CN211656287U - 3d眼镜和3d视频播放设备及3d成像系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统，涉及3D成像技术领域，其中，3D眼镜与3D视频播放设备适配，在3D眼镜的左镜片上镀有第一滤色膜，右镜片上镀有第二滤色膜；第一滤色膜和第二滤色膜的光谱不重叠；第一滤色膜用于使3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过；第二滤色膜用于使滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过。本申请提供的3D眼镜无需控制左镜片和右镜片交替开关，避免了从无光到瞬间有光进入眼睛造成的用户视觉疲劳，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度，同时，降低了3D眼镜成本，便于普遍推广。

Description

3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统

技术领域

本实用新型涉及3D成像技术领域，尤其是涉及3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统。

背景技术

目前，投影机3D(3-Dimension，三维)视频的实现一般采用DLP link技术或者外接红外模块方式，通过投影机与3D眼镜同步通讯，控制3D眼镜左右镜片交替开(通光)和关(不通光)，以使左镜片和右镜片交替接收图像，实现3D效果。上述现有方法虽然可以实现3D效果，但是，在实际应用中，由于采用左镜片和右镜片交替开关，从无光进入用户眼睛瞬间到有光进入眼睛，巨大差异变化容易造成用户视觉疲劳，因此，不适宜用户长时间观看。此外，由于DLP link 3D眼镜成本较高，不适宜普遍推广。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统，以缓解上述问题，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度，同时，降低了3D眼镜成本，便于普遍推广。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种3D眼镜，3D眼镜用于与3D视频播放设备适配，3D眼镜的左镜片上镀有第一滤色膜，右镜片上镀有第二滤色膜；第一滤色膜和第二滤色膜的光谱不重叠；

第一滤色膜，用于使3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过；第二滤色膜，用于使滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，第一滤色膜为第一光波集合的滤色膜，第二滤色膜为第二光波集合的滤色膜；第一光波集合和第二光波集合均为多个颜色光的集合，且，第一光波集合中各颜色光对应的波长范围与第二光波集合中各颜色光对应的波长范围不同。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，第一滤色膜和第二滤色膜均包括与多个颜色光分别对应的滤色区。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种3D视频播放设备，3D视频播放设备与第一方面的3D眼镜适配，3D视频播放设备包括：滤色轮和驱动单元；其中，滤色轮上设置第一滤光片组和第二滤光片组；第一滤光片组和第二滤光片组的光谱不重叠；

驱动单元，用于驱动滤色轮旋转，以使第一滤光片组和第二滤光片组对3D视频播放设备输出的视频画面滤波。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，第一滤光片组包括多个颜色光对应的第一滤光片，第二滤光片组包括多个颜色光对应的第二滤光片；其中，第一滤光片的数量和第二滤光片的数量相匹配。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，从滤色轮的中心向径向外延方向上，第一滤光片和/或第二滤光片为预设面积的扇形或扇环形。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，第一滤光片组包括3个第一滤光片，分别为第一红色滤光片、第一绿色滤光片和第一蓝色滤光片；第二滤光片组包括3个第二滤光片，分别为第二红色滤光片、第二绿色滤光片和第二蓝色滤光片。

结合第二方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，第一红色滤光片、第二红色滤光片、第一绿色滤光片、第二绿色滤光片、第一蓝色滤光片和第二蓝色滤光片依次拼接，组成滤色轮的滤光区域。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，滤色轮中心还设置有安装孔；安装孔的尺寸与驱动单元的转轴相匹配；滤色轮通过安装孔套设在驱动单元的转轴上。

第三方面，本实用新型实施例还提供一种3D成像系统，3D成像系统包括第一方面的3D眼镜，还包括的第二方面的3D视频播放设备。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供了3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统，其中，3D眼镜与3D视频播放设备适配，通过在3D眼镜的左镜片上镀有第一滤色膜，右镜片上镀有第二滤色膜；第一滤色膜和第二滤色膜的光谱不重叠；以使3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过第一滤色膜，滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过第二滤色膜，且，无需控制左镜片和右镜片交替开关，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度，同时，降低了3D眼镜成本，便于普遍推广。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的一种滤色轮的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一幅3D画面的颜色顺序示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种3D眼镜的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种滤色轮的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种滤色轮的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的另一种滤色轮的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种滤色轮的光谱图；

