适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统技术方案

本申请提出一种适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统，其目的是产生呈现在立体空间中的立体影像，在方法中，先取得描述立体影像的三维空间信息的立体影像数据，并检测出使用者眼睛的位置，即可根据眼睛位置与多光学组件模块中每个透镜单元之间的光线追迹信息形成一可视范围，对应每个透镜单元的可视范围可能涵盖到立体影像的部分，经配合显示面板与多光学组件模块的物理特性演算出用于显示在显示面板上的单元影像，多个单元影像形成记录适应眼睛位置的立体影像数据的一集成影像，集成影像即用于重现所述的立体影像。集成影像即用于重现所述的立体影像。集成影像即用于重现所述的立体影像。

【技术实现步骤摘要】
适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统


[0001]本申请提出一种立体影像的显示技术，特别是指可根据眼睛位置调整立体影像数据的一种适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统。

技术介绍

[0002]传统技术显示立体影像的方法，多数应用了双眼看到同一个物体会产生视差的原理，因此设计出让双眼能够分别看到具有差异的两个影像的立体图案，或是循序播放两种不同影像的动态影像，常见是通过特殊眼镜观看，如红蓝眼镜、偏光眼镜或快门眼镜，如此因为双眼视差而在脑中融合成具有深度的立体视觉效果。
[0003]另有方法是提供一种立体显示设备，通过显示设备中的光学组件，在不用特殊眼镜的情况下，可使得观赏者能够在特定的观看角度让双眼分别接收到具有影像差异的影像，也能产生具有深度的立体视觉效果。
[0004]而现有技术提供可观赏立体影像的技术并未参考使用者观看位置，甚至会要求使用者观赏位置，也没有提供任何解决方式。

