專利名稱：一種立體顯示方法、跟蹤式立體顯示器及圖像處理裝置的制作方法
一種立體顯示方法、跟蹤式立體顯示器及圖像處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立體顯示技術(shù)，特別涉及一種立體顯示方法、跟蹤式立體顯示器及其 圖像處理裝置。
背景技術(shù)：
近幾年，三維立體顯示技術(shù)發(fā)展迅速，成為人們研究的熱點(diǎn)。立體顯示技術(shù)在醫(yī) 療、廣告、軍事、展覽、游戲等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。早期的立體顯示技術(shù)主要通過佩戴立體眼 鏡觀看立體畫面，而目前的主流產(chǎn)品主要是基于雙目視差的裸眼式立體顯示裝置。裸眼式 立體顯示裝置主要原理是在顯示面板前設(shè)置光柵，該光柵將顯示面板顯示的至少兩幅視差 圖像分別提供給觀看者的左眼和右眼。目前，多數(shù)裸眼式立體顯示裝置只能將顯示內(nèi)容以3D的形式顯示出來，觀看者和 顯示內(nèi)容并不存在互動，并沒有完全的展現(xiàn)出真實(shí)生活中的效果。如圖IA和圖IB所示，當(dāng)觀看者103的位置發(fā)生改變的情況下所看到的周圍物體 在運(yùn)動方向和速度上會產(chǎn)生差異，并且遮擋狀態(tài)也會發(fā)生改變，這種差異及改變被稱為運(yùn) 動視差。首先參照圖1A，在圖IA中，觀看者103看到的場景是物體102部分遮擋物體101 的畫面，當(dāng)觀看者103移到圖IB所示的位置觀看時，看到的是物體102和物體101之間沒 有遮擋關(guān)系的畫面。運(yùn)動視差可以讓觀看者103形成一定的深度感覺，隨著觀看者103的移動，物體之 間的層次感就會由于物體之間相對運(yùn)動和遮擋關(guān)系的變化而增強(qiáng)。例如，僅從圖IA中來 看，觀看者103不會感覺到物體101和物體102之間還有一段較大的間距，隨著觀看者103 位置移動到圖2所示位置，兩個物體之間的距離就體現(xiàn)出來了。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種能夠與觀看者進(jìn)行互動的立體顯示方法、跟蹤 式立體顯示器及其圖像處理裝置，以提高立體顯示的真實(shí)感。本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種立體顯示方法，包括獲 取觀看者的位置信息；根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容包括根據(jù)位置信息調(diào)整立體 圖像的像素排列方式，以使立體圖像中的左眼視圖和右眼視圖在顯示面板上的顯示位置相 對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容包括根據(jù)位置信息生成相對 前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前 右眼視圖，并利用當(dāng)前左眼視圖及當(dāng)前右眼視圖合成立體圖像。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容包括根據(jù)觀看者與立體顯示 焦點(diǎn)之間連線相對于觀看者與前一左眼視圖和前一右眼視圖立體呈現(xiàn)出的前一物體的中 心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖，使得當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng)前物體相對于前一物體繞立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)前物體相對于前一物體的偏轉(zhuǎn)方向與觀看者與立體 顯示焦點(diǎn)之間連線相對于觀看者與前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容進(jìn)一步包括根據(jù)位置信息調(diào) 整立體圖像的像素排列方式，以使立體圖像中的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖在顯示面板 上的顯示位置與前一左眼視圖和前一右眼視圖比較相對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種跟蹤式立體顯示器，該跟 蹤式立體顯示器包括顯示面板以及圖像處理裝置，圖像處理裝置用于為顯示面板提供立體 圖像。該跟蹤式立體顯示器進(jìn)一步包括跟蹤裝置，跟蹤裝置用于獲取觀看者的圖像序列，圖 像處理裝置根據(jù)圖像序列確定觀看者的位置信息，并根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi) 容。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，圖像處理裝置根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的像素排列 方式，以使立體圖像中的左眼視圖及右眼視圖在顯示面板上的顯示位置相對觀看者的移動 方向進(jìn)行反向移動。