3d交互方法及3d顯示設(shè)備的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種3D交互方法及3D顯示設(shè)備。其中,所述3D交互方法包括:檢測(cè)操作體與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離;判斷所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離是否小于所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離;如果是,則獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離;以及根據(jù)所述獲取的觀看距離、所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。本發(fā)明可以避免3D交互過(guò)程中出現(xiàn)操作體看起來(lái)穿過(guò)3D圖像和操作體未完全操作到3D圖像的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
3D交互方法及3D顯示設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及3D顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種3D交互方法 及3D顯示設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 為突破平面顯示的局限性,近年來(lái)3D顯示技術(shù)有了顯著的發(fā)展,同時(shí)也誕生了各 種各樣的3D交互方案。但這些方案大多只是將顯示畫(huà)面由傳統(tǒng)的平面顯示轉(zhuǎn)換為3D顯示, 并未完全考慮到3D顯示狀態(tài)下的交互問(wèn)題。特別是在當(dāng)前采用觸屏實(shí)現(xiàn)交互的主流趨勢(shì) 下,在通過(guò)操作體(例如手指或觸控筆)操控觸屏上顯示的3D圖像時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)操作體 看起來(lái)穿過(guò)3D圖像在觸屏上操作的錯(cuò)覺(jué)(如圖1所示),給觀看對(duì)象帶來(lái)頭暈、不真實(shí)等不 好的體驗(yàn)。為解決這個(gè)問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中有些方案已經(jīng)提出了根據(jù)操作體與觸屏之間的空 間位置來(lái)調(diào)節(jié)3D圖像的畫(huà)面視差,以改善上述不好的體驗(yàn)的方案。
[0003] 上述根據(jù)操作體與觸屏之間的空間位置來(lái)調(diào)節(jié)3D物體畫(huà)面視差的方式,在一定 程度上可以解決3D交互過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題。但是,該方案還是并未完全解決這一問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 因此,為克服上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種3D交互方法、裝置及3D顯示設(shè)備。
[0005] 具體地,本發(fā)明實(shí)施例提出的一種3D交互方法,適用于3D顯示設(shè)備,所述方法包 括:檢測(cè)操作體與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離;判斷所述操作體與所述顯示屏 幕之間的距離是否小于所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離;如果 是,則獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離;以及根據(jù)所述獲取的觀看距離、所述 操作體與所述顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作 體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的 距離。
[0006] 此外,本發(fā)明實(shí)施例還提出的一種3D顯示設(shè)備,包括:檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)操作體 與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離;判斷模塊,用于判斷所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距 離是否小于所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離;獲取模塊,用于當(dāng) 所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是時(shí),獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離;以及處 理模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的觀看距離、所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距離,調(diào)整所述操 作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距 離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。
[0007] 另外,本發(fā)明實(shí)施例還提出的一種3D顯示設(shè)備,包括懸浮觸控感應(yīng)器、空間距離 感測(cè)器、用于顯示3D圖像的顯示屏幕以及處理器,所述懸浮觸控感應(yīng)器,用于檢測(cè)所述操 作體與所述設(shè)備的顯示屏幕之間的距離;所述處理器,用于判斷所述操作體與所述顯示屏 幕之間的距離是否小于所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離;所述 空間距離感測(cè)器,用于當(dāng)處理器的判斷結(jié)果為是時(shí),獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的 觀看距離;所述處理器,還用于根據(jù)所述空間距離感測(cè)器獲取的觀看距離、所述懸浮觸控感 應(yīng)器檢測(cè)的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸 出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供的3D交互方法及3D顯示設(shè)備,在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合懸 浮觸控技術(shù),充分考慮觀看對(duì)象的觀看距離對(duì)3D交互體驗(yàn)的影響,根據(jù)觀看對(duì)象的觀看位 置、操作體與顯示屏幕之間的距離、以及3D圖像凸出顯示屏幕的最大距離實(shí)時(shí)調(diào)整3D圖像 的視差,以從根本上解決3D交互過(guò)程中因出現(xiàn)操作體看起來(lái)穿過(guò)3D圖像在觸屏上操作的 錯(cuò)覺(jué)而導(dǎo)致的觀看對(duì)象頭暈、真實(shí)感不強(qiáng)的問(wèn)題。
[0009] 上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1為3D交互過(guò)程中操作體看起來(lái)穿過(guò)所指向的3D圖像的示意圖。
[0011] 圖2示出了一種可應(yīng)用于本發(fā)明實(shí)施例中的3D顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
[0012] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例所涉及標(biāo)號(hào)的標(biāo)示示意圖之一。
[0013] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例所涉及標(biāo)號(hào)的標(biāo)示示意圖之二。
[0014] 圖5為3D交互過(guò)程中操作體按下所指向的3D圖像的示意圖。
[0015] 圖6為觀看對(duì)象的觀看距離對(duì)3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離的影響示意圖。
