
位置信息确定模块,用于根据所述第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息,所述目标光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的目标位置;
驱动模块,用于根据所述目标光栅位置信息驱动所述液晶光栅,以使所述液晶光栅的透光区位于所述目标位置。
第四方面,本公开实施例还提供了一种校正信息获取装置,所述装置包括:
坐标获取模块,用于获取检测位置坐标集合,所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述多个检测位置坐标为3D显示装置的观看者位于不同观看位置时,通过眼球跟踪装置检测得到的所述观看者的眼睛所在的位置;
坐标确定模块,用于分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标指示同一观看位置,且所述理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述3D显示装置的液晶光栅中透光区的位置;
对应关系建立模块,用于根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
第五方面,本公开实施例还提供了一种校正系统,所述校正系统包括:计算机设备、仿真头部模型、图像显示设备和摄像模块,所述摄像模块具有两个镜头,所述两个镜头分别位于仿真头部模型的双眼位置,所述摄像模块分别用于获取第一图像和第二图像;所述图像显示设备与所述摄像模块电连接,用于显示所述第一图像和所述第二图像;所述计算机设备用于执行前述任一种校正信息获取方法。
可选地,所述校正系统还包括移动模块,所述移动模块与所述仿真头部模型物理连接且与所述计算机设备电连接,所述移动模块用于在所述计算机设备的控制下移动所述仿真头部模型。
第六方面,本公开实施例还提供了一种显示装置,所述显示装置包括控制电路、液晶光栅和显示面板,所述液晶光栅位于所述显示面板一侧,所述控制电路用于采用前述任一种液晶驱动方法驱动所述液晶光栅。
第七方面,本公开实施例还提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器中存储有至少一条计算机程序,所述至少一条计算机程序由所述处理器加载并执行,以实现前述任一种液晶驱动方法或者实现前述任一种校正信息获取方法。
第八方面,本公开实施例还一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序,所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行,以实现前述任一种液晶驱动方法或者实现前述任一种校正信息获取方法。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
在本公开实施例中,先根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系确定第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,即对第一检测位置坐标进行修正后,再根据第一理想位置坐标确定目标光栅位置信息,使得当液晶光栅的透光区的位置位于目标光栅位置信息所指示的目标位置时,能够使位于第一观看位置的观看者的左眼仅观看到左眼图像,右眼仅观看到右眼图像,有利于减少左右眼视图的串扰,提高3D显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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是本公开实施例提供的一种光栅驱动方法的流程示意图;
图2是本公开实施例提供的另一种光栅驱动方法的流程示意图;
图3是本公开实施例提供的一种校正信息获取方法的流程示意图;
图4是本公开实施例中多个观看位置与显示面板的位置关系的示意图;
图5是本公开实施例提供的另一种校正信息获取方法的流程示意图;
图6是本公开实施例中理论位置坐标对应的观看位置与显示面板的位置关系的示意图;
图7是本公开实施例提供的一种光栅驱动装置的结构示意图;
图8是本公开实施例提供的一种校正信息获取装置的结构示意图;
图9是本公开实施例提供的一种校正系统的结构示意图;
图10是本公开实施例提供的一种仿真头部模型的结构示意图;
图11是本公开实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
裸眼3D显示技术主要是基于视点的立体显示方式,主要原理是使观看者的左眼和右眼分别接收到不同的图像,左眼和右眼接收到的图像经过观看者的大脑分析并重叠从而使观看者感知到图像画面的层次感,进而产生立体感。
相关技术中,一种裸眼3D显示装置包括液晶光栅和显示面板。液晶光栅设置在显示面板的一侧,显示面板用于显示左眼图像和右眼图像,液晶光栅使左眼图像只进入观看者的左眼,右眼图像只进入观看者的右眼,从而使观看者感觉到立体视差,实现3D效果。
示例性地,液晶光栅可以是扭曲向列型(Twisted Nematic,TN)液晶光栅。
该液晶光栅可以包括相对设置的第一基板和第二基板,以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层。第一基板朝向液晶层的一侧具有多个条状电极,第二基板朝向液晶层的一侧具有一面状电极,通过为面状电极和部分条状电极加载电压的方式,可在液晶光栅中交替形成透光区(也可以称为开口区或者狭缝)和遮光区。条状电极的长度方向与透光区的长度方向相同,且与透光区和遮光区的排列方向垂直。
上述显示面板的结构包括多种,可以根据实际需要选择设置。例如,上述显示面板可以为液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD)、等离子显示面板(Plasma DisplayPanel,PDP)、场致发射显示面板(Field Emission Display,FED)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示面板等。
如果观看者位于合适的观看位置,观看者的左眼将只看到显示面板显示的左眼图像,右眼将只看到显示面板显示的右眼图像,由大脑的立体融像原理产生立体感。然而,在液晶光栅的透光区位置不变的情况下,当观看者的观看位置偏离前述合适的观看位置时,观看者的左眼会看到部分右眼图像,右眼会看到部分左眼图像,产生串扰现象,3D显示效果差。