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，圖像處理裝置根據(jù)位置信息生成相對前一左眼視圖具 有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用 當(dāng)前左眼視圖及當(dāng)前右眼視圖合成立體圖像。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，圖像處理裝置根據(jù)觀看者與立體顯示焦點(diǎn)之間連線相 對于觀看者與前一左眼視圖和前一右眼視圖立體呈現(xiàn)出的前一物體的中心之間連線的偏 轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖，使得當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn) 出的當(dāng)前物體相對于前一物體繞立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)前物體相對于前一物體的偏轉(zhuǎn)方向與觀看者與立體 顯示焦點(diǎn)之間連線相對于觀看者與前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，圖像處理裝置進(jìn)一步根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的像 素排列方式，以使立體圖像中的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與 前一左眼視圖和前一右眼視圖比較相對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種圖像處理裝置，包括輸 入裝置，用于接收觀看者的圖像序列；存儲器，用于存儲跟蹤邏輯及立體圖像合成邏輯；處 理器，用于運(yùn)行跟蹤邏輯以根據(jù)圖像序列確定觀看者的位置信息，并運(yùn)行立體圖像合成邏 輯以根據(jù)位置信息合成立體圖像。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，處理器根據(jù)位置信息生成相對于前一左眼視圖具有運(yùn) 動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用當(dāng)前 左眼視圖及當(dāng)前右眼視圖合成立體圖像。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，處理器根據(jù)觀看者與立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于觀 看者與前一左眼視圖和前一右眼視圖立體呈現(xiàn)出的前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向 來產(chǎn)生當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖，使得當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng) 前物體相對于前一物體繞立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)前物體相對于前一物體的偏轉(zhuǎn)方向與觀看者與立體 顯示焦點(diǎn)之間連線相對于觀看者與前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，處理器進(jìn)一步根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的像素排列 方式，以使立體圖像中的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與前一左 眼視圖和前一右眼視圖比較相對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種跟蹤式立體顯示器包括上 述圖像處理裝置。通過上述方式，根據(jù)觀看者的位置信息調(diào)整立體顯示內(nèi)容，使觀看者能夠不間斷 地觀看到立體效果，并且觀看到的內(nèi)容會根據(jù)觀看者的方位和運(yùn)動趨勢做相應(yīng)的改變，實(shí) 現(xiàn)觀看者與顯示內(nèi)容的互動，提高立體顯示的真實(shí)感。