图8为本实用新型实施例提供的一种左镜片的光谱图；

图9为本实用新型实施例提供的一种右镜片的光谱图。

图标：

1-左镜片；10-第一滤色膜；2-右镜片；20-第二滤色膜；3-滤色轮；30-安装孔；31-第一滤光片组；311-第一滤光片；312-第一红色滤光片；313-第一绿色滤光片；314-第一蓝色滤光片；32-第二滤光片组；321-第二滤光片；322-第二红色滤光片；323-第二绿色滤光片；324-第二蓝色滤光片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

目前，使用DMD(Digital Micromirror Device，数字微反射镜)芯片的DLP link技术，采用DLP link 3D眼镜，即在视频播放过程中，周期性的在每一帧画面都插入一个极短脉冲，画面在极短时间内瞬间变亮，人眼感觉不到亮度变化，但3D眼镜可以检测到上述极短脉冲，从而使投影机与3D眼镜同步，即通过开关3D眼镜的左镜片和右镜片，使用户左右眼交替看到图像，以实现3D效果。具体地，每一幅画面均由两帧(前一帧和后一帧)画面组成，分别提供给3D眼镜的左镜片和右镜片，同时画面的颜色通过滤色轮实现，如图1所示，滤色轮上设置有不同颜色的滤光片，这里以红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片为例，当滤色轮在马达的驱动下旋转时，滤色轮旋转一周即输出一帧画面，在一幅画面的前一帧时，滤色轮旋转一周，如图2所示，依次提供红色、绿色和蓝色，输出一帧画面，同时3D眼镜检测到一个极短脉冲，左镜片打开，右镜片关闭，以使用户左眼接收到左眼画面；后一帧时，滤色轮旋转一周，依次提供红色、绿色和蓝色，输出一帧画面，同时3D眼镜检测到一个极短脉冲，左镜片关闭，右镜片打开，以使用户右眼接收到右眼画面，如此循环往复，3D眼镜交替提供左眼和右眼的画面，从而实现3D效果。

在实际应用中，上述方法虽然可以实现3D效果，但是，由于采用左镜片和右镜片交替开关，从无光瞬间到有光进入用户眼睛，巨大差异变化容易造成用户视觉疲劳，因此，不适宜用户长时间观看。此外，由于DLP link3D眼镜成本较高，不适宜普遍推广。

针对上述问题，本实用新型实施例提供了3D眼镜和3D视频播放设备及3D成像系统，无需控制3D眼镜的左镜片和右镜片交替开关，避免了从无光到瞬间有光进入眼睛造成的用户视觉疲劳，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度，同时，降低了3D眼镜成本，便于普遍推广。

为便于对本实施例进行理解，下面首先对本实用新型实施例提供的一种3D眼镜进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种3D眼镜，该3D眼镜用于与3D视频播放设备适配。图3为本实用新型实施例提供的一种3D眼镜的示意图，其中，3D眼镜的左镜片1上镀有第一滤色膜10，右镜片2上镀有第二滤色膜20；第一滤色膜10和第二滤色膜20的光谱不重叠，第一滤色膜10用于使3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过，第二滤色膜20用于使滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过。

其中，第一滤色膜10和第二滤色膜20可以选用不同的材质，也可以采用同种材质，只要满足光谱不重叠即可，本实用新型实施例对此不作限制说明。因此，当3D眼镜的左镜片1上镀有第一滤色膜10，右镜片2上镀有第二滤色膜20时，该3D眼镜的左镜片和右镜片分别通过3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组和第二滤光片组输出的视频画面，即3D眼镜的左镜片和右镜片同时处于开(通光)状态，无需控制3D眼镜的左镜片和右镜片交替开关，即可实现3D效果。

具体地，第一滤色膜10为第一光波集合的滤色膜，第二滤色膜20为第二光波集合的滤色膜。其中，第一光波集合和第二光波集合均为多个颜色光的集合，且，第一光波集合中各颜色光对应的波长范围与第二光波集合中各颜色光对应的波长范围不同。

在实际应用中，第一滤色膜10和第二滤色膜20均包括与多个颜色光分别对应的滤色区，从而以使第一光波集合和第二光波集合中多个颜色光分别通过对应的滤色区。可选的，如图3所示，第一滤色膜10和第二滤色膜20分别包括多个滤色区，每个滤色区分别通过对应的颜色光，由于第一光波集合中各颜色光对应的波长范围与第二光波集合中各颜色光对应的波长范围不同，如第一光波集合中红色光的波长范围为预设第一波长范围，第二光波集合中红色光的波长范围为预设第二波长范围，因此，在第一滤色膜10中红色光的滤色区的波长范围与预设第一波长范围重叠，以使第一光波集合中红色光通过；在第二滤色膜20中红色光的滤色区的波长范围则与预设第二波长范围重叠，以使第二光波集合中红色光通过。这里关于第一滤色膜10和第二滤色膜20中每个滤色区的大小和形状，本实用新型实施例对此不作限制说明，只要可以通过对应的颜色光即可。

