TW201201042A - Display system and suggestion system - Google Patents

Description

201201042 / ^ / iwf.doc/I 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種提示技術，且特別是有關於一種 應用於立體顯不糸統的提示技術。 【先前技術】 隨著顯示技術的發展’以往平面型態的顯示技術已無 法滿足人們對於影像的需求，轉而積極研發立體顯示技 術’使其應用範圍更加廣泛。立體顯不技術除了主要應用 於電影、電視荨：^樂用途外，亦可應用在軍事模擬、虛擬 實境、資訊保存等特殊用途中。 | 立體顯示技術主要的精神在於讓觀賞者的左右眼分別 看到左右眼影像。當左眼、右眼分別觀看相同的影像内容， 但具有不同視差(parallax)的影像時，觀賞者會在腦中自行 融合其影像而形成立體視覺。此技術目前可大致分為觀賞 者萬配備特殊设计眼鏡的眼鏡式(Stereoscopic)，盘可直接 以裸眼觀看的裸眼式(Auto-stereoscopic)。 眼鏡式立體顯示技術的工作原理是利用顯示器來顯示 出特殊的左右眼影像，頭戴式眼鏡可藉由接收顯示器發出 的訊號(如·快門偏光眼鏡(shutter glasses))或者依據偏光原 理(如：濾光偏光眼鏡(color filter glasses))，讓觀賞者的左 右眼分別看到左右眼影像。而裸眼式立體顯示技術的工作 原理則是在顯示螢幕前方配置一個視差屏障（Parallax Barrier) ’習知技術中常使用固定式光柵或者透鏡⑽㈣作 為視差屏障。利用固定式光栅的切換頻率或者光學透鏡的 201201042 曲率關係可將顯示晝面間隔地劃 域，使得觀賞者可藉由視差屏障讜眼衫像顯示區 左右眼影像。 料障衫魏相相不同的 上述技術由於顯示方式的不 如：亮度或色彩飽和度不足、呈參丨^二有不同的缺點， 置、影像訊號交互干擾...等等，^景角或觀賞位 分習知技術可自行偵測缺點而自行，降低。部 品質。例如：立體顯示器可以债測環境;，升影像的 過於明亮時，立體顯示器便自動增加本境亮度 ί面過暗。相對的，當環境亮度過暗時，立 自動降低自身亮度以免晝面過亮。 H不盗亦會 或者立體顯示器均有上述侦測與改善技術， 得^於^超過顯示11本身極限時亦無法取 ^ _環境# °此外’在習知技術中 訊二受到外界干擾，但並無任何方式來移除 絲級峨#者來自行調整環境、 為^ 或者移騎在的位置，找讓晝面品質較 【發明内容】 發明提供一種顯示系統’可自動評估使用者在欣嘗 =;=:r像品質，並且藉由此系統將改善二 作而^善質使得使用者可以依據建議作相對應的動 201201042 f.d〇c/i 顯示器時自動評㈣種提m可於制者在欣賞立體 給予使絲。估/影像Μ ’並且提供改善品質的建議 品質。 。使用者可依據建議作相應的動作而改善晝面 評估裝i與種::不系統，包括顯不裝置、晝面品質 j处理态。顯示裝置用以顯示一左眼晝面與一右 ^左良旦面與右眼晝面可組成一立體書面。書 芯=裝置可產生一參數，其中參數用以指;細 ίίϊ用者觀看立體晝面所感受到的晝面品質。處理 二念述：數產生與動作有關的建議，此建議用以供使 ，相執行動作’藉以改善使用者所感受的畫面品質。 明之一實施例中，上述之顯示裝置為立體顯示 σ。或杈衫式立體顯示器。 在本發明之一實施例中，上述之晝面品質評估裝置包 估I眼，感職置。祕鏡依據齡裝置供的訊號 左眼旦面與右眼晝面能分別從眼鏡的左眼鏡框與右眼鏡 匡中通過，而此眼鏡用以配戴於使甩者上。感測裝置配置 於眼鏡上，用以感測訊號藉以產生參數。 。。在本發明之一實施例中，上述之感測裝置包括頻率分 析器，感測裳置產生的參數因此包括訊號的頻譜。或者， 上述之感戦置包括能量分析器，翻裝置產生的參數便 包括说5虎的能量。 在本發明之一實施例中，上述之晝面品質評估裝置包 括感測裝置’翻以感測❹者的位置，藉以產生參數， ^/1 201201042 取單ίίίΓΓ實施例_，上述之感測裝置包括影像擷 據影：L理單元則耦接於影像擷取單元，用以依 或ί用去ϋ'數’此參數包括使用者與左眼晝面的距離 的臉，以抑Hi的角度。影像處理單元可分析使用者 = Γ臉㈣度。感測裝置可包括超音波模 可卜線 畫面品質評估裝置可包括感測裝置，苴 2測；示裝置所顯示的畫面來產生參數，此參數包括； 面的党度資訊、對比資訊或色彩資訊。 括旦 斑處ii 種提示系、统’包括晝面品質評估裝置 S 置的使用者觀看立體畫面所感受到的晝面 產:關於動體=褒置所顯示。處理器依據參數 作，藉以改善晝面ΐ質建議用以供使用者參考以執行動 器時二旦’本發明可自動評估使用者在欣賞立體顯示 者，使ί使將改善品質的建議動作提示予使用 示哭的金面σ #可，考與執行建議中的動作而改善立體顯 “二ρ'°為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯 【實施舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 201201042