为了使观看者的观看位置发生变化后依然能获得较好的立体视觉效果,在显示面板显示图像时,通过眼球追踪装置实时获取观看者的眼睛所在的位置,根据眼睛所在位置确定液晶光栅中透光区的位置,最后根据确定出的透光区的位置驱动液晶光栅,使得观看者左眼看到左眼图像,右眼看到右眼图像。
但是,由于眼球追踪装置所采用的眼球追踪算法通常存在误差,所以通过眼球追踪装置获取到的观看者的眼睛所在的位置往往不准确,从而导致确定出的透光区的位置不够准确。
为此,本公开实施例提供了一种光栅驱动方法,先通过对眼球追踪装置检测到的第一位置坐标进行修正,得到第一理想坐标,以提高眼球追踪装置的检测结果的准确性,然后再基于第一理想坐标确定液晶光栅中透光区的位置,从而使得液晶光栅能够让左眼仅观看到左眼图像,右眼仅观看到右眼图像,减少左右视图的串扰,提高显示装置的3D显示效果。
图1是本公开实施例提供的一种光栅驱动方法的流程图。该方法用于驱动3D显示装置中的液晶光栅,该方法可以由显示装置的控制单元执行。该控制单元可以为主控板(Main Control Unit,MCU)或者是集成在系统主板上的一个功能模块。参见图1,该方法包括:
在步骤101中,通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,该第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置。
第一观看位置可以是3D显示装置的观看区域中的任一位置,是实际物理空间中的位置。观看位置可以以观看者的左眼位置为参照,或者,以观看者右眼所在的位置为参照,或者,以观看者两眼中心所在的位置为参照。
第一检测位置坐标是通过眼球追踪装置检测到的观看者的眼睛的位置坐标。可选地,第一检测位置坐标可以是观看者左眼所在的位置坐标,或者是观看者右眼所在的位置坐标,或者是观看者两眼中心所在的位置坐标,或者包括观看者左眼所在的位置坐标和右眼所在的位置坐标。
在本公开实施例中,眼睛(左眼或右眼)的位置均是指瞳孔中心的位置。
在本公开实施例中,眼球追踪装置可以设置在显示面板的显示区域附近,例如显示面板的顶部、底部、左侧或者右侧等至少一处位置。可选地,眼球追踪装置可以集成在显示装置中,或者,独立于显示装置但与显示装置的控制单元电连接,以将第一检测位置坐标发送给显示装置的控制单元。
示例性地,眼球追踪装置可以利用红外线传感技术或者图像采集技术来获取眼部特征,并根据眼部特征确定眼睛的位置坐标。
当眼球追踪装置利用红外线传感技术进行眼球跟踪时,眼球追踪装置可以包括红外线发射模块、红外线接收模块和处理模块。红外线发射模块用于向观看区域发射红外线,红外线接收模块用于接收由观看者眼睛反射的红外线,处理模块用于根据红外线接收模块接收到的红外线确定观看者眼睛的第一检测位置坐标。
当眼球追踪装置利用图像采集技术进行眼球跟踪时,眼球跟踪装置可以包括两个可见光摄像头和处理模块,可见光摄像头用于拍摄观看者的面部图像,处理模块用于根据面部图像确定观看者眼睛的第一检测位置坐标。例如,可以标记两个可见光摄像头之间的位置关系,根据两个可见光摄像头拍摄到的图像以及两个可见光摄像头的位置关系、安装角度等信息可以确定观看者眼睛的第一检测位置坐标。
当眼球追踪装置利用图像采集技术进行眼球跟踪时,眼球追踪装置还可以包括单个红外摄像头和处理单元,红外摄像头采集人脸对红外线的反光以形成灰度图像,处理单元根据该灰度图像确定观看者眼睛的第一检测位置坐标。
本公开实施例对眼球追踪装置的结构不做限制,只要能够确定出第一检测位置坐标即可。
在本公开实施例中,以显示面板的中心为原点,显示面板的第一侧边的延伸方向为x轴,以显示面板的第二侧边的延伸方向为y轴,以垂直于显示面板的方向为z轴,建立坐标系。
其中,第一侧边的延伸方向可以为显示面板的长度方向,第二侧边的延伸方向为显示面板的宽度方向;或者,第一侧边的延伸方向可以为显示面板的宽度方向,第二侧边的延伸方向为显示面板的长度方向。这里,第一侧边的延伸方向通常为水平方向。
在本公开实施例中,第一检测位置坐标可以是观看者眼睛沿x轴方向的位置坐标。
在本公开实施例中,由于观看者通常在双眼沿水平方向排列时进行观看,而液晶光栅的透光区与遮光区的排列方向与观看者的双眼的排列方向相同,因此,液晶光栅的透光区与遮光区的排列方向也为水平方向。
在步骤102中,根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
在本公开实施例中,检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系是预先存储的,例如,存储在3D显示装置的存储单元中。
在该对应关系中,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示位于同一观看位置的观看者的眼睛的位置,且理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联。其中,光栅位置信息用于指示液晶光栅中透光区的位置。
可选地,光栅位置信息可以包括透光区的参照点的位置坐标和透光区的尺寸信息。参照点可以包括透光区的中心线在x方向上的位置坐标、或者透光区的左侧边或者右侧边在x方向上的位置坐标,其中,透光区的中心线、左侧边或者右侧边均与x轴垂直。透光区的尺寸信息包括透光区的宽度。
在一种可能的实现方式中,上述对应关系采用以下公式表示:
y=kx+b,
其中,y为理想位置坐标,x为检测位置坐标,k、b为常量。
在本公开实施例中,可以通过线性拟合得到该公式,实现方式简单。获得该公式的方式参见下文,在此省略详细描述。
在步骤103中,根据第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息。
可选地,该目标光栅位置信息用于指示液晶光栅中透光区的目标位置。
在该步骤103中,根据位置坐标与光栅位置信息之间的对应关系,确定第一理想位置坐标对应的目标光栅位置信息。
下面对该位置坐标与光栅位置信息之间的对应关系的获取进行说明。
显示面板包括阵列布置的多个像素。相邻的两列像素中,一列像素用于显示左眼图像,可以被称为左眼像素;另一列像素用于显示右眼图像,可以被称为右眼像素。左眼像素和右眼像素沿着x轴方向交替布置。相邻的一个左眼像素和一个右眼像素组成一个像素周期。