[0016] 圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖。
[0017] 圖8是本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的3D交互方法的原理示意圖。
[0018] 圖9A是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的3D交互方法的原理示意圖之一。
[0019] 圖9B是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的3D交互方法的原理示意圖之二。
[0020] 圖10是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖。
[0021] 圖11是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖。
[0022] 圖12是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的3D交互方法的三種響應(yīng)的效果示意圖。
[0023] 圖13為本發(fā)明第五實(shí)施例提供的一種3D顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖14為本發(fā)明第五實(shí)施例提供的一種3D顯示設(shè)備的存儲(chǔ)環(huán)境示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的3D交互方法及3D顯示設(shè)備的【具體實(shí)施方式】、結(jié) 構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0026] 圖2示出了一種可應(yīng)用于本發(fā)明實(shí)施例中的3D顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所 示,3D顯示設(shè)備100包括存儲(chǔ)器102、存儲(chǔ)控制器104, 一個(gè)或多個(gè)(圖中僅示出一個(gè))處 理器106、外設(shè)接口 108、懸浮觸控感應(yīng)器110、空間距離感測(cè)器112以及顯示屏幕114等組 件。
[0027] 可以理解,圖2所示的結(jié)構(gòu)僅為示意,3D顯示設(shè)備100還可包括比圖2中所示更多 或者更少的組件,或者具有與圖2所示不同的配置。圖2中所示的各組件可以采用硬件、軟 件或其組合實(shí)現(xiàn)。
[0028] 存儲(chǔ)器102可用于存儲(chǔ)軟件程序以及模塊,處理器106通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器102 內(nèi)的軟件程序以及模塊,從而執(zhí)行各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理,如本發(fā)明實(shí)施例提供的3D 交互方法及處理裝置。
[0029] 存儲(chǔ)器102可包括高速隨機(jī)存儲(chǔ)器,還可包括非易失性存儲(chǔ)器,如一個(gè)或者多個(gè) 磁性存儲(chǔ)裝置、閃存、或者其他非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器。在一些實(shí)例中,存儲(chǔ)器102可進(jìn)一步 包括相對(duì)于處理器106遠(yuǎn)程設(shè)置的存儲(chǔ)器。處理器106以及其他可能的組件對(duì)存儲(chǔ)器102 的訪問(wèn)可在存儲(chǔ)控制器104的控制下進(jìn)行。
[0030] 外設(shè)接口 108將各種輸入/輸出裝置耦合至CPU以及存儲(chǔ)器102。處理器106運(yùn) 行存儲(chǔ)器102內(nèi)的各種軟件、指令以執(zhí)行3D顯示設(shè)備100的各種功能以及進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0031] 在一些實(shí)施例中,外設(shè)接口 108,處理器106以及存儲(chǔ)控制器104可以在單個(gè)芯片 中實(shí)現(xiàn),換句話(huà)說(shuō),外設(shè)接口 108、存儲(chǔ)控制器104的功能可以集成到處理器106中。在其他 一些實(shí)例中,他們可以分別由獨(dú)立的芯片實(shí)現(xiàn)。
[0032] 懸浮觸控感應(yīng)器110用于感測(cè)3D交互的操作體(包括手指、觸控筆或其他觸控操 作體)的三維位置以及操作體與顯示屏幕114之間的距離。懸浮觸控感應(yīng)器110例如可以 是設(shè)置在顯示屏幕114周邊的紅外光感測(cè)器、超聲波感測(cè)器等空間感測(cè)器件。
[0033] 空間距離感測(cè)器112,用于獲取觀看對(duì)象的觀看位置與顯示屏幕114之間的觀看 距離,該觀看距離具體是觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的垂直距離??臻g距離感測(cè)器112可以 是圖像采集設(shè)備,例如攝像頭,也可以是距離探測(cè)器,例如紅外器等,但不限于此。從實(shí)用性 出發(fā),空間距離感測(cè)器112在獲取位置信息時(shí)的能力和精度是有一定范圍限制的,過(guò)大或 過(guò)小都不好;而且從3D顯示效果出發(fā),當(dāng)觀看對(duì)象的位置信息變化過(guò)大時(shí),圖像嚴(yán)重拉伸, 顯示會(huì)完全失真;所以本發(fā)明實(shí)施例中,觀看對(duì)象在使用設(shè)備時(shí)的正常范圍內(nèi)效果最佳。
[0034] 顯示屏幕114用于顯示3D圖像。于本發(fā)明實(shí)施例中,顯示屏幕114為觸控屏幕,為 觀看對(duì)象提供一個(gè)輸出及輸入界面。具體地,顯示屏幕114可以向觀看對(duì)象顯示多媒體資 源輸出,這些多媒體資源輸出的內(nèi)容可包括文字、圖形、視頻、及其任意組合。顯示屏幕114 還接收觀看對(duì)象的觸控手勢(shì)輸入,例如觀看對(duì)象的點(diǎn)擊、滑動(dòng)等手勢(shì)操作,以便用戶(hù)界面對(duì) 象對(duì)這些觀看對(duì)象的輸入做出響應(yīng)。檢測(cè)觀看對(duì)象觸控輸入的技術(shù)可以是基于電阻式、電 容式或者其他任意可能的觸控檢測(cè)技術(shù)。顯示屏幕114的具體實(shí)例包括但并不限于液晶顯 示器或發(fā)光聚合物顯示器。
[0035] 具體地,懸浮觸控感應(yīng)器110檢測(cè)操作體與顯示屏幕114之間的距離。處理器106, 用于判斷操作體與顯示屏幕114之間的距離是否小于操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏 幕114的最大距離。
[0036] 空間距離感測(cè)器112,用于當(dāng)處理器106的判斷結(jié)果為是時(shí),即操作體與顯示屏幕 114之間的距離小于操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕114的最大距離時(shí),獲取觀看對(duì) 象與顯示屏幕114之間的觀看距離。處理器106,還用于根據(jù)空間距離感測(cè)器112獲取的觀 看距離、懸浮觸控感應(yīng)器110檢測(cè)的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差,以使操作體所 指的3D圖像凸出于顯示屏幕114的實(shí)際距離等于操作體與顯示屏幕114之間的距離。其 中,本發(fā)明所有實(shí)施例中所說(shuō)的觀看對(duì)象與顯示屏幕114之間的距離,指的是觀看對(duì)象與 顯示屏幕之間的垂直距離。
[0037] 需要說(shuō)明的一點(diǎn)是,3D顯示設(shè)備在調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差時(shí),可以采用 下文中第一實(shí)施例所說(shuō)的方法進(jìn)行調(diào)整。例如,當(dāng)觀看對(duì)象在位置A處時(shí),通過(guò)空間距離感 測(cè)器112獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離一(下文標(biāo)識(shí)為T(mén)J,然后處理器 106根據(jù)下文中的公式(3),即S a= S 1= mal7(ma+e),將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整 為ma。