/ j I twf.doc/I 、應用於立體顯示器的技術繁多，其 神是將影像社喊面與右㈣ ^技術的精 眼與右眼中，其中左«面無者的左

因^在此提出兩種實施例，第—實施例中的 投影式(Projection)立體顯示器作為舉例，第以 顯示裝置則是以裸眼式立體顯示_為舉例了“二= 之實施例者可視其立體顯示器的技術内容而作相對應^更 動:其中’第-實施狀投影式立體顯示器是_投影技 術以與快門偏光眼鏡技術結合的實施方式，將於 說明之。 、 以下說明符合本發明第一實施例之投影式立體顯示器 的系統架構及其應用原理，請同時參照圖！與圖2。圖叉 是依照本發明第一實施例之投影式立體顯示器1〇〇的系統 架構圖。圖2是依照本發明第一實施例之投影式立體顯示 器100的投影示意圖。投影式立體顯示器1〇〇包括顯示裳 置110與畫面品質評估裝置120。顯示裝置11〇藉由光學 才又衫將左眼晝面211與右眼晝面212投影在投影榮幕112 上，其中左眼晝面211與右眼晝面212可組成立體晝面。 晝面品質評估裝置120產生參數R ’其中參數r為使用者 150在位置上觀看顯示裝置u〇投影的立體晝面時所感受 到晝面品質的指示參數，依據參數R所指示的晝面品質不 同’參數R的内容會有相對應的更動。舉例而言，當其指 示的晝面品質為環境亮度時，參數R便具有環境亮度值； 201201042