技术实现思路

[0005]为了改善依据现有技术原本不考虑眼睛位置的立体影像显示方法，本申请公开一种适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统。
[0006]根据实施例，显示系统包括一多光学组件模块，其由多个透镜单元组成，用以呈现一立体影像；显示系统还包括一显示面板，用以显示一集成影像，此集成影像由多个单元影像组成，显示后可经多光学组件模块呈现出立体影像；显示系统设有一显示驱动单元，用以驱动显示单元显示集成影像；以及一图像处理单元，其中执行适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法以产生所述集成影像，其中，经处理描述立体影像的三维空间信息的立体影像数据形成一应眼睛位置的集成影像。
[0007]形成集成影像的具体方式是先取得描述立体影像的立体影像数据，并通过检测得到使用者眼睛的位置，以及取得显示系统中的显示面板与多光学组件模块的物理特性。接着，可根据眼睛位置与多光学组件模块中每个透镜单元之间的光线追迹信息形成一可视范围，于是，可以根据对应各透镜单元的可视范围所涵盖到立体影像的部分以及显示面板与多光学组件模块的物理特性，对照显示面板的显示像素位置，记录单元影像，也就产生对应多个透镜单元的多个单元影像，该多个单元影像形成记录适应眼睛位置的立体影像数据的该集成影像。
[0008]优选地，立体影像数据还记载了描述立体影像的色彩信息，三维空间信息包括于一立体空间中显示每个像素的坐标值与色度值。而所述显示面板与多光学组件模块的物理特性包括多光学组件模块中每个透镜单元的坐标、尺寸与折射率，以及各透镜单元与显示面板的空间关系。
[0009]进一步地，其中对应不同透镜单元的单元影像因为光线追迹的不同而有位置与大
小差异，所形成的集成影像通过显示面板显示并经多光学组件模块投射后重现适应眼睛位置的立体影像。
[0010]进一步地，当立体影像数据为一动态立体影像，即重复适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法产生连续多张适应眼睛位置的集成影像，用以通过多光学组件模块重现动态立体影像。
[0011]为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与图式，然而所提供的图式仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。
附图说明
[0012]图1显示立体影像显示系统中显示设备实施例示意图之一；
[0013]图2显示立体影像显示系统中显示设备实施例示意图之二；
[0014]图3显示立体影像显示系统的电路实施例方块图；
[0015]图4显示适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法中根据眼睛位置以光线追迹方式形成单元影像的实施例图之一；
[0016]图5A与图5B显示适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法中以光线追迹方式形成单元影像的实施例图之二；
[0017]图6显示适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法中形成集成影像的实施例流程图；以及
[0018]图7显示适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法的实施例流程图。
具体实施方式
[0019]本申请公开一种适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法与显示系统，所公开的方法适用于一设有多光学组件的显示设备，并用于显示立体影像的用途上，显示设备的实施例可参考图1所示的实施例示意图。
[0020]此图显示为立体影像显示系统中的显示设备结构示意图，其中立体显示设备可为具有背光模块(未显示于此图中)的液晶显示面板(LCD)，亦不排除其他具有背光模块的显示器形式，或是可为具有自发光特性的有机发光二极管(OLED)。显示面板1显示的显示影像11为通过如图6显示的方法流程所产生的一种集成影像(integral image)，集成影像是由多个单元影像(elemental image)组成的一个平面影像，单元影像即为对应图中所示实施例所示由多个透镜组组成的多光学组件模块2的各个透镜组的影像，其中显示影像11上的每个单元影像可为一对一、一对多、多对一等方式对应到每个透镜组位置的影像。
[0021]在多光学组件模块2中，设有基部21与透镜部22，透镜部22上的各个光学组件可为一透镜组，透镜组可由一或多个凸透镜与凹透镜组成，多光学组件形成一透镜矩阵。系统即通过多光学组件模块2呈现出立体影像，然而，在此技术概念下，观看位置5所在位置与相对于显示设备的角度将影响到所述集成影像与单元影像的形成。图中显示设备的图像处理单元12除了执行一般图像处理程序外，亦可执行所述的形成集成影像的方法，可以根据观看位置5的观看位置、立体影像显示的位置，以及多光学组件模块2中各透镜组的物理特性，以及各组件彼此之间的空间关系调整参考影像、演算单元影像，以及形成集成影像。根据适应眼睛位置的立体影像显示实施例，若使用者改变了观看位置5，可以适应性地提供使用者在
其观看位置5适当的观看内容。
[0022]图中所示的显示设备可以为手机、平板、计算机等具有平面屏幕的电子装置，显示面板1设于下层，其负责显示尚未经过光线重现的平面图像，主要为显示集成影像的显示组件；多光学组件模块2设于较上层，具有调控光场的功效，可以调控立体影像的光线角度，让原本尚未重组的平面影像进行重新分配和组合。在此实施例中，集成影像通过多光学组件模块2实现光线重新分配和组合，进而显示重组的立体影像。
[0023]多光学组件模块2由多个以阵列形式排列的透镜组组成，组成透镜部22，其物理特性如材质与透镜曲率造成的折射率与穿透性，加上透镜矩阵的透镜组数量与排列方式，配合显示面板1的设置，能决定立体影像的高度、可视角度范围及清晰度等三维影像内容。
[0024]根据各种实施态样，各透镜组可为单一透镜(single lens)、透镜阵列(lens array)、双凸透镜(lenticular lens)、菲涅耳透镜(Fresnel lens)，成像时可以配合针孔(pin hole)、针孔阵列(pin hole array)、光障壁(barrier)，以及特定点光源(point light source)。其中显示立体影像的显示设备可以采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，所述方法包括：取得一立体影像数据，其中记载描述一立体影像的三维空间信息；取得一使用者眼睛的位置，以及一显示系统中的一显示面板与一多光学组件模块的物理特性；根据该眼睛位置与该多光学组件模块中每个透镜单元之间的光线追迹信息形成一可视范围；以及根据对应各透镜单元的该可视范围所涵盖到该立体影像的部分以及该显示面板与该多光学组件模块的物理特性，演算出显示于该显示面板上的一单元影像，以形成对应该多光学组件模块中的多个透镜单元的多个单元影像，该多个单元影像形成记录适应眼睛位置的立体影像数据的一集成影像。2.如权利要求1所述的适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，所述立体影像数据还记载了描述该立体影像的色彩信息，该三维空间信息包括于一立体空间中显示每个像素的坐标值与色度值。3.如权利要求1所述的适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，所述显示面板与该多光学组件模块的物理特性包括该多光学组件模块中每个透镜单元的坐标与透镜规格，以及各透镜单元与该显示面板的空间关系。4.如权利要求1所述的适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，对应不同透镜单元的单元影像因为光线追迹的不同而有位置与大小差异，所形成的该集成影像通过该显示面板显示并经该多光学组件模块投射后重现适应眼睛位置的该立体影像。5.如权利要求4所述的适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，当该立体影像数据为一动态立体影像，即重复该适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法产生连续多张适应该眼睛位置的集成影像，用以通过该多光学组件模块重现该动态立体影像。6.如权利要求1至5中任一项所述的适应眼睛位置的立体影像数据的产生方法，其特征在于，于取得描述该立体影像的该立体影像数据时，根据该立体影像数据建立一空间相对关系，并建立一参考影像以反映该空间相对关系，该参考影像为使用者设定完成，用以反映最终通过该显示系统显示的该立体影像。7.一种显示系统，其特征在于，所述系统包括：一多光学组件模块，由多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨钧翔，丁志宏，张凯杰，侯昕佑，施智维，陈韦安，陈冠宇，
申请(专利权)人：幻景启动股份有限公司，
类型：发明
国别省市：