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖IA和圖IB為解釋運(yùn)動視差的示意圖；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的跟蹤式立體顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的立體顯示方法的流程圖；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5A和圖5B為圖2所示的立體顯示方法的效果圖；圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的立體顯示方法的流程圖；圖7A-圖7D顯示了在前后的左右眼視圖中引入運(yùn)動視差的示意圖；圖8A和圖8B為圖6所示的立體顯示方法的效果圖；圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種立體顯示方法、跟蹤式立體顯示器及圖像處理裝置，其中根據(jù) 觀看者的位置信息調(diào)整立體顯示內(nèi)容，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)觀看者與顯示內(nèi)容的互動。如圖2所示，圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的跟蹤式立體顯示器的結(jié)構(gòu)示 意圖。該跟蹤式立體顯示器包括用于顯示圖像的顯示面板202、用于為顯示面板202提供 立體圖像的圖像處理裝置205以及跟蹤裝置201。在本實(shí)施例中，跟蹤裝置201用于獲取觀 看者的圖像序列，并將獲取的圖像序列經(jīng)線路204傳輸給圖像處理裝置205。圖像處理裝置 205可根據(jù)圖像序列確定觀看者的位置信息，并根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容，并 將調(diào)整后的立體圖像經(jīng)線路203傳輸給顯示面板202進(jìn)行顯示。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，圖像處理裝置205根據(jù)觀看者的位置信息調(diào)整立體圖像 的像素排列方式，以產(chǎn)生符合新的位置觀看的立體圖像。如圖3所示，圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的立體顯示方法的流程圖。首 先，跟蹤裝置201獲取含有觀看者103的圖像序列，并通過線路204把圖像序列傳輸給圖像 處理裝置205。圖像處理裝置205通過人臉跟蹤技術(shù)來處理從跟蹤裝置201獲取的圖形序 列，進(jìn)而獲得觀看者103的位置信息。當(dāng)觀看者103的位置發(fā)生變化時，圖像處理裝置205 根據(jù)觀看者103的位置信息調(diào)整立體圖像的像素排列方式，即對立體圖像的像素進(jìn)行重新 排列，進(jìn)而生成符合新的位置觀看的立體圖像。圖像處理裝置205通過線路203把立體圖 像輸出到顯示面板202上進(jìn)行顯示。值得注意的是，本發(fā)明的跟蹤式立體顯示器會循環(huán)執(zhí)
6行以上各步驟，由此實(shí)現(xiàn)對觀看者103的連續(xù)跟蹤以及對立體圖像的連續(xù)調(diào)整。跟蹤裝置 201可以采用攝像頭來采集觀看者103的圖像序列，而攝像頭必須能夠獲得流暢的圖像序 列，因?yàn)楂@得的圖像序列連續(xù)性越好，那么圖像處理裝置205計(jì)算后得到觀看者103的位置 信息就越準(zhǔn)確和連續(xù)，這樣圖像處理裝置205生成的立體圖像也就越流暢，使得觀看者103 不會產(chǎn)生立體視覺不適的反應(yīng)。為了能夠獲得流暢的圖像序列，跟蹤裝置201采用的攝像 頭的幀速優(yōu)選不低于30fps。以上所提及的人臉跟蹤技術(shù)不需要觀看者103佩戴輔助設(shè)備，而是通過匹配人臉 或者頭部特征在一幀圖像中找到觀看者103的圖像位置，并根據(jù)攝像頭的內(nèi)部參數(shù)轉(zhuǎn)換為 空間位置。跟蹤裝置201的攝像頭位于顯示面板202的中軸位置上，這樣便于把觀看者103 的圖像位置轉(zhuǎn)換為空間位置。如圖4所示，圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。跟 蹤裝置201包括攝像頭401以及輔助照明設(shè)備402。在本實(shí)施例中，輔助照明設(shè)備402可采 用近紅外燈，并且在實(shí)際應(yīng)用中可以設(shè)置不同結(jié)構(gòu)和不同數(shù)量的近紅外燈。另外，如果近紅 外燈越多，其功率越大，那么功耗也就越大，散熱要求就更高，因此為了達(dá)到節(jié)能的目的，跟 蹤裝置201進(jìn)一步設(shè)置環(huán)境亮度檢測裝置(圖未示)。在本實(shí)施例中，環(huán)境亮度檢測裝置可 采用光敏電阻。當(dāng)環(huán)境亮度檢測裝置檢測到跟蹤裝置201周圍的環(huán)境光亮度低于預(yù)定值后 才啟動輔助照明設(shè)備402，由其提供輔助照明。值得注意的是，除可使用近紅外燈外，本發(fā)明 所揭示的輔助照明設(shè)備402也可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的其他照明裝置。另外，環(huán)境亮 度檢測裝置也可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的光敏元件代替，本發(fā)明并不局限于此。