i)c/I 而當指示的晝面品質為影像訊號是否受

内便具有鱗減_譜資訊。^干騎’參數R 位::ί 本實施例中 S之，R與資料庫單元產生與動作相置3 4用以提供使用者150參考以執行建 使用者150所感受的晝面品質。 動作.藉以改善 其中，本實施例所述的晝面品質為 左眼晝面2η與右眼晝面212是否可在產生的 !成立體晝面而言。當晝面品質低落時，合造 豐影像、晝面顏色交錯而模糊不清等 曰 旦面有重 口成晝面品質低落的因素有报二可== Ϊ面、位置與角度、 因此；;= 等等。 = 由搜尋資料眾多的資料庫單元來 動作的建議’使其可藉由執行此動作 每個可Γ不相對應的建議動作資訊， 參數R中表應至早-個建議動作。舉例而言， 動作可為二二：過於明免時’資料庫單元中的建議 切卄J马明關閉至内部分光 往 ”請調整顯示裝置11。二产；拉=遮蔽曰光 擇其一-提升畫 rf.doc/l 201201042 資料庫單元位在顯示裝置lio中，但於其他實施例 中。、處，器與資料庫單元亦可置於晝面品質評估裝置㈣ 中或者匕處’只需達成接收參數R與向使用者150提出與 動作有關之建議即可。因此，處理器與資料庫單元的位置 不應以本貫施例為限。 _在此說明本實施例的快門偏光眼鏡(shuttei: glasses)技 術。投影式立體顯示器100利用此技術來讓左右眼能分別 • 接收到左眼影像211與右眼影像212。依本實施例所述， 旦面。口質5平估裝置12〇包括眼鏡121與感測裝置η】。眼 鏡121配戴於使用者15〇上，並且依據顯示裝置HQ所提 供的汛號S使投影到頭應螢幕1丨2的左眼晝面211與右眼 晝面^12能分別從眼鏡121的左眼鏡框與右眼鏡框中通 過，讓使用者150的左右眼分別看到左眼晝面211與右眼 晝面212，因其畫面的交錯顯示頻率會讓使用者15〇形成 視覺暫留，而使左眼畫面211與右眼畫面212結合而成立 體晝面。 鲁 舉例而言，當顯示裝置110提供的訊號S為”1”時，眼. 鏡121會讓左眼鏡框可透光而遮蔽右眼鏡框使之無法透 光，使得顯示裝置110於此時顯示在投影螢幕 · 眼晝面2U能讓使用者150的左眼看見。而當顯示裝置η·； 提供的訊號SW時’眼鏡121則遮蔽左眼鏡框而讓右眼 鏡框可透光，使得顯示裝置110於此時顯示在投影螢幕112 上的右眼晝面212能讓使用者150的右眼看見。因此，投 影螢幕112上顯示的晝面是以左眼晝面211與右眼晝面 201201042』 212相互交錯的方式來顯示晝面，如圖2所示。顯示穿置 110亦相應地隨著當時顯示的晝面而發出”〇，1，〇，i广，， 的交錯訊號S’使得使用者15〇能夠藉由觀賞顯示裝置ιι〇 中迅速切換的左右眼晝面211、212而產生立體影像。此 外，訊號S亦可以藉由其他專屬傳輸裝置來發送，並非一 定藉由顯示裝置110所發出，也並非僅傳輸單純的"Ο””。 訊號在此係依簡化說明而為之，應用本實施例者可依其設 計用途與原理來變更發送訊號s的裝置及其内容。’、又 以下以舉例方式來說明本實施例提示方法的流程。晝 馨 面品質評估裝置120中的感測裝置122配置於眼鏡 上，此感測裝置122是依據想要感測的晝面品質來偵測相 對應的狀態，並產生參數R。依本實施例而言，投影式立 體顯示器1〇〇利用訊號s與眼鏡121來讓使用者15〇y ^左 右眼分別觀賞到左眼影像211與右眼影像212，因此當訊 唬s受到干擾或者其傳輸能量不足時，眼鏡121便不知如 何遮蔽左右眼鏡框，晝面品質便會隨之降低。因此，感測 裝置122於本實施例中便具有頻率分析器，用以偵測訊號 S的頻率變化。感測裝置122亦可以具有能量分析器以‘ · 測訊號S的能量是否或於微弱而影響到晝面品質。 於另一實施例而言，感測裝置122可偵測使用者15〇 與，示營幕122之間的距離、位置及角度來產生參數R， 使知處理裔13〇可依據測得之位置來判斷使用者1刈是否 ，於較佳的觀賞距離、位置、與角度，並依此提示使用者 藉由移動本身與螢幕間的相對位置來取得良好觀賞品質。 10

