用于调整三维显示效果的设备和方法技术

提供一种用于调整三维显示效果的设备和方法，其中，所述设备包括：眼部特征获取单元，用于获取用户观看三维视频时的眼部特征；疲劳度确定单元，用于根据获取的眼部特征来确定用户的当前眼部疲劳度；以及视差调整单元，用于根据用户的当前眼部疲劳度来调整三维视频的视差参数，其中，所述视差参数指示三维视频的各个像素在左眼图像与右眼图像之间的平均视差或视差区间。根据所述设备和方法，能够在适当的时机根据用户当前的眼部疲劳度来调整三维显示效果，在改善用户眼部疲劳的同时最大限度地保证了三维视频的立体显示效果，实现了三维图像显示符合人眼生理特性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体来说涉及三维(3D)显示技术，更具体地讲，涉及一种。
技术介绍
随着电子技术和三维显示技术的飞速发展，各种各样支持三维视频播放的电子设备进入了人们的日常生活，使人们无需去电影院就可以观看到三维视频，并且，三维视频的立体景深的效果使人们有了更好的视觉体验，目前，三维显示技术的研宄已成为显示领域研宄的发展方向之一。三维显示技术的原理是通过一系列处理，使左右眼分别看到两幅略有差异的画面来形成双目视差，从而在大脑中产生三维立体效果。这里，视差是指同一物体在左右眼画面中位置的差异。在基于显示屏的立体显示系统中，较大的视差意味着物体的出屏或入屏效果更明显。具体说来，根据左右眼画面中同一物体在屏幕上显示位置的不同，视差可以分为负视差、正视差和零视差。图1分别示出三维显示技术中负视差、正视差和零视差的示例。如图1中的(a)所示，负视差的物体给人感觉物体是在屏幕之前，如图1中的(b)所示，正视差的物体给人感觉物体是在屏幕之后，如图1中的(c)所示，零视差的物体给人感觉物体就是在屏幕上显示的，即等同于传统的二维显示效果，画面深度感消失。一般来说，负视差比正视差的立体效果要明显，而不论正视差还是负视差，较大的视差值比较小的视差值的立体效果要明显。虽然视差越大，人能感受到的深度感越强烈，但是大视差也更容易造成眼睛负担，带来不适和眼疲劳。根据帕努母定律，人的双眼将两幅带有视差的画面融合为一副画面的能力是有限的。也就是说，当视差大于一定值以后，人看到的就是两幅画面而非一个画面。另一方面，人在观看物体时，需要双眼聚焦于这个物体之上才能通过大脑的融合功能将两只眼睛看到的不同影像合并为一个立体的影像。两眼视线到聚焦点的夹角称为会聚角。从图1中的(a)和(b)可以看出，负视差的物体比正视差的物体会聚角更大。在生理学上，观看大会聚角的物体(等于看近距离的物体)更容易使人眼产生疲劳。因此，虽然负视差的物体比正视差的物体立体效果好，但是也更容易引起人眼的视觉疲劳。在现有技术中，一般采用减小立体视频中物体视差的方式来保证正负视差都被限制在一定的范围内。视差减小意味着向零视差靠近以及更小的会聚角，画面更趋向于二维播放的效果。因而，虽然舒适度得到改善，但是牺牲了画面的三维立体显示效果，使画面更趋向于二维播放的效果。并且，一定范围内的大视差、大会聚角观看对人眼疲劳和舒适度的影响也不是即时的。这就像我们只有在长时间面对书本及电脑显示器后，才会发生眼部不适，而非立刻发生。因而通过一味的减小视差的方式来改善立体观看舒适度，极大地降低了用户的立体感受体验。综上所述，在现有的调整三维立体显示效果的方案中，无法在保证用户用眼健康的基础上确保三维视频的立体显示效果。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例在于提供一种，通过所述设备和方法，能够克服现有的三维显示方案在改善用户眼部疲劳的同时无法保证三维视频立体显示效果的问题。根据本专利技术的示例性实施例的一方面，提供一种用于调整三维显示效果的设备，其中，所述设备包括:眼部特征获取单元，用于获取用户观看三维视频时的眼部特征；疲劳度确定单元，用于根据获取的眼部特征来确定用户的当前眼部疲劳度；以及视差调整单元，用于根据用户的当前眼部疲劳度来调整三维视频的视差参数，其中，所述视差参数指示三维视频的各个像素在左眼图像与右眼图像之间的平均视差或视差区间。所述设备可还包括:输出单元，用于按照调整的视差参数向用户输出三维视频。在所述设备中，眼部特征获取单元可从拍摄的用户观看三维视频时的眼部图像提取以下项之中的至少一项作为眼部特征:眨眼频率、闭眼时间、双眼焦点变化、双眼会聚角。