本实用新型实施例提供了一种3D眼镜，该3D眼镜与3D视频播放设备适配，通过在3D眼镜的左镜片上镀有第一滤色膜，右镜片上镀有第二滤色膜；第一滤色膜和第二滤色膜的光谱不重叠；以使3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过第一滤色膜，滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过第二滤色膜。因此，本实用新型实施例提供的3D眼镜的左镜片和右镜片在使用中一直保持开状态，无需控制左镜片和右镜片交替开关，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度，同时，降低了3D眼镜成本，便于普遍推广。

在实际应用中，上述3D眼镜可以通过配置常规的镜架佩戴，也可以做成头盔式或者头环式，只要与3D视频播放设备即可，本实用新型实施例对此不作限制说明。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例还提供了一种3D视频播放设备，该3D视频播放设备与上述3D眼镜适配。其中，该3D视频播放设备包括：滤色轮3和驱动单元(未示出)；如图4所示，滤色轮3上设置第一滤光片组31和第二滤光片组32；第一滤光片组31和第二滤光片组32的光谱不重叠。此外，滤色轮3中心还设置有安装孔30；其中，安装孔30的尺寸与驱动单元的转轴相匹配，滤色轮3通过安装孔30套设在驱动单元的转轴上，在实际实用中，驱动单元驱动滤色轮3旋转，以使第一滤光片组31和第二滤光片组32对3D视频播放设备输出的视频画面滤波。

其中，如图5所示，第一滤光片组31包括多个颜色光对应的第一滤光片311，第二滤光片组32包括多个颜色光对应的第二滤光片321。其中，第一滤光片311的数量和第二滤光片321的数量相匹配，且，从滤色轮3的中心向径向外延方向上，每个第一滤光片311和/或第二滤光片321为预设面积的扇形或扇环形。需要说明的是，每个第一滤光片311和第二滤光片321的位置可以根据实际情况进行设置，本实用新型实施例对此不作限制说明。

此外，为了保证第一滤光片组31滤波后的各颜色光可以通过第一滤色膜10，第一滤光片组31中每个颜色光对应的第一滤光片311与第一滤色膜10中该颜色的对应的滤色区的光谱重叠，同样的，为了保证第二滤光片组32滤波后的各颜色光可以通过第二滤色膜20，第二滤光片组32中每个颜色光对应的第二滤光片321与第二滤色膜20中该颜色的对应的滤色区的光谱重叠。

为了便于理解，这里举例说明。如图6所示，第一滤光片组31包括3个第一滤光片311，分别为第一红色滤光片312、第一绿色滤光片313和第一蓝色滤光片314；第二滤光片组32包括3个第二滤光片321，分别为第二红色滤光片322、第二绿色滤光片323和第二蓝色滤光片324。其中，第一红色滤光片312、第二红色滤光片322、第一绿色滤光片313、第二绿色滤光片323、第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324依次拼接，组成滤色轮3的滤光区域。其中，如图7所示，第一红色滤光片312和第二红色滤光片322的光谱不重合，第一绿色滤光片313和第二绿色滤光片323的光谱不重叠，第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324的光谱不重叠。

具体地，在实际应用中，驱动单元驱动滤色轮3旋转一周，输出一幅画面，每幅画面包括一帧画面，即依次提供第一红色滤光片312、第二红色滤光片322、第一绿色滤光片313、第二绿色滤光片323、第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324滤波后的画面，并同时提供给适配的3D眼镜的左镜片和右镜片。为了保证第一滤光片组31输出的视频画面通过左镜片1，则左镜片1上第一滤色膜10的光谱范围与第一滤光片组31的光谱重叠，如图8所示，第一滤色膜10的光谱范围为第一红色滤光片312、第一绿色滤光片313和第一蓝色滤光片314光谱范围的集合，同样的，如图9所示，第二滤色膜20的光谱范围为第二红色滤光片322、第二绿色滤光片323和第二蓝色滤光片324光谱范围的集合。此时，对于滤色轮3依次输出的第一红色滤光片312、第二红色滤光片322、第一绿色滤光片313、第二绿色滤光片323、第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324滤波后的画面，由于第一红色滤光片312和第二红色滤光片322、第一绿色滤光片313和第二绿色滤光片323、第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324的光谱均不重叠，因此，第一滤光片组31输出的画面只能通过左镜片1，第二滤光片组32输出的画面只能通过右镜片2，即无需控制3D眼镜的左镜片1和右镜片2交替开关，即可实现3D效果。此外，在使用中，左镜片1和右镜片2一直处于开状态，因此，避免了从无光到瞬间有光进入眼睛造成的用户视觉疲劳，便于用户长时间观看，提高了用户的体验度。