如前所述,液晶光栅包括沿x轴方向排列的多个条状电极。每个光栅周期包括相邻布置的多个条状电极。光栅周期的大小和数量可以根据液晶光栅和显示面板的结构参数以及液晶光栅和显示面板的几何位置关系确定。
例如,在假设液晶光栅和显示面板之间不存在贴合偏差的情况下,根据液晶光栅和显示面板的结构参数(例如电极尺寸、电极间距、像素尺寸、像素间距等),可以确定出液晶光栅的每个条状电极在x轴方向上坐标范围(坐标范围的表示方式与光栅位置信息类似)、显示面板的每列像素的在x轴方向上的坐标范围、以及考虑折射率情况下液晶光栅和显示面板之间的距离。
根据观看距离、显示面板的每列像素在x轴方向上的坐标以及液晶光栅和显示面板之间的距离,预先标定在任意观看距离下,显示面板中的每个像素周期与液晶光栅的条状电极之间的对应关系,即像素周期与光栅周期的对应关系。
例如,假设当前观看距离为最佳观看距离D,显示面板与液晶光栅之间的距离为h,液晶光栅位于背光与显示面板之间,则人眼与液晶光栅之间的距离为D+h。假设右眼对应的x轴坐标为xR,右眼与任一像素周期中右眼像素在x轴方向上的两侧边与x轴的交点之间的连线延长线分别与液晶光栅交于一点(坐标分别为x1和x2),则该x1~x2范围对应透光区。类似的,根据右眼与任一像素周期中左眼像素在在x轴方向上的两侧边与x轴的交点之间的连线延长线与液晶光栅的交点可以确定出遮光区,遮光区和透光区构成一个光栅周期。在非最佳观看距离下,光栅周期的尺寸不变,根据每列像素中设定的可见区域可以确定出对应的观看范围。
这样,即可确定出不同观看距离下,各个x轴坐标对应的观看位置所对应的透光区的位置。
在该对应关系中,同一观看距离下,透光区在x轴方向上的尺寸不变,但随着观看者眼睛的x轴坐标的变化,光栅周期的x轴坐标会发生变化;在不同的观看距离下,每个像素周期对应的光栅周期的x轴坐标不变,但透光区在x轴方向上的尺寸不同。
该对应关系可以采用数学模型等方式表示。
在本公开实施例中,假设按照位置坐标与光栅位置信息之间的对应关系,基于检测位置坐标确定出的光栅位置信息所指示的透光区的位置为第一位置,而基于理想位置坐标确定出的光栅位置信息所指示的透光区的位置为第二位置。
理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联是指,当透光区位于第一位置时,位于对应观看位置的观看者的左眼看到的右眼图像的亮度,比透光区位于目标位置时,位于对应观看位置的观看者的左眼看到的右眼图像的亮度大;且当透光区位于第一位置时,位于对应观看位置的观看者的右眼看到的左眼图像的亮度,比透光区位于目标位置时,位于对应观看位置的观看者的右眼看到的左眼图像的亮度大。即当透光区位于第一位置时,位于对应观看位置的观看者观看显示面板显示的图像时左右眼视图串扰程度,比透光区位于目标位置时,位于对应观看位置的观看者观看显示面板显示的图像时左右眼视图串扰程度大。
在步骤104中,根据目标光栅位置信息驱动液晶光栅,以使液晶光栅的透光区位于目标光栅位置信息所指示的目标位置。
在该步骤104中,先根据目标光栅位置信息确定目标位置对应的条状电极,然后向确定出的条状电极施加电压,使得确定出的条状电极对应的液晶偏转,形成透光区。
这样可以实现观看者在第一观看位置时,左眼仅观看到左眼图像且右眼仅观看到右眼图像。
在本公开实施例中,先根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系确定第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,即对第一检测位置坐标进行修正后,再根据第一理想位置坐标确定目标光栅位置信息,使得当液晶光栅的透光区的位置位于目标光栅位置信息所指示的目标位置时,能够使位于第一观看位置的观看者的左眼仅观看到左眼图像,右眼仅观看到右眼图像,有利于减少左右眼视图的串扰,提高3D显示效果。
图2是本公开实施例提供的另一种光栅驱动方法的流程图。该方法用于驱动3D显示装置中的液晶光栅,该方法可以由显示装置的控制单元执行。该控制单元可以为主控板(Main Control Unit,MCU)或者是集成在系统主板上的一个功能模块。参见图2,该方法包括:
在步骤201中,通过眼球追踪装置获取观看者眼睛的第一检测位置坐标。
相关内容参见步骤101,在此省略详细描述。
在步骤202中,根据液晶光栅的中心线与显示面板中心线在第一方向上的偏移量,对第一检测位置坐标进行校正。
其中,液晶光栅的中心线的延伸方向与透光区的长度方向相同。该第一方向与透光区的长度方向垂直,为液晶光栅的透光区和光栅区的排列方向。显示面板的中心线的延伸方向与显示面板的长度方向相同。
由于液晶光栅和显示面板之间存在贴合偏差,并且贴合偏差中第一方向(通常为水平方向)的偏差对观看效果的影响较大,所以可以根据液晶光栅的中心线和显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对第一检测位置坐标进行校正,可以避免贴合偏差对液晶光栅的透光区的位置计算的准确度产生影响。
在一种可能的实现方式中,可以将该偏移量与第一检测位置坐标之和,作为校正后的第一检测位置坐标。这样可以消除该偏移量对液晶光栅的透光区的位置计算产生的影响。
在步骤203中,根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定校正后的第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
相关内容可以参见前述步骤102,在此省略详细描述。
在步骤204中,根据第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息。
相关内容可以参见前述步骤103,在此省略详细描述。
在步骤205中,根据目标光栅位置信息驱动液晶光栅,以使液晶光栅的透光区位于目标光栅位置信息所指示的位置。
相关内容可以参见前述步骤104,在此省略详细描述。
如前所述,由于眼球追踪装置采用的坐标系是基于显示面板设置的。而根据位置坐标确定光栅位置信息是在液晶光栅与显示面板精准贴合的前提下进行的。如果液晶光栅与显示面板之间存在贴合偏差,则光栅坐标系与眼球追踪装置采用的坐标系之间存在偏差,该偏差将导致无法对液晶光栅中透光区的位置进行准确控制。该光栅坐标系的原点为液晶光栅的中心点。
因此,在图2所示实施例中,先根据液晶光栅的中心线与显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对第一检测位置坐标进行校正,相当于对光栅坐标系先进行一个校正。然后再根据校正后的第一检测位置坐标确定对应的第一理想位置坐标,并根据第一理想位置坐标确定目标光栅位置信息,使得目标光栅位置信息所指示的目标位置的准确度较高,从而能够进一步减少左右视图的串扰,提高3D显示效果。