*f.doc/I 201201042 牛例而0，若顯示裳置110投影的投影蝥暮古 斑使H 佳觀賞位置’以及把投影螢幕112 ;、= 視線成水平，使得視線仰角降低”。由於習 :技體顯示器難以自行調整本身的位置，因此必須 k不使用者15G來移動位置至建議的最佳觀賞位置，或者 移動顯不裝置110讓投影螢幕112降低，

Γ線與投影螢幕112成水平。此外，❹騎22還可 感測投影螢幕112上的晝面資訊(如：亮度、明暗、對比、 色彩等)來產生參數R，處理器13〇藉由參數尺以提示使用 者150可藉由改善環境的亮度或者調整顯示裝置—的晝 面參數來取得良好的晝面品質。 — 在此以本實施例來詳細說明提示系統與流程，假設訊 號s的傳遞會受到附近藍牙(Bluet00th)it訊系制干擾而 影響晝面品質’當訊號S並沒有受到干擾時的頻讀型態為 FN，而受到藍牙通訊系統的干擾時其頻譜型皞會^為 FB。在投影式立體顯示器100正常運作時，晝面評估 裝置120中的感測裝置122會持續偵測訊號$的頻譜變 化。當訊號S受到干擾而使得晝面品質降低時，咸測裝置 12 2偵測到其頻譜變化由FN型態變為f b型態，^時^測 裝置122產生參數R，其中參數R包括訊號^的頻譜型態 由FN變為FB的資訊。位於顯示裝置110中的處理器13〇 接收參數R ’並分析參數R内的頻譜資訊與參^資料°庫單 元140後得知晝面品質降低的原因是藍牙通訊系統的干 11 201201042^ ί顯因= 處理器130便將資料庫單元140中對應的建議動 置11G上/如建議，'請關閉您身上配戴的藍 心心θ醒使用者將牙通訊系統的干擾移除，便可以 提升畫面的品質。 =麵職置m _到猶s的能量過小造成書 ==低㈣，便產生參數R，其中參數r包括訊號s的 。處理器13g依據參數R與㈣庫單元14〇後得 二如::質降低的原因是訊說s的能量低於能量門捏值， “5- ΐ S已過度衰減’因此處理器13G將建議動作顯示 置iig上以提醒使用者減少訊號s的能量耗損， t二 括裝置11G以”，或者，，清除齡裝置1H) ，晝面品質評估裝置12G中間的障礙物,ι等，以改善晝面品 質。此外、’提示建議給使用者⑼亦有多種形式，於本實 施例所述為將建4動作藉由_示裝置⑽顯示於投影勞幕 ⑴上’於其他實施例中亦可以藉由位於眼鏡121上的發 聲糸統(如音響)傳達給制者知曉。因此，應財實施例 者可用多種提示方式將輯傳達舒使用者15G知曉，而 不應僅以上述方式為限。 、以下況明符合本發明之第二實施例的系統架構與運作 流程’請參照圖3。圖3是依照本發明第二實施例之裸眼 式立虹顯不态300的系統架構圖。裸眼式立體顯示器3〇〇 包括顯示裝置310與晝面品質評估裝置33〇A、33〇B。顯 示裝置310則包括像素單元312、視差屏障(Parallax Bamer)320。處理器（未㈣)與資料料元(未繪示)如第一 201201042

jz/j/iwf.doc/I 實^例所述位於顯轉置3财，其内容不膽述。視差 屏P羊32〇用以阻擋某些角度的光線，讓使用者150的左右 眼所看到顯示裝置310内的晝素單元312不同，使得使用 者150的左眼看到左眼晝面，同時其右眼看到右眼晝面’ 進而於腦t產生立體影像顯示的效果。