如圖5A和圖5B所示，圖5A和圖5B為圖2所示的立體顯示方法的效果圖。具體而 言，當(dāng)觀看者103發(fā)生移動時，顯示面板202上的像素內(nèi)容會發(fā)生調(diào)整，每個像素顯示的內(nèi) 容會在左眼視圖和右眼視圖之間發(fā)生與觀看者103的位移方向相反的調(diào)整，即立體圖像中 的左眼視圖和右眼視圖在顯示面板上的顯示位置相對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。在 本實(shí)施例中，觀看者103向右移動，而立體圖像中的左眼視圖和右眼視圖在顯示面板202上 的顯示位置相應(yīng)的向左移動。這個調(diào)整過程是通過圖像處理裝置205判斷觀看者103的位 置來實(shí)現(xiàn)的，通過這種調(diào)整方式可以使觀看者103獲得符合新的位置觀看的立體圖像。例 如，看到觀看者103在移動過程中可以看到原本被顯示面板202的邊緣所遮擋的內(nèi)容，由此 提高了立體顯示的真實(shí)感。如圖6所示，圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的立體顯示方法的流程圖。首 先，跟蹤裝置201獲取含有觀看者103的圖像序列，并通過線路204把圖像序列傳輸給圖像 處理裝置205。圖像處理裝置205通過人臉跟蹤技術(shù)來處理從跟蹤裝置201獲取的圖形序 列，進(jìn)而獲得觀看者103的位置信息。當(dāng)觀看者103的位置發(fā)生變化時，圖像處理裝置205 根據(jù)觀看者103的位置信息生成至少兩幅跟前一圖像相比帶有運(yùn)動視差的圖像。具體來 說，圖像處理裝置205根據(jù)觀看者103的位置信息生成相對前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的 當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖。圖像處理裝置205將 當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖合成立體圖像，并經(jīng)線路203傳輸?shù)斤@示面板202上進(jìn)行顯 示，從而使得跟蹤式立體顯示器的顯示效果可體現(xiàn)運(yùn)動視差。如圖7A-圖7D所示，圖7A-圖7D顯示了在前后的左右眼視圖中引入運(yùn)動視差的 示意圖。在本實(shí)施例中，前一左眼及右眼視圖與當(dāng)前左眼及右眼視圖之間的運(yùn)動視差主要是以立體顯示焦點(diǎn)Fl為基礎(chǔ)引入的，其中立體顯示焦點(diǎn)Fl是指顯示面板202上的立體顯 示區(qū)域的中心。前一左眼及右眼視圖通過立體顯示器所立體呈現(xiàn)出的前一物體的位置關(guān)系 與立體顯示焦點(diǎn)Fl主要存在如圖7A所示的三種情況第一種情況，前一物體與觀看者103 分別位于立體顯示焦點(diǎn)Fl的相對兩側(cè)，即凹入顯示面板202 ；第二種情況，前一物體位于立 體顯示焦點(diǎn)Fl上，即位于顯示面板202的表面上；第三種情況，前一物體位于立體顯示焦點(diǎn) Fl與觀看者103之間，即突出于顯示面板202。在本實(shí)施例中，根據(jù)觀看者103 (例如，人眼)與立體顯示焦點(diǎn)Fl之間連線相對于 觀看者103的人眼與物體中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖， 使得當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng)前物體相對于前一物體繞立體顯示焦 點(diǎn)Fl進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。具體來說，當(dāng)前物體相對于前一物體的偏轉(zhuǎn)方向與觀看者103與立體顯示 焦點(diǎn)Fl之間連線相對于觀看者103與物體中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。例如，如圖7A所示，在前一物體中心01與觀看者103分別位于立體顯示焦點(diǎn)Fl 的相對兩側(cè)的情況下，當(dāng)觀看者103左移時，觀看者103與立體顯示焦點(diǎn)Fl之間連線相對 于觀看者103與物體中心之間連線成順時針偏轉(zhuǎn)，此時當(dāng)前物體相對于前一物體繞立體顯 示焦點(diǎn)Fl順時針偏轉(zhuǎn)，具體如當(dāng)前物體中心01’以及四個頂點(diǎn)ΑΓ、Β1’、C1’、D1’相對前 一物體中心01以及四個頂點(diǎn)A1、B1、C1、D1的位置關(guān)系所示。利用相同的方式可以推算出 觀看者103的右移情況。