[0038] 當(dāng)觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),空間距離感測(cè)器112還獲取觀看對(duì)象與顯示屏幕 114之間的觀看距離二(下文標(biāo)識(shí)為T(mén) b),然后處理器106根據(jù)下文中的公式(4),即Sb= S1= mb!V(mb+e),將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整至mb。本發(fā)明實(shí)施例中的3D顯示設(shè) 備采用下文實(shí)施例一中所述的方法進(jìn)行視差調(diào)整,即使在觀看者的位置發(fā)生變化時(shí),也能 夠保證操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的距離不會(huì)發(fā)生變化,保證用戶(hù)的觀看體驗(yàn)。
[0039] 作為進(jìn)一步地方案,當(dāng)觀看者的觀看位置發(fā)生變化時(shí),為保證操作體所指 的3D圖像凸出顯示屏幕時(shí)的成像位置不發(fā)生變化。因此,空間距離感測(cè)器112還 用于獲取觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕114的左右方向或前后方向移動(dòng)的位移。此時(shí) 處理器106可以根據(jù)空間距離感測(cè)器112獲取的位移,按照下文中的公式(14),
計(jì)算觀看對(duì)象的左眼所看到的視差 圖像在顯示屏幕114左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離Pu,根據(jù)下文中的公式(15),即
計(jì)算觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖像在顯 示屏幕114左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1。處理器106根據(jù)計(jì)算結(jié)果,進(jìn)行相應(yīng)的像素重 排,以保證觀看對(duì)象看到的視差圖像(操作體所指的3D圖像)成像位置不變,也就是說(shuō),此 時(shí)3D圖像凸出顯示屏幕的距離、以及相對(duì)顯示屏幕的位置都是沒(méi)有發(fā)生變化的。
[0040] 需要說(shuō)明的是,處理器106根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行像素重排,需要根據(jù)觀看對(duì)象相對(duì) 顯示屏幕的移動(dòng)方向,以確定左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向。當(dāng) 觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕左右移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng) 方向相同且與觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕的移動(dòng)方向相反,即觀看對(duì)象相對(duì)顯示屏幕向左移 動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向則為向右,反之觀看對(duì)象相 對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向則為向 左。此時(shí),左眼視差視圖移動(dòng)的位移為P u,右眼視差圖像移動(dòng)的位移為PR1。當(dāng)觀看對(duì)象相 對(duì)于顯示屏幕前后移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向相反。 此時(shí),當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕向前移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像相對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng),右眼 視差圖像相對(duì)顯示屏幕向左移動(dòng);當(dāng)當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕向后移動(dòng)時(shí),左眼視差圖 像相對(duì)顯示屏幕向左移動(dòng),右眼視差圖像相對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng)。3D顯示設(shè)備的具體調(diào)整 方法,可以參見(jiàn)下文第二實(shí)施例中的描述。
[0041] 同理,空間距離感測(cè)器112還可以用于獲取觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕的上下方 向移動(dòng)的位移,此時(shí)處理器可以根據(jù)空間距離感測(cè)器112獲取的位移,按照下文中的公式 (19)和(18),即I\ 2=PR2=ma*D/e計(jì)算觀看對(duì)象的左眼或右眼所看到的視差圖像在顯示 屏幕上下方向上的相對(duì)移動(dòng)距離I\ 2、PR2;此時(shí)處理器106根據(jù)計(jì)算結(jié)果,進(jìn)行相應(yīng)的像素重 排,以保證觀看對(duì)象看到的視差圖像(操作體所指的3D圖像)成像位置不變。需要說(shuō)明的 是,處理器106根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行像素重排時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕 上的移動(dòng)方向相同且與觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕上下移動(dòng)的方向相反,即觀看對(duì)象相對(duì)顯 示屏幕向上移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向?yàn)橄蛳拢粗?亦成立。其中,3D顯示設(shè)備的具體調(diào)整方法,可以參見(jiàn)下文第二實(shí)施例中的描述。
[0042] 另外需要說(shuō)明的一點(diǎn)是,本發(fā)明的3D顯示設(shè)備,在調(diào)整操作體所指的3D圖像的視 差時(shí),具體可以采用下文中第三實(shí)施例、第四實(shí)施例中所說(shuō)的方法進(jìn)行調(diào)整,在此不再重復(fù) 描述。
[0043] 下面將結(jié)合圖3及圖4對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所涉及的標(biāo)號(hào)進(jìn)行定義并結(jié)合圖示具體 解釋本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題。具體的,請(qǐng)參照?qǐng)D3及圖4 :
[0044] S。標(biāo)示3D顯示設(shè)備的懸浮觸控感應(yīng)器110的最大感應(yīng)距離,由懸浮觸控感應(yīng)器的 感應(yīng)能力確定;
[0045] Sjg示操作體與顯示屏幕114所在平面panel之間的距離,當(dāng)S i大于S。時(shí),懸浮 觸控感應(yīng)器110無(wú)法感測(cè)操作體的存在,當(dāng)Si小于或等于S。時(shí),S 4勺具體數(shù)值可以由懸浮 觸控感應(yīng)器110實(shí)時(shí)感應(yīng);
[0046] &標(biāo)示某一時(shí)刻顯示屏幕114顯示的3D圖像凸出于顯示屏幕114的實(shí)際距離(圖 3中3D圖像的虛線部分);
[0047] S3標(biāo)示顯示屏幕114顯示的3D圖像凸出于顯示屏幕114的最大距離(圖3中3D 圖像的實(shí)線部分),S3的具體數(shù)值由3D顯示設(shè)備確定。其中,S3大于或等于S2。3D顯示設(shè) 備根據(jù)操作體所在位置對(duì)應(yīng)在屏幕上的點(diǎn)的視差結(jié)合觀看對(duì)象的觀看位置和距離T,計(jì)算 出該點(diǎn)所呈現(xiàn)的3D圖像物體在空間中的位置,即該點(diǎn)所呈現(xiàn)物體的3D效果離屏幕的最大 距離S3。
[0048] 顯示屏幕114顯示的3D圖像凸出于顯示屏幕114的實(shí)際距離&值的確定方法可 以如圖4所示:
[0049] 在圖4中,m值標(biāo)示的是同一個(gè)點(diǎn)在左右視差圖上的絕對(duì)視差,即在顯示屏幕114 上顯示時(shí)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)像素點(diǎn)pi和p2的絕對(duì)距離,像素 pi和p2所在的平面也就是顯示屏幕 114所在的平面panel,觀看對(duì)象雙眼的瞳距是e ( -般取默認(rèn)值),視差m形成凸出顯示屏 幕114的像' Qi到觀看對(duì)象雙眼所在平面的距離是d,Q i到顯示屏幕114所在平面panel 的距離即是圖4中的S2,顯示屏幕114所在平面panel到觀看對(duì)象的距離是T,也就是觀看 對(duì)象的觀看距離。
[0050] 根據(jù)相似三角形原理,有下面的公式:
[0052] 在上面的公式(1)中,由于觀看對(duì)象的雙眼瞳距e是固定的,因此可以得出直接影 響物體凸出顯示屏幕114距離大小&的參數(shù)是3D圖像視差m和觀看對(duì)象的觀看距離T。
[0053] 為避免出現(xiàn)操作體穿過(guò)3D圖像的錯(cuò)覺(jué)(如圖1所示),也就是要保證操作體將3D 圖像按下的效果(如圖5所示),則需要要求S2等于S i (即保證3D圖像凸出顯示屏幕114 的實(shí)際距離始終等于操作體與顯示屏幕114之間的距離),當(dāng)S2等于S 4寸,有如下公式:
[0054] S2= S ! = m*T/ (m+e) (2)
[0055] 下面通過(guò)圖6說(shuō)明,在假設(shè)絕對(duì)視差大小m不變時(shí),觀看對(duì)象的觀看距離T對(duì)&的 影響。
[0056] 如圖6所示,在假設(shè)絕對(duì)視差大小m不變時(shí)(3D圖像的像素點(diǎn)pi和p2不變時(shí)), 假設(shè)當(dāng)觀看對(duì)象在位置A處時(shí),觀看對(duì)象與顯示屏幕114所在的平面panel之間的觀看距 離為T(mén)a,所看到的3D圖像凸出顯示屏幕114所形成的像在點(diǎn),Qi點(diǎn)與顯示屏幕114之間 的距離為S a;假設(shè)當(dāng)觀看對(duì)象在位置B處時(shí),觀看對(duì)象與顯示屏幕114所在的平面panel之 間的觀看距離為T(mén)b,所看到的3D圖像凸出顯示屏幕形成的像在Q 2點(diǎn),Q2點(diǎn)與顯示屏幕114 所在的平面panel之間的距離為Sb。
[0057] 由圖6可以看出,當(dāng)觀看對(duì)象處于不同的觀看位置時(shí)(位于位置A或位于位置B), 具有相同絕對(duì)視差的3D圖像凸出顯示的最大距離和位置均不同,其結(jié)果是觀看對(duì)象所觀 看到具有相同絕對(duì)視差的兩點(diǎn)所呈現(xiàn)的立體效果和層次完全不同。也就是說(shuō),在3D圖像的 絕對(duì)視差相同時(shí),該3D圖像的凸出顯示屏幕114的位置還受觀看對(duì)象所處的觀看位置的影 響。
[0058] 由公式(1)、(2)及圖6可見(jiàn),在此種情況下,僅僅依照【背景技術(shù)】中所提出的通過(guò)計(jì) 算操作體與顯示屏幕之間的間隔來(lái)調(diào)節(jié)顯示的3D圖像的視差方案,顯然是不準(zhǔn)確的。因?yàn)?當(dāng)觀看對(duì)象觀看位置改變時(shí),若采用【背景技術(shù)】中的方案,為保證操作體與顯示屏幕之間的 距離等于3D圖像凸出顯示屏幕114的距離,則會(huì)出現(xiàn)操作體在仏位置處,而3D圖像的立 體效果卻呈現(xiàn)在Q 2位置的情況,這仍然會(huì)導(dǎo)致操作體穿過(guò)3D圖像的錯(cuò)覺(jué),不能從根本上解 決問(wèn)題。
[0059] 因此,在操作體與顯示屏幕之間的距離保持不變且當(dāng)觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),為保證觀看對(duì)象在不同的位置看到的3D圖像凸出顯示屏幕的距離不變,或者說(shuō)觀看對(duì) 象在A位置和B位置觀看時(shí),看到的3D圖像凸出顯示屏幕的距離不變,下面將通過(guò)配合參 考圖式的較佳實(shí)施例,詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案是如何從根本上解決上述問(wèn) 題的。通過(guò)【具體實(shí)施方式】的說(shuō)明,當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效 得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說(shuō)明之用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明 加以限制。
[0060] 第一實(shí)施例
[0061] 圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖,圖8是本發(fā)明第一實(shí) 施例提供的3D交互方法的原理示意圖。該3D交互方法的執(zhí)行主體例如可以是:顯示3D圖 像的3D顯示設(shè)備。請(qǐng)參照?qǐng)D7及圖8,本實(shí)施例提供的3D交互方法包括:
[0062] 步驟S11,檢測(cè)操作體與3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離。
[0063] 首先,監(jiān)測(cè)懸浮觸控感應(yīng)器是否檢測(cè)到操作體與顯示屏幕之間的距離Si,如果是, 則執(zhí)行步驟S13,否則繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
[0064] 如前所述,懸浮觸控感應(yīng)器的最大感測(cè)距離為S。,而操作體與顯示屏幕之間的距 離為Si,當(dāng)S。大時(shí),懸浮觸控感應(yīng)器無(wú)法檢測(cè)到感應(yīng)信號(hào)。當(dāng)S此S。小時(shí),懸浮觸控 感應(yīng)器可以檢測(cè)到感應(yīng)信號(hào),即此時(shí)懸浮觸控感測(cè)器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)操作體與顯示屏幕之間 的距離Si。
[0065] 步驟S13,判斷操作體與顯示屏幕之間的距離是否小于操作體所指的3D圖像凸出 于顯示屏幕的最大距離,如果是,則執(zhí)行步驟S15,否則,返回步驟S11。
[0066] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離Si大于或等于操作體所指的3D圖像凸出于顯示 屏幕的最大距離&時(shí),此時(shí)不會(huì)出現(xiàn)操作體穿過(guò)3D圖像的錯(cuò)覺(jué),因此無(wú)需對(duì)操作體所指的 3D圖像的視差進(jìn)行調(diào)整。而當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離Si小于操作體所指的3D圖像 凸出于顯示屏幕的最大距離&時(shí),此時(shí)會(huì)出現(xiàn)操作體穿過(guò)3D圖像的錯(cuò)覺(jué),因此需對(duì)3D圖 像的視差進(jìn)彳丁調(diào)整。
[0067] 步驟S15,獲取觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離一;
[0068] 步驟S17,根據(jù)獲取的觀看距離一、操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所 指的3D圖像的視差,以使操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離等于操作體與 所述顯示屏幕之間的距離。
[0069] 為達(dá)到操作體將3D圖像按下的效果,也就需要操作體與顯示屏幕之間的距離等 于操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離。具體的,根據(jù)公式(2)可知:在觀看 距離、操作體與顯示屏幕之間的距離以及觀看對(duì)象的雙眼瞳距e是已知的情況下,可以計(jì) 算出此時(shí)3D圖像的視差m。
[0070] 在此步驟中,具體的,可以根據(jù)公式(3),將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為 ma〇
[0071 ] Sa= S ! = m aTa/(ma+e) (3)