晝面品黉評估裝置330A、330B於本實施例中為感測 裝置330A、330B，此感測裝置33〇A、33〇B主要依據想要 感測的晝面品質來制相對應雜態，並產生參數R。於 ^實施例中，感測裝置33GA、3规可為超音波模組或紅 外線^組等’以感測使用者150所在位置，而其產生的參 數内谷包括使用者15〇與顯示裝置31〇之間的距離以及角 X位於員示放置31〇中的處理器便可藉由參數R來建議 使用者移往較佳的觀賞距離與角度。 旦另。/施例中，感測裝置可為影像處理模組，包括 衫像榻取單元以及影像處理單元。影像擷取單元330Α ' 0^為圖3之感測裝置33〇Α、33〇Β，用以拍攝使用者 單元於此實施例中是在顯示裝置 μ炎择处理态，其依據影像擷取單元330A、330B拍攝 3ΐ(Γ沾產此參數R包括使用者15G與顯示裝置 或角度。其，，可僅藉由單-個影像·單元 或遍來取得使用者150的面對角度，如下所述。 s繼ϋ'，騎产，利用單—個影像擷取單元33〇a或 310 *理單凡(處理器）分析使用者15()與顯示裝置 、又之方法’是分析影像中使用者150的臉部情況， 13

一）c/I 201201042

藉以獲得角度。舉例而言，在此僅用影像擷取單元33〇A 作為取得影像的來源，其中影像擷取單元33〇a位於使用 者150與顯示裝置310連線的右邊45度角，並且使用者 15〇位於與顯示裝置训❾連線上。當影像擷取單元別八 拍攝的影像中取得使用者150的臉部晝面中拍攝到使用者 的雙眼與雙耳’表示使用者的觀賞4度偏向右邊45产角， =^臉直接面㈣示裝置.或者，影像處理單又元(處 :狀^ f單元雇拍攝影像中取得的臉部影像為 側臉狀I時，便可依據臉部影像中五 至資料庫單元内，取得使用者15〇的觀#角度十位置以對應 以另-觀點而言，本發明可為—種提 置與處理器。晝面品質評估褒置用以= ί受到:晝於

:。處理器依據參數產生與動作有關的建:顯:3:: 供使用者參考崎行動作，# ^ L 實施例為-種提示方法，請參照圖4「圖面7:= 3 程圖。首先’於步驟咖令產生 到的書面1 i牛=指不使用者觀看立體晝面所感受 關的建議’此建議用以供使用者參考以執作有 善您=。以另一實施例而言，上述 可= I式戶、現之，請參照圖5。圖 用乂下 一種提示方法的流程圖。於步 ^翻實施例之另 口〜驟S510 t ’感測位於 14

201201042 ^z/j/iwf.doc/I 置的使用者觀看立體晝面所感受到的晝面品質。然後， 步驟S52G中’當晝面品質低於職閥值時，提供 動作的建議供使用者參考，藉以改善畫面品質。至ς本 施例的其他細部流程已包含在上述各實施例中，故在此不 予贅述。 + 綜上所述’本發_實施例可先行自動評估感测使用 者在欣賞立贿示科㈣像品質，然後#由_到的 值給予處理器與資料庫單元作鍵議動作據，再並且 將改善品質的建議動作提种制者，使得使用者可參 與執行建議中的動作而改善立體顯示器的晝面品質:另 外，上述技術除了可適用於無法自行改善晝面品質的立體 ，不器外，亦可適用於會自動改善晝面品f的立體顯示器 =因立體_示器本身具有其侷雜，其某些缺點亦無法 =解決，如亮度祕㈣度的極限值、請使用者移除藍 :置、移動立麵示II等問題。此時便需請使用者依據 b糸統的建議來改善立體顯示料法自行改善的缺點。 -中所谓測或需改善的影像品質可為任何影響晝面完 t立，顯示技術流暢性的因素，如環境亮度、影像訊號 =擾私度、使用者的位置與角度、晝面亮度或色彩對 导0 虽^本發明已以實施例揭露如上，然、其並非用以限定 ，明’任何關技術躺中具有通f知識者，在不脫離 =日狀精神和範_，當可作些許之更動與_，故本 X之保濩範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 15 201201042 【圖式簡單說明】 圖1是依照本發明第一實施例之立體顯示器的系統架 構圖。 圖2是依照本發明第一實施例之立體顯示器的示意 圖。 圖3是依照本發明第二實施例之立體顯示器的示意 圖。 圖4是依照本發明實施例之提示方法的流程圖。 圖5是依照本發明實施例之另一種提示方法的流程 圖。 【主要元件符號說明】 100 :投影式立體顯示器 110 :顯示裝置 112 :投影螢幕 120 :晝面品質評估裝置 121 :眼鏡 122 :感測裝置 150 :使用者 S :訊號 R :參數 211 :左眼晝面 212 .右眼晝面 300 :裸眼式立體顯示器 16 201201042