需要说明的是，上述第一红色滤光片312、第二红色滤光片322、第一绿色滤光片313、第二绿色滤光片323、第一蓝色滤光片314和第二蓝色滤光片324的光谱范围可以根据实际应用场景进行设置，同时，只需保证第一滤色膜10的光谱中每个颜色光的光谱范围与第一滤光片组31中对应的颜色滤光片的光谱范围重叠和第二滤色膜20的光谱中每个颜色光的光谱范围与第二滤光片组32中对应的颜色滤光片的光谱范围重叠即可，以及，第一滤光片组31和第二滤光片组32中各个颜色滤光片均可根据实际情况进行设置，当3D视频播放设备中滤色轮3为多个时，也可在每个滤色轮3上设置第一滤光片组31和第二滤光片组32，只要可以通过3D眼镜和3D视频播放设备实现3D效果均可，本实用新型实施例对此不做限制。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例还提供了一种3D成像系统，其中，该3D成像系统包括上述3D眼镜，还包括上述3D视频播放设备。

本实用新型实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本实用新型实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。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，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的相对应过程，在此不再赘述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型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计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种3D眼镜，其特征在于，所述3D眼镜用于与3D视频播放设备适配，所述3D眼镜的左镜片上镀有第一滤色膜，右镜片上镀有第二滤色膜；所述第一滤色膜和所述第二滤色膜的光谱不重叠；

所述第一滤色膜，用于使所述3D视频播放设备的滤色轮的第一滤光片组输出的视频画面通过；

所述第二滤色膜，用于使所述滤色轮的第二滤光片组输出的视频画面通过。

2.根据权利要求1所述的3D眼镜，其特征在于，所述第一滤色膜为第一光波集合的滤色膜，所述第二滤色膜为第二光波集合的滤色膜；所述第一光波集合和所述第二光波集合均为多个颜色光的集合，且，所述第一光波集合中各颜色光对应的波长范围与所述第二光波集合中各颜色光对应的波长范围不同。

3.根据权利要求2所述的3D眼镜，其特征在于，所述第一滤色膜和所述第二滤色膜均包括与多个所述颜色光分别对应的滤色区。

4.一种3D视频播放设备，其特征在于，所述3D视频播放设备与权利要求1-3任一项所述的3D眼镜适配，所述3D视频播放设备包括：滤色轮和驱动单元；其中，所述滤色轮上设置第一滤光片组和第二滤光片组；所述第一滤光片组和所述第二滤光片组的光谱不重叠；

所述驱动单元，用于驱动所述滤色轮旋转，以使所述第一滤光片组和所述第二滤光片组对所述3D视频播放设备输出的视频画面滤波。

5.根据权利要求4所述的3D视频播放设备，其特征在于，所述第一滤光片组包括多个颜色光对应的第一滤光片，所述第二滤光片组包括多个所述颜色光对应的第二滤光片；其中，所述第一滤光片的数量和所述第二滤光片的数量相匹配。

6.根据权利要求5所述的3D视频播放设备，其特征在于，从所述滤色轮的中心向径向外延方向上，所述第一滤光片和/或所述第二滤光片为预设面积的扇形或扇环形。

7.根据权利要求5所述的3D视频播放设备，其特征在于，所述第一滤光片组包括3个第一滤光片，分别为第一红色滤光片、第一绿色滤光片和第一蓝色滤光片；

所述第二滤光片组包括3个第二滤光片，分别为第二红色滤光片、第二绿色滤光片和第二蓝色滤光片。

8.根据权利要求7所述的3D视频播放设备，其特征在于，所述第一红色滤光片、所述第二红色滤光片、所述第一绿色滤光片、所述第二绿色滤光片、所述第一蓝色滤光片和所述第二蓝色滤光片依次拼接，组成所述滤色轮的滤光区域。

9.根据权利要求4所述的3D视频播放设备，其特征在于，所述滤色轮中心还设置有安装孔；其中，所述安装孔的尺寸与所述驱动单元的转轴相匹配；所述滤色轮通过所述安装孔套设在所述驱动单元的转轴上。

10.一种3D成像系统，其特征在于，所述3D成像系统包括上述权利要求1-3任一项所述的3D眼镜，还包括上述权利要求4-9任一项所述的3D视频播放设备。

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