[0072] 公式⑶中,Si標(biāo)識(shí)操作體與顯示屏幕之間的距離,Ta標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象與顯示屏幕 之間的觀看距離一,該觀看距離一例如可以是觀看對(duì)象位于位置A時(shí)的觀看距離,e標(biāo)識(shí)觀 看對(duì)象的雙眼瞳距,1是操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離一,m 3是觀看對(duì) 象與顯示屏幕的距離為觀看距離一時(shí)操作體所指的3D圖像的視差,即觀看對(duì)象在位置A時(shí) 操作體所指的3D圖像的視差。
[0073] 步驟S19,當(dāng)觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),獲取觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距 離二,根據(jù)獲取的觀看距離二、操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像 的視差,以使操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離二等于操作體與顯示屏幕 之間的距離。
[0074] 具體的,可以根據(jù)公式(4),將3D圖像的視差由ma調(diào)整至mb。
[0075] Sb= S ! = mbTb/ (mb+e) (4)
[0076] 公式(4)中,Tb標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離二,Sb是操作體所指的 3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離二,該觀看距離一例如可以是觀看對(duì)象位于位置B時(shí)的 觀看距離,m b是觀看對(duì)象與顯示屏幕的距離為觀看距離二時(shí)操作體所指的3D圖像的視差, 即觀看對(duì)象在位置B時(shí)操作體所指的3D圖像的視差。
[0077] 由上述可知,當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離不變且觀看對(duì)象的觀看位置由位置 A變化至位置B時(shí),根據(jù)公式(3)和公式(4)進(jìn)行相應(yīng)的視差調(diào)整,可保證觀看對(duì)象在位置 A和位置B處時(shí),操作體所指的3D圖像凸出顯示屏幕的距離是一樣的,以提高觀看體驗(yàn)。下 面,將進(jìn)一步結(jié)合圖8講述當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離不變但觀看對(duì)象的位置發(fā)生改 變時(shí),即由位置A變化至位置B時(shí),本實(shí)施例提供的3D交互方法是如何調(diào)整視差的。
[0078] 如圖8所示,假設(shè)觀看對(duì)象與顯示屏幕的距離為觀看距離一 1;時(shí),也就是觀看對(duì) 象位于位置A處時(shí),3D圖像的視差為ma,觀看對(duì)象與顯示屏幕panel之間的觀看距離為觀 看距離一 Ta,所看到的操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕形成的像在仏點(diǎn),Q 與顯示 屏幕panel之間的距離為Sa;當(dāng)觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),例如當(dāng)觀看對(duì)象的位置由A轉(zhuǎn) 移至B處時(shí),為保證觀看對(duì)象看到的3D圖像Q2點(diǎn)凸出于顯示屏幕形成的像仍然與Q i點(diǎn)在 一個(gè)平面內(nèi),根據(jù)公式(2)可知,由于觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離發(fā)生了變化(由 Ta改為了 T b),因此,為保持Q2點(diǎn)與顯示屏幕panel之間的距離為S b等于S i,也就是為達(dá)到 公式(5)的效果,需要通過(guò)調(diào)整3D圖像的視差量來(lái)達(dá)到目的。
[0079] Si= S a= S b= m a*Ta/ (ma+e) = mb*Tb/ (mb+e) (5)
[0080] 具體實(shí)現(xiàn)中,為保持3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離始終等于操作體與所述 顯示屏幕之間的距離&不變,可以根據(jù)實(shí)時(shí)得到的觀看對(duì)象在位置B處的觀看距離T b、操 作體與顯示屏幕之間的距離Si調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差,使得觀看對(duì)象位于B處 時(shí),操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離S b等于操作體與顯示屏幕之間的距 離Si,從而在操作體與顯示屏幕之間的距離不變但觀看位置發(fā)生變化時(shí),實(shí)現(xiàn)操作體將3D 圖像按下的效果。
[0081 ] 進(jìn)一步的,在執(zhí)行步驟S19之后,顯示屏幕還可以觸發(fā)3D交互裝置,選中相應(yīng)的3D 圖像。
[0082] 需要說(shuō)明的是,在執(zhí)行步驟S19之后,若操作體遠(yuǎn)離顯示屏幕,則顯示效果逐步恢 復(fù)初始狀態(tài),結(jié)束本次操作。
[0083] 本實(shí)施例提供的3D交互方法充分考慮在3D交互過(guò)程中影響操作體驗(yàn)的多個(gè)因 素,包括:觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的距離、操作體與顯示屏幕之間的距離,操作體所指的 3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距離等多個(gè)因素對(duì)交互效果的影響,對(duì)3D圖像的視差進(jìn)行 調(diào)整,可以有效避免出現(xiàn)操作體看起來(lái)穿過(guò)3D物體導(dǎo)致的觀看對(duì)象頭暈、真實(shí)感不強(qiáng)的情 況。
[0084] 第二實(shí)施例
[0085] 圖9A是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的3D交互方法的原理示意圖之一;圖9B是本發(fā)明 第二實(shí)施例提供的圖3D交互方法的原理示意圖之二。本實(shí)施例是在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上 進(jìn)行的改進(jìn)。由圖8所示,可知在將操作體所指的3D圖像的視差由m a調(diào)整至mb后,雖然能 夠保證操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的距離保持不變,但是,操作體所指的3D圖像 凸出于顯示屏幕的成像點(diǎn)可能會(huì)在平行于顯示屏幕所在平面的平面內(nèi)移動(dòng),從而可能出現(xiàn) 操作體未按住3D圖像的現(xiàn)象。本實(shí)施例提出的技術(shù)方案可以解決上述問(wèn)題。
[0086] 具體的,請(qǐng)參照?qǐng)D9A,假定觀看對(duì)象在位置A觀看時(shí)的雙眼中心位置為正對(duì)被操 作對(duì)象,即圖9A中的點(diǎn)EA,其在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為0A,此時(shí)觀看對(duì)象的左眼為點(diǎn)ΕΛ,雙眼 距離為e ;左眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)為Ρι,此時(shí)左、右眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn) P(左眼Pi和右眼P 的成像點(diǎn)凸出于顯示屏幕的距離為Sa,即圖中點(diǎn)仏與顯示屏幕之間 的距離為Sa。
[0087] 由于觀看對(duì)象的觀看位置相對(duì)顯示屏幕左右移動(dòng)或前后移動(dòng)時(shí),觀看對(duì)象左眼或 右眼看到的視差圖像會(huì)在顯示屏幕的左右方向上移動(dòng),即點(diǎn)P的成像點(diǎn)會(huì)在在顯示屏幕的 左右方向上移動(dòng),即偏移點(diǎn)Qi。為保證觀看對(duì)象的觀看位置相對(duì)于所述顯示屏幕的左右方 向或前后方向發(fā)生變化時(shí),左、右眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P的成像點(diǎn)同樣在點(diǎn)仏處,即 觀看對(duì)象由位置A移動(dòng)到位置B時(shí),左、右眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P的成像點(diǎn)同樣顯示 在點(diǎn)仏處,因此需要根據(jù)觀看對(duì)象的新位置的視角,進(jìn)行位移的計(jì)算并進(jìn)行像素點(diǎn)的移動(dòng)。 下面將通過(guò)圖9A中的示意圖,描述觀看對(duì)象的觀看位置左右方向移動(dòng)時(shí),為保證視差圖像 的成像位置不變,視差圖像(操作體所指的3D圖像)在顯示屏幕左右方向上的移動(dòng)過(guò)程。