如圖7B所示，在前一物體中心02與立體顯示焦點(diǎn)Fl重合的情況下，當(dāng)觀看者103 左移時，觀看者103與立體顯示焦點(diǎn)Fl之間連線相對于觀看者103與物體中心之間連線成 不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此時當(dāng)前物體相對前一物體也不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，具體如當(dāng)前物體中心02’以及四個 頂點(diǎn)A2，、B2，、C2，、D2，相對前一物體中心02以及四個頂點(diǎn)A2、B2、C2、D2的相對位置所 示。利用相同的方式可以推算出觀看者103的右移情況。例如，如圖7C所示，在前一物體中心03位于立體顯示焦點(diǎn)Fl與觀看者103之間 的情況下，當(dāng)觀看者103左移時，觀看者103與立體顯示焦點(diǎn)Fl之間連線相對于觀看者103 與物體中心03之間連線成逆時針偏轉(zhuǎn)，此時當(dāng)前物體相對于前一物體繞立體顯示焦點(diǎn)Fl 逆時針偏轉(zhuǎn)，具體如當(dāng)前物體中心03’以及四個頂點(diǎn)A3’、B3’、C3’、D3’相對前一物體中心 03以及四個頂點(diǎn)A3、B3、C3、D3的相對位置所示。利用相同的方式可以推算出觀看者103 的右移情況。如圖8A和圖8B所示，圖8A和圖8B為圖6所示的立體顯示方法的效果圖。具體 而言，當(dāng)觀看者103發(fā)生移動時，顯示面板202上顯示帶有運(yùn)動視差的立體圖像，由此使得 觀看者103感受到運(yùn)動視差的存在，提高了立體顯示的真實(shí)感。在本發(fā)明中，可將圖3和圖6所顯示的立體顯示方法做進(jìn)一步結(jié)合。具體來說，在 獲得相對于前一左眼視圖和前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖 后，根據(jù)觀看者103的位置信息調(diào)整立體圖像的像素排列方式，以使當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前 右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與前一左眼視圖和前一右眼視圖比較相對觀看者的移 動方向進(jìn)行反向移動，由此合成更加符合觀看者103當(dāng)前位置的立體圖像。如圖9所示，圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖像處理裝置205包括輸入裝置801、處理器802及存儲器803。輸入裝置801可以是普通 的電子計(jì)算機(jī)上的輸入端口(例如USB、串口、DVI或者LVDS)以及處理該端口協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男酒?。輸入裝置801可以接收從跟蹤裝置201傳輸過來的圖像序列805，并把圖像序 列805緩存到存儲器803中。存儲器803用來存儲保證圖像處理裝置205正常運(yùn)行的操作系統(tǒng)804(如 ffindows/Unix/Linux/Mac X/移動平臺操作系統(tǒng))，操作系統(tǒng)804的作用是為圖像處理裝置 205上要運(yùn)行的各種算法和應(yīng)用軟件提供最基本的界面和函數(shù)庫。存儲器803進(jìn)一步存儲 有跟蹤邏輯806、立體圖像合成邏輯807以及視頻圖像809。處理器802通過執(zhí)行存儲器803中存儲的跟蹤邏輯806對跟蹤裝置201獲取的圖 像序列805進(jìn)行分析計(jì)算，進(jìn)而確定觀看者103的位置信息。處理器802通過執(zhí)行存儲器 803中存儲的立體圖像合成邏輯807利用觀看者位置信息合成立體圖像。如上文參照圖6 所描述的，處理器802根據(jù)位置信息生成相對于前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視 圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用當(dāng)前左眼視圖及當(dāng)前右眼 視圖合成立體圖像。進(jìn)一步，在立體圖像的合成過程中，處理器802根據(jù)位置信息調(diào)整立體 圖像的像素排列方式，以使立體圖像中的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖在顯示面板202上 的顯示位置與前一左眼視圖和前一右眼視圖比較相對觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。圖像處理裝置205還至少包含一個輸出裝置808，其可以是普通的電子計(jì)算機(jī)上 的輸出端口(例如，USB、串口、DVI或者LVDS)以及處理該端口協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男酒?。?出裝置808可用于將合成的立體圖像傳輸?shù)斤@示面板202上進(jìn)行顯示，以供觀看者欣賞。值得注意的是，圖9僅顯示了圖像處理裝置205的一個基本結(jié)構(gòu)，其經(jīng)過擴(kuò)展可以 作為高性能電子計(jì)算機(jī)，也可以是圖形工作站、普通個人臺式電腦或者是筆記本電腦，也可 能是移動設(shè)備如手機(jī)或者掌上游戲機(jī)等。