需要说明的是,如果液晶光栅与显示面板的贴合精度能够达到要求,则无需执行步骤202。
图3是本公开实施例提供的一种校正信息获取方法的流程示意图。该校正信息包括前述检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系。参见图3,该方法包括:
在步骤301中,获取检测位置坐标集合。
这里,检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,这多个检测位置坐标为观看者位于不同观看位置时通过眼球跟踪装置检测得到的观看者的眼睛所在的位置。
图4是本公开实施例中多个观看位置与显示面板的位置关系的示意图。如图4所示,每个人脸代表一个观看位置,多个观看位置沿着前述x轴方向间隔布置。
多个观看位置可以位于同一观看平面内,观看平面通常为竖直平面,且与显示面板的水平中心线平行。该观看平面与显示面板之间的间距为设定距离,该设定距离可以为3D显示装置的最佳观看距离等。
在本公开实施例中,观看位置的数量可以根据需要设置。例如,可以在眼球追踪装置的视场角范围内选取10~30个观看位置,例如,选取20个观看位置。可选地,多个观看位置之间等间距布置或者非等间距布置。示例性地,任意相邻的两个观看位置之间的间距可以为1cm~3cm。
在步骤302中,分别确定检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标。
这里,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置。理想位置坐标的相关内容参见步骤102中的描述,在此省略详细描述。
在一种可能的实现方式中,该步骤302包括:
第一步、根据检测位置坐标集合中的第一检测位置坐标,调节液晶光栅中透光区的位置,直至液晶光栅中的透光区处于目标位置;这里,第一检测位置坐标为检测位置坐标集合中的任一检测位置坐标,当液晶光栅中的透光区位于该目标位置时,位于第一检测位置坐标所指示的观看位置的观看者的左眼仅能看到左眼图像,且右眼仅能看到右眼图像。
第二步、根据该目标位置,确定第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
可选地,该第一步包括:按照设定间隔调节第一检测位置坐标;每次调节第一检测位置坐标后,根据调节后的第一检测位置坐标调节液晶光栅中透光区的位置,直至液晶光栅中的透光区处于目标位置。
具体实现时,可以让测试人员作为观看者,位于一个观看位置保持不动。开启眼球跟踪装置获得第一检测位置坐标。按照第一检测位置坐标x1确定光栅位置信息,并按照x1对应的光栅位置信息驱动液晶光栅。测试人员分别采用左眼和右眼单眼观看显示面板显示的测试图像。如果左眼仅观看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像,则表示液晶光栅中的透光区处于目标位置,x1即为第一理想位置坐标。
如果左眼不仅看到左眼图像,还看到右眼图像,或者,右眼不仅看到右眼图像,还看到左眼图像,则表示液晶光栅中的透光区没有处于目标位置。此时,需要将第一检测位置坐标x1增大(或者减小)设定值,得到x2,然后根据x2确定光栅位置信息,并按照x2对应的光栅位置信息驱动液晶光栅。同样的,测试人员分别采用左眼和右眼单眼观看显示面板显示的测试图像。如果左眼仅观看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像,则表示液晶光栅中的透光区处于目标位置,x2即为第一理想位置坐标。
如果左眼不仅看到左眼图像,还看到右眼图像,或者,右眼不仅看到右眼图像,还看到左眼图像,则表示液晶光栅中的透光区没有处于目标位置,需要再次将x2增大(或者减小)设定值……依次类推,直至液晶光栅中的透光区处于目标位置。
示例性地,将位置坐标增大设定值的操作可以由用户指令触发。例如,设置一个按键,当该按键每被操作一次,则将位置坐标增大设定值。又例如,在触控屏中设置一个进度条,通过拖动进度条的位置,确定增大或者减小第一检测位置坐标。
在本公开实施例中,该测试图像由左眼图像和右眼图像组成,例如,由左眼图像和右眼图像拼接而成。示例性地,左眼图像和右眼图像为两种不同颜色的单色图像,以便于判断是否左眼仅看到左眼图像以及右眼仅看到右眼图像。例如,左眼图像为绿色图像,右眼图像为红色图像。又例如,左眼图像为红色图像,右眼图像为绿色图像。
由于确定多个检测位置对应的理想位置坐标的过程需要测试人员的参与,左右眼视图的判断需单眼观看,可能会造成矫正人员生理不适;此外,人为保证同一观看平面也较为不易,所以在另一种实施方式中,可以通过安装有摄像模块的仿真头部模型来替代真人,并通过图像显示设备显示摄像模块拍摄得到的左眼图像和右眼图像。在该实施方式中,测试人员可以通过查看图像显示设备显示的图像,来确定液晶光栅中的透光区是否处于目标位置。
示例性地,该摄像模块可以为双目摄像机。双目摄像机需要约120度视场角(Fieldof View,FOV),且两个镜头的光心距离65mm,即接近人眼视场角及瞳距。仿真头部模型用于进行眼球追踪中的人脸检测。
在步骤303中,根据多个检测位置坐标和多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
在一种可能的实现方式中,该步骤303包括:对多个检测位置坐标和多个检测位置对应的理想位置坐标进行线性拟合,得到检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。该对应关系可以采用前述步骤102中的公式表示。线性拟合算法较简单,能够快速提取出该对应关系,且准确度较高。
示例性地,可以采用最小二乘法等拟合方法进行拟合。
该步骤303可以在理想位置坐标的数量达到设定数量时自动执行,也可以根据校正指令执行。示例性地,该校正指令是用户确定理想位置坐标的数量足够(例如达到设定数量)时,通过校正按钮触发的。
建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系之后,可以将该对应关系保存在3D显示装置的存储单元中,以便在3D显示装置的实际显示过程中进行调用。