[0088] 如圖9A所示,假設(shè)觀看對(duì)象的雙眼中心位置由點(diǎn)EA移動(dòng)到點(diǎn)EB,即觀看對(duì)象相對(duì) 于顯示屏幕左右移動(dòng)位移為E。雙眼中心位置在顯示屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)由(\移動(dòng)到點(diǎn)0 B,此 時(shí)左眼所在的點(diǎn)Ει所觀看到的左眼視差圖在顯示屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)改變?yōu)辄c(diǎn)P ^點(diǎn)Pi相對(duì) 于點(diǎn)Pi的位移計(jì)算如下:
[0089] PBL-PAL= (0A-PAL) + (0B_0A)-(0B-PBL) ; (6)
[0090] 結(jié)合圖6及圖8,可以得到:
[0091] (〇a-Pal) = ma/2 ; (7)
[0092] (0B-PBL) = mb/2 ; (8)
[0093] 根據(jù)相似三角形原理,」0A OWf」RE b Qi,可以得到:
[0094] (0b-0a)/E = Sa/(Tb-Sa) (9)
[0095] 進(jìn)一步,可得出:
[0096] (0B-0A) = Sa*E/(Tb-Sa) (10)
[0097] 又因?yàn)椋?br>[0100] 所以此時(shí)左眼所觀察到的視差圖像在屏幕上的相對(duì)移動(dòng)距離(PB「PAJ為:
[0101] (0A-PAL) + (0B-0A) - (0B - PBL) = Sa*E/ (Tb - Sa) +ma/2-mb/2
[0102] (13)
[0103] 將33、11^替換為由只含1\、1113、^、 6的表達(dá)式,可以得到:
[0105] 其中,匕標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象的左眼所看到的視差圖像在顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移 動(dòng)距離。根據(jù)上式可知,根據(jù)觀看對(duì)象在位置A時(shí)與顯示屏幕114所在平面panel之間的 距離T a以及觀看對(duì)象在位置A時(shí)3D圖像的視差m a,結(jié)合觀看對(duì)象在位置B時(shí)相對(duì)于顯示 屏幕的前后和左右偏移量,計(jì)算視差圖像在所述顯示屏幕上的相對(duì)移動(dòng)距離,也就是根據(jù) 公式(14)計(jì)算觀看對(duì)象的左眼所看到的視差圖像在顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離 Pli°
[0106] 同理,可得出右眼所觀看到的右眼視差圖在顯示屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)相對(duì)于原來(lái)位置 的調(diào)整。所以,此時(shí)觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖像在顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng) 距離為:
[0108] 其中,PR1標(biāo)示所述觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖像在所述顯示屏幕左右方向上 的相對(duì)移動(dòng)距離。
[0109] 如此,當(dāng)觀看對(duì)象的位置由A位置移動(dòng)到B位置時(shí),3D顯示設(shè)備即可根據(jù)檢測(cè)到的 觀看對(duì)象在左右方向上發(fā)生的位移E,以及在A位置的3D圖像的視差ma,觀看對(duì)象在A位 置時(shí)與顯示屏幕之間的距離Ta,觀看對(duì)象在B位置時(shí)與顯示屏幕之間的距離Tb,觀看對(duì)象雙 眼距離e,計(jì)算出在B位置時(shí)左眼所看到的視差圖像在顯示屏幕上的相對(duì)移動(dòng)距離P u以及 右眼所看到的視差圖像在顯示屏幕上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1。然后,根據(jù)計(jì)算出的相對(duì)移動(dòng)距 離,對(duì)3D視差圖像進(jìn)行像素重新排列,以保證當(dāng)觀看對(duì)象由位置A移動(dòng)到位置B時(shí),左、右 眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P (左眼Pi和右眼P 的成像點(diǎn)仏始終保持不變,以避免出現(xiàn) 操作體未按住3D圖像的現(xiàn)象。
[0110] 同時(shí),需要說(shuō)明的是,3D顯示設(shè)備在進(jìn)行視差圖像的重排時(shí),需要根據(jù)觀看對(duì)象相 對(duì)顯示屏幕的移動(dòng)方向,以確定左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向。 當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕左右移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移 動(dòng)方向相同且與觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕的移動(dòng)方向相反,即觀看對(duì)象相對(duì)顯示屏幕向左 移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向則為向右,反之觀看對(duì)象 相對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向則為向 左。此時(shí),左眼視差視圖移動(dòng)的位移為P u,右眼視差圖像移動(dòng)的位移為PR1。當(dāng)觀看對(duì)象相 對(duì)于顯示屏幕前后移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像和右眼視差圖像在顯示屏幕上的移動(dòng)方向相反。 此時(shí),當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕向前移動(dòng)時(shí),左眼視差圖像相對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng),右眼 視差圖像相對(duì)顯示屏幕向左移動(dòng);當(dāng)當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕向后移動(dòng)時(shí),左眼視差圖 像相對(duì)顯示屏幕向左移動(dòng),右眼視差圖像相對(duì)顯示屏幕向右移動(dòng),如圖8和圖9所示。
[0111] 同樣的,為保證觀看對(duì)象的觀看位置相對(duì)于所述顯示屏幕的上下方向發(fā)生變化 時(shí),能達(dá)到左、右眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P的成像點(diǎn)同樣在點(diǎn)仏處,即觀看對(duì)象由位置 A移動(dòng)到位置B時(shí),左、右眼視差圖在屏幕上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P的成像點(diǎn)同樣顯示在點(diǎn)仏處,需要 根據(jù)觀看對(duì)象的新位置的視角,進(jìn)行位移的計(jì)算,即如圖9B中所示:
[0112] 圖9B中,如A為觀看對(duì)象正對(duì)屏幕時(shí)的觀看點(diǎn),相對(duì)屏幕的垂直距離為T(mén)a;B為觀 看對(duì)象垂直移動(dòng)時(shí)的觀看點(diǎn),相對(duì)屏幕的垂直距離為T(mén) b;這兩點(diǎn)間距離為D,即觀看對(duì)象在 相對(duì)于顯示屏幕上下方向上移動(dòng)的位移為D ;屏幕上對(duì)應(yīng)的A視點(diǎn)時(shí)的視差圖像點(diǎn)分別為 Pi和P AR,屏幕上對(duì)應(yīng)的B視點(diǎn)時(shí)的視差圖像點(diǎn)分別為P&和P BR;Q i點(diǎn)為圖像凸出屏幕的對(duì) 應(yīng)點(diǎn),距離屏幕距離為Sa;e為雙眼瞳距;maS A位置時(shí)屏幕上左右圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)的視差大小。