JZ. / »> / tw f.doc/I 310 :顯示裝置 312 :像素單元 320 :視差屏障 330A、330B :晝面品質評估裝置

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Claims (1)

1. c/I 201201042 七、申請專利範圍： 1· 一種顯示系統，包括： -顯示裝置，顯示-左眼晝面與〜右眼“， 左眼晝面與該右眼晝面用以組成一立體畫面. '、A 一畫面品質評估裝置，產生一參數t其中該來 指示位於-位置的-使用者觀看該立體 晝面品質；以及 4又q的 -處理器’依據該參數產生關於1作的 宜 中該建議用以供該使用者參考以執行該動作藉以改盖ς 使用者所感受的該晝面品質。 9 ° 2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示系統，其中該顯 示裝置為立體顯示器或投影式立體顯示器。 3. 如申專利範圍第1項所述的顯示系統，其中該書 面品質評估裝置，包括： — 一眼鏡，依據該顯示裝置所提供的一訊號使該左眼晝 面與該右眼晝面能分職麵鏡的—左眼鏡框與—右眼鏡 框中通過’其中該眼鏡用以配戴於該使用者上；以及 感測裝置，配置於該眼鏡上，感測該訊號藉以產生 該參數。 4.如申請專利範圍第3項所述_示祕，其中該感 測裝置包括頻率分析器，該參數包括該訊號的頻譜或該訊 7虎的能量。 5·如申請專利範圍第1項所述的顯示系統，其中該畫 面品質評估裝置，包括. f.doc/I 201201042 I ^ I ivr 一感測裝置，用以感測該位置，藉以產生該參數，其 中該參數包括該使用者與該左眼晝面之間的一距離或該使 用者與該左眼晝面之間的一角度。 6. 如申請專利範圍第5項所述的顯示系統，其中該感 測裝置，包括： 一影像擷取單元，用以拍攝該使用者以產生一影像； 以及 一影像處理單元，耦接該影像擷取單元，依據該影像 產生該參數，其中該參數包括該使用者與該左眼晝面的一 距離或該使用者與該左眼晝面的一角度。 7. 如申請專利範圍第6項所述的顯示系統，其中該影 像處理單元分析該使用者的臉，藉以獲得該角度。 8. 如申請專利範圍第7項所述的顯示系統，其中該感 測裝置包括一超音波模組或一紅外線模組。 9. 如申請專利範圍第1項所述的顯示系統，其中該晝 面品質評估裝置，包括： 一感測裝置，用以感測該顯示裝置所顯示的一晝面， 藉以產生該參數，其中該參數包括該晝面的一亮度資訊、 一對比資訊或一色彩資訊。 10. —種提示系統，包括： 一畫面品質評估裝置，產生一參數，其中該參數用以 指示位於一位置的一使用者觀看一立體晝面所感受到的一 晝面品質，該立體影像由一立體顯示裝置所顯示；以及 一處理器，依據該參數產生關於一動作的一建議，其 中該建議用以供該使用者參考以執行該動作，藉以改善該 晝面品質。 19