在所述设备中，视差调整单元可确定用户的当前眼部疲劳度是否超出疲劳阈值，并且，在用户的当前眼部疲劳度没有超出疲劳阈值的情况下，视差调整单元不调整三维视频的视差参数。在所述设备中，在用户的当前眼部疲劳度超出疲劳阈值的情况下，视差调整单元可确定三维视频的视差参数是否超出了视差参数阈值，并且，在所述视差参数超出了视差参数阈值时，视差调整单元可将三维视频的视差参数调整到视差参数阈值以内。在所述设备中，在用户的当前眼部疲劳度超出疲劳阈值的情况下，视差调整单元还可确定三维视频的当前帧的视差参数与先前帧的视差参数之间的差值是否超出了视差变化阈值，并且，在所述差值超出了视差变化阈值的情况下，视差调整单元可调整三维视频的当前帧的视差参数以使得所述差值在视差变化阈值以内。在所述设备中，视差参数阈值可被预先确定或根据用户的当前眼部疲劳度来动态确定，并且，视差变化阈值可被预先确定或根据用户的当前眼部疲劳度来动态确定。根据本专利技术示例性实施例的另一方面，提供一种用于调整三维显示效果的方法，其中，所述方法包括:(A)获取用户观看三维视频时的眼部特征；(B)根据获取的眼部特征来确定用户的当前眼部疲劳度；以及(C)根据用户的当前眼部疲劳度来调整三维视频的视差参数，其中，所述视差参数指示三维视频的各个像素在左眼图像与右眼图像之间的平均视差或视差区间。所述方法可还包括:(D)按照调整的视差参数向用户输出三维视频。在所述方法中，在步骤(A)中，可从拍摄的用户观看三维视频时的眼部图像提取以下项之中的至少一项作为眼部特征:眨眼频率、闭眼时间、双眼焦点变化、双眼会聚角。在所述方法中，步骤(C)可包括:确定用户的当前眼部疲劳度是否超出疲劳阈值，并且，在用户的当前眼部疲劳度没有超出疲劳阈值的情况下，不调整三维视频的视差参数。在所述方法中，步骤(C)可还包括:在用户的当前眼部疲劳度超出疲劳阈值的情况下，确定三维视频的视差参数是否超出了视差参数阈值，并且，在所述视差参数超出了视差参数阈值时，将三维视频的视差参数调整到视差参数阈值以内。在所述方法中，步骤(C)可还包括:在用户的当前眼部疲劳度超出疲劳阈值的情况下，确定三维视频的当前帧的视差参数与先前帧的视差参数之间的差值是否超出了视差变化阈值，并且，在所述差值超出了视差变化阈值的情况下，调整三维视频的当前帧的视差参数以使得所述差值在视差变化阈值以内。在所述方法中，视差参数阈值可被预先确定或根据用户的当前眼部疲劳度来动态确定，并且，视差变化阈值可被预先确定或根据用户的当前眼部疲劳度来动态确定。在根据本专利技术示例性实施例的中，能够在适当的时机根据用户当前的眼部疲劳度来调整三维显示效果，在改善用户眼部疲劳的同时最大限度地保证了三维视频的立体显示效果，实现了三维显示图像符合人眼生理特性的技术效果。【附图说明】通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的详细描述，本专利技术示例性实施例的上述和其他目的将会变得更加清楚，其中:图1分别示出三维显示技术中负视差、正视差和零视差的示例；图2示出根据本专利技术示例性实施例的根据用户的当前眼部疲劳度调整三维显示效果的不意图；图3示出根据本专利技术示例性实施例的用于调整三维显示效果的设备的框图；图4示出根据本专利技术示例性实施例的用于调整三维显示效果的方法的流程图；图5示出根据本专利技术另一示例性实施例的用于调整三维显示效果的方法的流程图；图6示出根据本专利技术示例性实施例的对视差参数进行调整的示例；图7示出根据本专利技术另一示例性实施例的用于调整三维显示效果的方法的流程图；图8示出根据本专利技术示例性实施例的基于人眼定焦特性对视差参数进行调整的示例；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于调整三维显示效果的设备，其中，所述设备包括：眼部特征获取单元，用于获取用户观看三维视频时的眼部特征；疲劳度确定单元，用于根据获取的眼部特征来确定用户的当前眼部疲劳度；以及视差调整单元，用于根据用户的当前眼部疲劳度来调整三维视频的视差参数，其中，所述视差参数指示三维视频的各个像素在左眼图像与右眼图像之间的平均视差或视差区间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙增增，乔鹏辉，胡冰，曾媛，高巍，
申请(专利权)人：西安三星电子研究有限公司，三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：陕西;61