[0113] 要保證在A、B位置都看到相同的凸出效果,根據(jù)相似三角形原理:」AB Qf」PAJV Qi,得出:
[0114] |pbl-pal|/|b-a| = IPal-qJ/Ia-q」 (16)
[0115] 可得出當(dāng)觀看對(duì)象由A點(diǎn)垂直移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),屏幕上視差圖像移動(dòng)的位移為:
[0116] PBL - PALI = I Pal-Q! I * | B-AI / IA-Q! | = Sa*D/ (Ta-Sa) (17)
[0117] 根據(jù)之前公式得出觀看對(duì)象的左眼所看到的視差圖像在顯示屏幕上下方向上的 相對(duì)移動(dòng)距離1\ 2:
[0118] PL2= |PBL-PAL| = ma*D/e (18)
[0119] 同理,可以得出觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖像在顯示屏幕上下方向上的相對(duì) 移動(dòng)距離P R2:
[0120] PR2= |p BR - PAR| = ma*D/e (19)
[0121] 即:當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)屏幕上下方向移動(dòng)時(shí),為保證所觀看的點(diǎn)凸出屏幕的位置和 距離保持不變,其對(duì)應(yīng)的左、右眼視差圖像的移動(dòng)方向相同且與觀看對(duì)象的移動(dòng)方向相反, 且位移均為:m a*D/e。
[0122] 當(dāng)觀看對(duì)象相對(duì)于屏幕做任意方向上的改變時(shí),均可以將其移動(dòng)分解為前后移 動(dòng)、左右移動(dòng)、和上下移動(dòng)的三個(gè)垂直分量,利用前述計(jì)算公式,可計(jì)算出此時(shí)需要調(diào)整左 右眼視差圖像上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的相對(duì)位置變化和視差大小,從而達(dá)到無(wú)論觀看對(duì)象如何移動(dòng),都 能保證其觀看到的圖像凸出屏幕的距離和位置保持不動(dòng),從而避免操作體穿過(guò)物體或者未 完全操作到的現(xiàn)象。
[0123] 第三實(shí)施例
[0124] 圖10是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖。本實(shí)施例是在第一 實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),于本實(shí)施例中,在調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差時(shí), 有兩種調(diào)整方式:一種是調(diào)整包括3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差,該全部3D圖像 包括操作體所指的3D圖像;另一種方式是只調(diào)整操作體所指的3D圖像。
[0125] 具體地,在檢測(cè)到操作體與顯示屏幕之間的距離,還進(jìn)一步的判斷操作體與 顯示屏幕之間的距離S1和第一閾值、第二閾值的大小關(guān)系,并根據(jù)Si與第一閾值和第二閾 值的不同關(guān)系,有不同的響應(yīng)過(guò)程,其中,第一閾值〉第二閾值>0且第一閾值〉操作體所指 的3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距離。具體的,請(qǐng)參照?qǐng)D10,本實(shí)施例中,調(diào)整3D圖像的 視差具體可以包括:
[0126] 步驟S301,判斷操作體與顯示屏幕之間的距離是否小于3D圖像凸出于所述顯示 屏幕的最大距離,如果是,則執(zhí)行步驟S302,否則,返回步驟S301。
[0127] 步驟S302,判斷操作體與顯示屏幕之間的距離Si與第一閾值Y1及第二閾值Y2的 關(guān)系,其中第一閾值Yl>第二閾值Y2>0且第一閾值〉操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏 幕的最大距離;當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離S1在第一閾值Υ1和第二閾值Υ2之間時(shí), 執(zhí)行步驟S303,當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離S1在第二閾值Υ2和0之間時(shí),執(zhí)行步驟 S304,當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離Si* 0時(shí),則執(zhí)行步驟S305。
[0128] 其中,第一閾值Y1為調(diào)整3D顯示設(shè)備整個(gè)顯示屏幕顯示的3D圖像的視差的閾 值,即調(diào)整3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差的閾值,第二閾值Y2為調(diào)整操作體所指 的3D圖像的視差的閾值。
[0129] 通過(guò)比較操作體與顯示屏幕之間的距離Si與第一閾值Y1和第二閾值Y2之間的 大小關(guān)系,來(lái)確定此時(shí)是調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差,還是調(diào)整操作體所指的3D圖像的 視差。操作體所指的3D圖像的視差指的是操作體所在位置對(duì)應(yīng)在顯示屏幕上的點(diǎn)的視差; 全部3D圖像的視差指的是3D顯示設(shè)備整個(gè)顯示屏幕顯示的3D圖像的視差。
[0130] 步驟S303,根據(jù)獲取的觀看距離、以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的 全部3D圖像的視差。
[0131] 步驟S304,若操作體靠近顯示屏幕,則根據(jù)獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的全部 3D圖像的視差,再根據(jù)獲取的觀看距離以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所 指的3D圖像的視差;若操作體遠(yuǎn)離顯示屏幕,則先根據(jù)獲取的觀看距離以及操作體與顯示 屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差,再根據(jù)獲取的觀看距離,調(diào)整顯示的 全部3D圖像的視差,。
[0132] 在執(zhí)行步驟S304時(shí),在操作體靠近顯示屏幕的視差調(diào)整過(guò)程中,分兩個(gè)階段。第 一個(gè)階段是:調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差,第二個(gè)階段是:調(diào)整操作體所指的3D圖像 的視差。在執(zhí)行第一階段時(shí),即在調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差時(shí),可以根據(jù)觀看對(duì)象與 顯示屏幕之間的觀看距離,以及操作體與顯示屏幕之間的距離為第二閾值Y2時(shí),按照公式 (2)計(jì)算出對(duì)應(yīng)的視差m Y2,然后將3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差調(diào)整至mY2.在執(zhí) 行第二階段時(shí),則根據(jù)觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離、以及操作體與顯示屏幕之間 的距離,將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整至按照公式(2)計(jì)算出對(duì)應(yīng)的視差值。反之, 在操作體遠(yuǎn)離顯示屏幕的視差調(diào)整過(guò)程中,則先調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差,再調(diào)整 顯示的全部3D圖像的視差,以實(shí)現(xiàn)操作體遠(yuǎn)離顯示屏幕時(shí),顯示屏幕顯示的3D圖像能夠恢 復(fù)至原始狀態(tài),即遠(yuǎn)離操作屏幕時(shí)的調(diào)整方法與靠近屏幕時(shí)的調(diào)整方法相反。