由于眼球追踪装置获取的观看者眼睛的检测位置坐标往往不准确,所以在观看者的观看位置不变的情况下,根据检测位置坐标对液晶光栅中透光区的位置进行调节。当透光区处于目标位置时,观看者的左眼仅观看到左眼图像,右眼仅观看到右眼图像,然后确定此时对应的位置坐标作为理想位置坐标。最后根据多个检测位置坐标和对应的多个理想位置坐标建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。后续在3D显示装置的显示过程中,可以根据该对应关系对眼球追踪装置获取的观看者眼睛的位置坐标进行校正,以减少串扰。
图5是本公开实施例提供的另一种校正信息获取方法的流程示意图。该实施例中,校正信息包括检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系以及液晶光栅的中心线和显示面板的中心线在第一方向上的偏移量。参见图5,该方法包括:
在步骤501中,根据理论位置坐标确定第一光栅位置信息。
这里,理论位置坐标为在理论坐标系下观看者眼睛所在的位置,理论坐标系为液晶光栅与显示面板没有贴合偏差的情况下以显示面板为基准建立的坐标系,该理论坐标系的具体建立参见步骤101,在此不再详细描述。
第一光栅位置信息用于指示液晶光栅中透光区的第一位置。
根据理论位置坐标确定第一光栅位置信息的过程参见步骤103,在此省略详细描述。
图6是本公开实施例中理论位置坐标对应的观看位置与显示面板的位置关系的示意图。如图6所示,理论位置坐标对应的观看位置为人脸正对显示面板中轴线(即纵向中心线)时的观看位置。理论位置坐标可以为左眼或右眼的位置坐标。当理论位置坐标为左眼的位置坐标时,在理论坐标系中,理论位置坐标可以为-32.5mm。当理论位置坐标为右眼的位置坐标时,在理论坐标系中,理论位置坐标可以为32.5mm。
需要说明的是,理论坐标位置对应的观看位置可以为任一观看位置,本公开实施例对此不做限定。
在步骤502中,根据第一光栅位置信息驱动液晶光栅。
通过该步骤502可以使液晶光栅中透光区位于该第一位置。
在步骤503中,通过眼球追踪装置获取观看者在目标观看位置时的第二检测位置坐标。
这里,目标观看位置为观看者左眼仅观看到显示面板显示的测试图像中的左眼图像,且右眼仅观看到所述测试图像中的右眼图像的位置。观看者在理论坐标位置对应的观看位置附近左右移动,直至位于该目标观看位置。
在一种可能的实现方式中,步骤503包括:
在步骤5031中,当观看者位于目标观看位置时,通过眼球追踪装置获取M个检测位置坐标集合,每个检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,M为正整数,且大于1。也即是,启动眼球追踪装置进行对人眼位置进行检测,得到多个检测位置坐标。示例性地,M的取值范围为2~5,例如M等于2或者3或者4等。每个检测位置坐标集合包括50~150个检测位置坐标。例如每个检测位置坐标包括100个检测位置坐标。
在步骤5032中,对每个检测位置坐标集合中的检测位置坐标求方差。
在步骤5033中,计算目标检测位置坐标集合中所包含的多个检测位置坐标的第一平均值,目标检测位置坐标集合为M个检测位置坐标集合中最小方差对应的检测位置坐标集合。
在步骤5034中,根据第一平均值,确定第二检测位置坐标。
方差最小表示目标检测位置坐标集合中的数值的离散程度最小,相对于其他方差较大的检测位置坐标集合而言,可靠度较高,因此选择方差最小的目标检测位置坐标集合中所包含的多个检测位置坐标的第一平均值作为参考,确定第二检测位置坐标,以减小误差。
在一种可能的实现方式中,步骤5034包括:
第一步、从M个检测位置坐标集合中,选择与第一平均值差值最小的N个检测位置坐标。这里,N为正整数,且N大于1。示例性地,N的取值范围为30~70,例如50。
第二步、将N个检测位置坐标的第二平均值,作为第二检测位置坐标。
在另一种可能的实现方式中,步骤5034包括:将该第一平均值作为第二检测位置坐标。
可替代地,在其他实施方式中,可以直接将所有检测位置坐标集合中的检测位置坐标取平均值,作为第二检测位置坐标。
在步骤504中,根据理论位置坐标和第二检测位置坐标,确定液晶光栅的中心线与显示面板的中心线在第一方向上的偏移量。
偏移量的相关内容参见前述步骤202,在此省略详细描述。
该偏移量可以存储显示装置的存储单元中,以便于显示装置的控制单元在实际显示过程中读取,并根据该偏移量对通过眼球追踪装置检测到的检测位置坐标进行校正。
在偏移量确定之后,再执行图3所示实施例中的步骤。需要说明的是,如果校正信息包括该偏移量,则在图3所示的实施例中,在步骤302之前,需要先对检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标基于该偏移量进行校正,然后再执行步骤302以及后续步骤。
图7是本公开实施例提供的一种光栅驱动装置的结构示意图。该光栅驱动装置用于驱动3D显示装置中的液晶光栅。如图7所示,该装置包括:坐标获取模块701、坐标确定模块702、位置信息确定模块703和驱动模块704。
坐标获取模块701用于通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,所述第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置。坐标确定模块702用于根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,所述对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的位置。位置信息确定模块703用于根据所述第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息,所述目标光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的目标位置。驱动模块704用于根据所述目标光栅位置信息驱动所述液晶光栅,以使所述液晶光栅的透光区位于所述目标位置。
可选地,所述装置还包括:校正模块705,用于在所述根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标之前,根据所述液晶光栅的中心线与所述3D显示装置的显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对所述第一检测位置坐标进行校正,所述液晶光栅的中心线的延伸方向与所述透光区的长度方向相同,所述第一方向与所述透光区的长度方向垂直。