通過上述方式，根據(jù)觀看者的位置信息調(diào)整立體顯示內(nèi)容，使觀看者能夠不間斷 地觀看到立體效果，并且觀看到的內(nèi)容會根據(jù)觀看者的方位和運(yùn)動趨勢做相應(yīng)的改變，實(shí) 現(xiàn)觀看者與顯示內(nèi)容的互動，提高立體顯示的真實(shí)感。在上述實(shí)施例中，僅對本發(fā)明進(jìn)行了示范性描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本 專利申請后可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對本發(fā)明進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
一種立體顯示方法，其特征在于，所述立體顯示方法包括獲取觀看者的位置信息；根據(jù)所述位置信息調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示方法，其特征在于，調(diào)整所述立體圖像的顯示內(nèi)容 包括根據(jù)所述位置信息調(diào)整所述立體圖像的像素排列方式，以使所述立體圖像中的左眼視 圖和右眼視圖在顯示面板上的顯示位置相對所述觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示方法，其特征在于，調(diào)整所述立體圖像的顯示內(nèi)容 包括根據(jù)所述位置信息生成相對前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前 一右眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用所述當(dāng)前左眼視圖及所述當(dāng)前右眼視圖 合成所述立體圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體顯示方法，其特征在于，調(diào)整所述立體圖像的顯示內(nèi)容 包括根據(jù)所述觀看者與立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與所述前一左眼視圖和 所述前一右眼視圖立體呈現(xiàn)出的前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生所述當(dāng)前左 眼視圖和所述當(dāng)前右眼視圖，使得所述當(dāng)前左眼視圖和所述當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng) 前物體相對于所述前一物體繞所述立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立體顯示方法，其特征在于，所述當(dāng)前物體相對于所述前一 物體的偏轉(zhuǎn)方向與所述觀看者與所述立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與所述前 一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體顯示方法，其特征在于，調(diào)整所述立體圖像的顯示內(nèi)容 進(jìn)一步包括根據(jù)所述位置信息調(diào)整所述立體圖像的像素排列方式，以使所述立體圖像中的 當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與所述前一左眼視圖和所述前一 右眼視圖比較相對所述觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。
7. 一種跟蹤式立體顯示器，所述跟蹤式立體顯示器包括顯示面板以及圖像處理裝置， 所述圖像處理裝置用于為所述顯示面板提供立體圖像，其特征在于，所述跟蹤式立體顯示 器進(jìn)一步包括跟蹤裝置，所述跟蹤裝置用于獲取觀看者的圖像序列，所述圖像處理裝置根 據(jù)所述圖像序列確定所述觀看者的位置信息，并根據(jù)所述位置信息調(diào)整所述立體圖像的顯 示內(nèi)容。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的跟蹤式立體顯示器，其特征在于，所述圖像處理裝置根據(jù)所 述位置信息調(diào)整所述立體圖像的像素排列方式，以使所述立體圖像中的左眼視圖及右眼視 圖在所述顯示面板上的顯示位置相對所述觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的跟蹤式立體顯示器，其特征在于，所述圖像處理裝置根據(jù)所 述位置信息生成相對前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖 具有運(yùn)動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用所述當(dāng)前左眼視圖及所述當(dāng)前右眼視圖合成所述立 體圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的跟蹤式立體顯示器，其特征在于，所述圖像處理裝置根據(jù)所 述觀看者與立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與所述前一左眼視圖和所述前一右 眼視圖立體呈現(xiàn)出的前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生所述當(dāng)前左眼視圖和所 述當(dāng)前右眼視圖，使得所述當(dāng)前左眼視圖和所述當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng)前物體相對 于所述前一物體繞所述立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的跟蹤式立體顯示器，其特征在于，所述當(dāng)前物體相對于所 述前一物體的偏轉(zhuǎn)方向與所述觀看者與所述立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與 所述前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的跟蹤式立體顯示器，其特征在于，所述圖像處理裝置進(jìn)一步 根據(jù)所述位置信息調(diào)整所述立體圖像的像素排列方式，以使所述立體圖像中的所述當(dāng)前左 眼視圖和所述當(dāng)前右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與所述前一左眼視圖和所述前一右 眼視圖比較相對所述觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。
13.一種圖像處理裝置，其特征在于，所述圖像處理裝置包括輸入裝置，用于接收觀看者的圖像序列；存儲器，用于存儲跟蹤邏輯及立體圖像合成邏輯；處理器，用于運(yùn)行所述跟蹤邏輯以根據(jù)所述圖像序列確定所述觀看者的位置信息，并 運(yùn)行所述立體圖像合成邏輯以根據(jù)所述位置信息合成立體圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述處理器根據(jù)所述位置信 息生成相對于前一左眼視圖具有運(yùn)動視差的當(dāng)前左眼視圖以及相對前一右眼視圖具有運(yùn) 動視差的當(dāng)前右眼視圖，并利用所述當(dāng)前左眼視圖及所述當(dāng)前右眼視圖合成所述立體圖 像。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述處理器根據(jù)所述觀看者 與立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與所述前一左眼視圖和所述前一右眼視圖立 體呈現(xiàn)出的前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向來產(chǎn)生所述當(dāng)前左眼視圖和所述當(dāng)前右 眼視圖，使得所述當(dāng)前左眼視圖和所述當(dāng)前右眼視圖立體呈現(xiàn)出的當(dāng)前物體相對于所述前 一物體繞所述立體顯示焦點(diǎn)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述當(dāng)前物體相對于所述前 一物體的偏轉(zhuǎn)方向與所述觀看者與所述立體顯示焦點(diǎn)之間連線相對于所述觀看者與所述 前一物體的中心之間連線的偏轉(zhuǎn)方向相同。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理裝置，其特征在于，所述處理器進(jìn)一步根據(jù)所述 位置信息調(diào)整所述立體圖像的像素排列方式，以使所述立體圖像中的當(dāng)前左眼視圖和當(dāng)前 右眼視圖在顯示面板上的顯示位置與所述前一左眼視圖和所述前一右眼視圖比較相對所 述觀看者的移動方向進(jìn)行反向移動。
18.一種跟蹤式立體顯示器，其特征在于，包括如權(quán)利要求13至17任一項(xiàng)所述的圖像 處理裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種立體顯示方法，該立體顯示方法包括獲取觀看者的位置信息；根據(jù)位置信息調(diào)整立體圖像的顯示內(nèi)容。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種跟蹤式立體顯示器及圖像處理裝置。通過上述方式，根據(jù)觀看者的位置信息調(diào)整立體顯示內(nèi)容，以引入運(yùn)動視差，實(shí)現(xiàn)觀看者與顯示內(nèi)容的互動，提高立體顯示的真實(shí)感。
文檔編號G02B27/22GK101909219SQ201010229920
公開日2010年12月8日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者陳亮 申請人:深圳超多維光電子有限公司