示例性地,所述校正模块705用于将所述偏移量与所述第一检测位置坐标之和,作为校正后的第一检测位置坐标。
需要说明的是:上述实施例提供的光栅驱动装置在对液晶光栅进行驱动时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的光栅驱动装置与光栅驱动方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
图8是本公开实施例提供的一种校正信息获取装置的结构示意图。如图8所示,该装置包括:坐标获取模块801、坐标确定模块802和对应关系建立模块803。
第一坐标获取模块801用于获取检测位置坐标集合,所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述多个检测位置坐标为3D显示装置的观看者位于不同观看位置时,通过眼球跟踪装置检测得到的所述观看者的眼睛所在的位置。
坐标确定模块802用于分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标指示同一观看位置,且所述理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述3D显示装置的液晶光栅中透光区的位置。
对应关系建立模块803用于根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
示例性地,坐标确定模块802包括调节子模块8021和坐标确定子模块8022。调节子模块8021用于根据第一检测位置坐标,调节所述液晶光栅中透光区的位置,直至所述透光区处于目标位置,当所述透光区位于所述目标位置时,所述第一检测位置坐标对应的观看位置处的观看者的左眼仅能看到左眼图像,且右眼仅能看到右眼图像,所述第一检测位置坐标为所述检测位置坐标集合中的任一检测位置坐标。坐标确定子模块8022用于根据所述目标位置确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
可选地,调节子模块8021用于按照设定间隔调节所述第一检测位置坐标;每次调节所述第一检测位置坐标后,根据调节后的第一检测位置坐标调节液晶光栅中透光区的位置,直至所述液晶光栅中的透光区处于所述目标位置。
示例性地,所述对应关系建立模块803用于对所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标进行线性拟合,得到所述对应关系。
可选地,所述装置还包括:光栅位置信息确定模块804、驱动模块805、第二坐标获取模块806和偏差量确定模块807。
光栅位置信息确定模块804用于根据理论位置坐标确定第一光栅位置信息,所述第一光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中所述透光区的第一位置。驱动模块805用于根据所述第一光栅位置信息驱动液晶光栅。第二坐标获取模块806用于通过眼球追踪装置获取第二检测位置坐标,所述第二检测位置坐标用于指示在目标观看位置的观看者眼睛的位置,位于所述目标观看位置的观看者左眼仅观看到显示面板显示的测试图像中的左眼图像,且右眼仅观看到所述测试图像中的右眼图像。偏差量确定模块807用于根据所述理论位置坐标和所述第二检测位置坐标,确定所述液晶光栅的中心线与所述显示面板的中心线在第一方向上的偏移量。
可选地,所述第二坐标获取模块806包括:坐标获取子模块8061、计算子模块8062和坐标确定子模块8063。
坐标获取子模块8061用于当所述观看者位于所述目标观看位置时,通过所述眼球追踪装置获取M个检测位置坐标集合,每个所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述M为正整数,且大于1。计算子模块8062用于对每个所述检测位置坐标集合中的检测位置坐标求方差;以及计算目标检测位置坐标集合中所包含的多个检测位置坐标的第一平均值,所述目标检测位置坐标集合为所述M个检测位置坐标集合中最小方差对应的检测位置坐标集合。坐标确定子模块8063用于根据所述第一平均值,确定所述第二检测位置坐标。
可选地,计算子模块8062用于从所述M个检测位置坐标集合中,选择与所述第一平均值差值最小的N个检测位置坐标,N为正整数,且N大于1;将所述N个检测位置坐标的第二平均值,作为所述第二检测位置坐标。
需要说明的是:上述实施例提供的校正信息获取装置进行校正信息获取时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的校正信息获取装置与校正信息获取方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本公开实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时也可以有另外的划分方式,另外,在本公开各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理器中,也可以是单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成为一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
该集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本公开的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是个人计算机,手机,或者通信设备等)或处理器(processor)执行本公开各个实施例该方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
图9是本公开实施例提供的一种校正系统的结构示意图。参见图9,该校正系统包括:计算机设备901、仿真头部模型902、图像显示设备903和摄像模块904。
图10为仿真头部模型的示意图。如图10所示,摄像模块904具有两个镜头9041,两个镜头9041分别位于仿真头部模型903的双眼位置,摄像模块904用于获取第一图像和第二图像;图像显示设备903与摄像模块904电连接,用于显示第一图像和第二图像;计算机设备901用于执行前述任一种校正信息获取方法。
可选地,摄像模块904为双目摄像机,或者,摄像模块904包括两个独立的摄像头。
摄像模块904和仿真头部模型的相关内容参见前述步骤302,在此省略详细描述。
可选地,校正系统还包括移动模块905,移动模块905与仿真头部模型902物理连接且与计算机设备901电连接,移动模块905用于在计算机设备的控制下移动仿真头部模型。
在一些示例中,该校正系统还包括导轨,该导轨的延伸方向与显示面板的水平中心线平行。该移动模块905包括滑轮组件、固定支架和驱动装置。滑轮组件位于固定支架的底部,仿真头部模型位于固定支架的顶部。驱动装置与固定支架连接,用于驱动滑轮组件在导轨上移动。示例性地,驱动装置包括电机等。该驱动该装置与计算机设备电连接。
利用仿真头部模型可以便于眼球追踪装置的人脸检测,摄像模块可以拍摄左右眼图像,起到代替人眼的作用,移动模块可以使仿真头部模型移动,以寻找最佳观看位置。使用该校正系统可以方便地进行校正信息的确定过程,不需要真人作为观看者,结果也更准确更可靠。
本公开实施例还提供了一种显示装置。该显示装置包括控制电路、液晶光栅和显示面板,液晶光栅位于显示面板一侧,控制电路用于采用前述任一种液晶驱动方法驱动液晶光栅。
示例性地,显示装置为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本公开实施例还提供一种光栅驱动装置。该装置包括一个或多个处理器和一个或多个存储器,一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码,至少一条程序代码由一个或多个处理器加载并执行以实现前述任一种光栅驱动方法。
本公开实施例还提供一种校正信息获取装置。该装置包括一个或多个处理器和一个或多个存储器,一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码,至少一条程序代码由一个或多个处理器加载并执行以实现前述任一种校正信息获取方法。
图11是本公开实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。参见图11,该计算机设备包括:处理器1101和存储器1102。
处理器1101可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器1101可以采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1101也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。
存储器1102可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器1102还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,存储器1102中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器1101所执行以实现本公开中方法实施例提供的任一种光栅驱动方法或者任一种校正信息获取方法。
本公开实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码,该至少一条程序代码由处理器加载执行前述任一种光栅驱动方法或者执行前述任一种校正信息获取方法。
本公开实施例提供一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令用于执行前述任一种光栅驱动方法或者执行前述任一种校正信息获取方法。
上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同切换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种光栅驱动方法,其特征在于,用于驱动3D显示装置中的液晶光栅,所述方法包括:
通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,所述第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置;
根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,所述对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的位置;
根据所述第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息,所述目标光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的目标位置;
根据所述目标光栅位置信息驱动所述液晶光栅,以使所述液晶光栅的透光区位于所述目标位置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对应关系采用以下公式表示:
y=kx+b,
其中,y为理想位置坐标,x为检测位置坐标,k、b为常量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标之前,根据所述液晶光栅的中心线与所述3D显示装置的显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,对所述第一检测位置坐标进行校正,所述液晶光栅的中心线的延伸方向与所述透光区的长度方向相同,所述第一方向与所述透光区的长度方向垂直。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述液晶光栅的中心线与所述3D显示装置的显示面板的中心线在第一方向上的偏移量,包括:
将所述偏移量与所述第一检测位置坐标之和,作为校正后的第一检测位置坐标。
5.一种校正信息获取方法,其特征在于,所述方法包括:
获取检测位置坐标集合,所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述多个检测位置坐标为3D显示装置的观看者位于不同观看位置时,通过眼球跟踪装置检测得到的所述观看者的眼睛所在的位置;
分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标指示同一观看位置,且所述理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述3D显示装置的液晶光栅中透光区的位置;
根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,包括:
根据第一检测位置坐标,调节所述液晶光栅中透光区的位置,直至所述透光区处于目标位置,当所述透光区位于所述目标位置时,所述第一检测位置坐标对应的观看位置处的观看者的左眼仅能看到左眼图像,且右眼仅能看到右眼图像,所述第一检测位置坐标为所述检测位置坐标集合中的任一检测位置坐标;
根据所述目标位置确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述检测位置坐标集合中的第一检测位置坐标,调节液晶光栅中透光区的位置,直至所述透光区处于目标位置,包括:
按照设定间隔调节所述第一检测位置坐标;
每次调节所述第一检测位置坐标后,根据调节后的第一检测位置坐标调节液晶光栅中透光区的位置,直至所述液晶光栅中的透光区处于所述目标位置。
8.根据权利要求5至7任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系,包括:
对所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标进行线性拟合,得到所述对应关系。
9.根据权利要求5至7任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据理论位置坐标确定第一光栅位置信息,所述第一光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中所述透光区的第一位置;
根据所述第一光栅位置信息驱动液晶光栅;
通过眼球追踪装置获取第二检测位置坐标,所述第二检测位置坐标用于指示在目标观看位置的观看者眼睛的位置,位于所述目标观看位置的观看者左眼仅观看到显示面板显示的测试图像中的左眼图像,且右眼仅观看到所述测试图像中的右眼图像;
根据所述理论位置坐标和所述第二检测位置坐标,确定所述液晶光栅的中心线与所述显示面板的中心线在第一方向上的偏移量。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述通过眼球追踪装置获取第二检测位置坐标,包括:
当所述观看者位于所述目标观看位置时,通过所述眼球追踪装置获取M个检测位置坐标集合,每个所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述M为正整数,且大于1;
对每个所述检测位置坐标集合中的检测位置坐标求方差;
计算目标检测位置坐标集合中所包含的多个检测位置坐标的第一平均值,所述目标检测位置坐标集合为所述M个检测位置坐标集合中最小方差对应的检测位置坐标集合;
根据所述第一平均值,确定所述第二检测位置坐标。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一平均值,确定所述第二检测位置坐标,包括:
从所述M个检测位置坐标集合中,选择与所述第一平均值差值最小的N个检测位置坐标,N为正整数,且N大于1;
将所述N个检测位置坐标的第二平均值,作为所述第二检测位置坐标。
12.一种光栅驱动装置,其特征在于,用于驱动3D显示装置中的液晶光栅,所述装置包括:
坐标获取模块,用于通过眼球追踪装置获取第一检测位置坐标,所述第一检测位置坐标用于指示位于第一观看位置的观看者的眼睛的位置;
坐标确定模块,用于根据检测位置坐标与理想位置坐标之间的对应关系,确定所述第一检测位置坐标对应的第一理想位置坐标,所述对应关系中相对应的检测位置坐标和理想位置坐标用于指示同一观看位置,且理想位置坐标与使位于对应的观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的位置;
位置信息确定模块,用于根据所述第一理想位置坐标,确定目标光栅位置信息,所述目标光栅位置信息用于指示所述液晶光栅中透光区的目标位置;
驱动模块,用于根据所述目标光栅位置信息驱动所述液晶光栅,以使所述液晶光栅的透光区位于所述目标位置。
13.一种校正信息获取装置,其特征在于,所述装置包括:
坐标获取模块,用于获取检测位置坐标集合,所述检测位置坐标集合包括多个检测位置坐标,所述多个检测位置坐标为3D显示装置的观看者位于不同观看位置时,通过眼球跟踪装置检测得到的所述观看者的眼睛所在的位置;
坐标确定模块,用于分别确定所述检测位置坐标集合中的每个检测位置坐标对应的理想位置坐标,相对应的检测位置坐标和理想位置坐标指示同一观看位置,且所述理想位置坐标与使位于对应观看位置的观看者左眼仅看到左眼图像且右眼仅看到右眼图像的光栅位置信息相关联,所述光栅位置信息用于指示所述3D显示装置的液晶光栅中透光区的位置;
对应关系建立模块,用于根据所述多个检测位置坐标和所述多个检测位置对应的理想位置坐标,建立检测位置坐标和理想位置坐标之间的对应关系。
14.一种校正系统,其特征在于,所述校正系统包括:计算机设备、仿真头部模型、图像显示设备和摄像模块,
所述摄像模块具有两个镜头,所述两个镜头分别位于仿真头部模型的双眼位置,所述摄像模块分别用于获取第一图像和第二图像;
所述图像显示设备与所述摄像模块电连接,用于显示所述第一图像和所述第二图像;
所述计算机设备用于执行权利要求5至11任一项所述的方法。
15.根据权利要求14所述的校正系统,其特征在于,所述校正系统还包括移动模块,所述移动模块与所述仿真头部模型物理连接且与所述计算机设备电连接,所述移动模块用于在所述计算机设备的控制下移动所述仿真头部模型。
16.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括控制电路、液晶光栅和显示面板,所述液晶光栅位于所述显示面板一侧,所述控制电路用于采用所述权利要求1至4任一项所述的方法驱动所述液晶光栅。
17.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器中存储有至少一条计算机程序,所述至少一条计算机程序由所述处理器加载并执行,以实现权利要求1至4任一项所述的方法,或者权利要求5至11任一项所述的方法。
18.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序,所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行,以实现权利要求1至4任一项所述的方法,或者权利要求5至11任一项所述的方法。
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