[0133] 步驟S305,將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為0。
[0134] 于步驟S305中,進(jìn)一步的還可以進(jìn)入觸屏事件流程。
[0135] 第四實(shí)施例
[0136] 圖11是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的3D交互方法的流程示意圖。在本實(shí)施例中,以 手指操控為例,詳細(xì)描述整個(gè)交互流程,該整個(gè)交互流程包括:
[0137] 步驟S401,當(dāng)觀看對(duì)象的手指逐漸靠近屏幕的時(shí)候,檢測(cè)手指與3D顯示設(shè)備的顯 示屏幕之間的距離;
[0138] 步驟S402,獲取觀看對(duì)象的與顯示屏幕之間的觀看距離。
[0139] 步驟S403,根據(jù)手指所在位置對(duì)應(yīng)在顯示屏幕上的點(diǎn)的視差以及觀看對(duì)象的觀看 位置與顯示屏幕之間的觀看距離T,計(jì)算出該點(diǎn)所呈現(xiàn)的3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距 離。
[0140] 步驟S404,對(duì)手指與顯示屏幕之間的距離與3D圖像凸出顯示屏幕的最大距離進(jìn) 行實(shí)時(shí)比較,并根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整該3D圖像的視差。
[0141] 觀看對(duì)象的手指從遠(yuǎn)處靠近顯示屏幕114時(shí),手指與顯示屏幕114所在平面panel 之間的距離Si的值由大變小,當(dāng)手指與顯示屏幕114所在平面panel之間的距離S i等于顯 示屏幕114顯示的3D圖像凸出于顯示屏幕114的最大距離&時(shí),表示觀看對(duì)象的手指在 空中可能觸碰到3D圖像,為保證觀看對(duì)象隔空操控物體的真實(shí)體驗(yàn),隨著觀看對(duì)象的手指 進(jìn)一步靠近屏幕即Si值不斷減小,如圖12所示,于本實(shí)施例中,在調(diào)整3D圖像的視差時(shí), 可以調(diào)整顯示屏幕顯示的全部3D圖像的,即3D顯示設(shè)備整個(gè)顯示屏幕顯示的3D圖像的視 差,和/或調(diào)整手指所指的3D圖像的視差。
[0142] 在具體調(diào)整所述調(diào)整3D圖像的視差的過(guò)程中,具體可以包括:
[0143] 判斷手指與顯示屏幕之間的距離與第一閾值及第二閾值的大小關(guān)系;其中,第一 閾值〉第二閾值>〇且第一閾值〉手指所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距離。
[0144] 當(dāng)手指與顯示屏幕之間的距離在第一閾值與第二閾值之間時(shí),則根據(jù)獲取的觀看 距離、以及手指與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差及在全部3D圖像在 顯示屏幕x-γ方向上的尺寸,從而使整個(gè)屏幕顯示的全部3D圖像的視差和尺寸隨手指與顯 示屏幕的距離改變而改變,保證手指對(duì)整個(gè)屏幕顯示的3D圖像往屏幕里面按的效果?;?者,
[0145] 當(dāng)手指與顯示屏幕之間的距離在第二閾值與0之間時(shí),若手指靠近顯示屏幕,則 根據(jù)獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差及全部3D圖像在顯示屏幕Χ-Υ方 向上的尺寸,再根據(jù)獲取的觀看距離以及手指與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整手指所指的3D 圖像的視差及其在顯示屏幕Χ-Υ方向上的尺寸,然后調(diào)整手指所指的3D圖像的視差和其在 顯示屏幕Χ-Υ方向上的尺寸。若手指遠(yuǎn)離顯示屏幕,則先根據(jù)獲取的觀看距離以及操作體 與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整手指所指的3D圖像的視差及在顯示屏幕Χ-Υ方向上的尺寸, 再根據(jù)獲取的觀看距離,調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差及在所述顯示屏幕Χ-Υ方向尺寸。 此時(shí),顯示屏幕呈現(xiàn)出來(lái)的效果是:
[0146] 屏幕顯示的全部3D圖像的視差和尺寸先隨手指與顯示屏幕的距離改變而改變, 然后手指所指的3D圖像的視差和尺寸隨著手指與顯示屏幕之間的距離的改變而改變,保 證手指先將整個(gè)屏幕顯示的3D圖像往屏幕里面按,再將手指所指的3D圖像往顯示屏幕里 面按的效果?;蛘?,
[0147] 當(dāng)所述操作體與顯示屏幕之間的距離等于0時(shí),將手指所指的3D圖像的視差調(diào)整 為0〇
[0148] 進(jìn)一步的,觀看對(duì)象的手指也可進(jìn)行滑動(dòng)操作,實(shí)現(xiàn)隔空旋轉(zhuǎn)手指所指的3D圖像 等功能。當(dāng)手指所指的3D圖像的視差調(diào)整為0時(shí),可以進(jìn)入觸屏事件流程。因?yàn)榇藭r(shí)觀看 對(duì)象的手指的所有操作都是在觸控屏幕上進(jìn)行,所以此時(shí)需要將手指所觸點(diǎn)顯示的3D圖 像的視差調(diào)整為0,此時(shí)內(nèi)容是以2D形式呈現(xiàn)在屏幕上。
[0149] 步驟S405,顯示屏幕通過(guò)檢測(cè)到的手勢(shì)對(duì)顯示的UI、內(nèi)容等進(jìn)行具體的比如左右 滑動(dòng)翻頁(yè)、單擊打開(kāi)程序等操作;
[0150] 步驟S406,隨著手指離開(kāi)顯示屏幕并逐漸離開(kāi)懸浮觸控感應(yīng)器的感應(yīng)距離,顯示 效果反向逐步恢復(fù)到原始狀態(tài),結(jié)束整個(gè)操作。例如,根據(jù)所述獲取的觀看距離以及所述操 作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整手指所指的3D圖像的視差及在所述顯示屏幕Χ-Υ方向上 的尺寸。
[0151] 本發(fā)明實(shí)施例提供的3D交互方法為從根本上解決【背景技術(shù)】中提到的技術(shù)問(wèn)題, 充分考慮在3D交互過(guò)程中影響操作體驗(yàn)的多個(gè)因素,包括:觀看對(duì)象的觀看距離(即觀看 對(duì)象與顯示屏幕之間的距離)、操作體與顯示屏幕之間的距離,顯示屏幕顯示的3D圖像凸 出于顯示屏幕的最大凸出距離等多個(gè)因素對(duì)交互效果的影響,結(jié)合上述多個(gè)因素的變化, 對(duì)3D圖像的視差進(jìn)行調(diào)整,以避免出現(xiàn)操作體看起來(lái)穿過(guò)3D物體導(dǎo)致的觀看對(duì)象頭暈、真 實(shí)感不強(qiáng)的情況。可以理解的是,本發(fā)明實(shí)施例中,在調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差或操 作體所指的3D圖像的視差時(shí),可以采用第一、第二實(shí)施例中描述的方式來(lái)計(jì)算視差值的大 小和在顯示屏幕上的左右位移或上下位移量。
[0152] 第五實(shí)施例
[0153] 圖13為本發(fā)明第五實(shí)施例提供的一種3D顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D13, 本實(shí)施例提出的裝置可存儲(chǔ)于圖2顯示的3D顯示設(shè)備的存儲(chǔ)器102中(如圖14所示), 該3D顯示設(shè)備采用上述第一至第四實(shí)施例中的交互方法來(lái)實(shí)現(xiàn)3D交互功能,本實(shí)施例中 的3D顯示設(shè)備50可以包括:
[0154] 檢測(cè)模塊51,用于檢測(cè)操作體與3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離;其中,3D顯 示設(shè)備用于顯示3D圖像。
[0155] 判斷模塊52,用于判斷檢測(cè)模塊51檢測(cè)到的距離是否小于操作體所指的3D圖像 凸出于顯示屏幕的最大距離;
[0156] 獲取模塊53,用于當(dāng)判斷模塊52的判斷結(jié)果為是時(shí),即操作體與顯示屏幕之間的 距離小于顯示屏幕所顯示的3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距離時(shí),則獲取觀看對(duì)象與所 述顯示屏幕之間的觀看距離;以及
[0157] 處理模塊54,用于根據(jù)獲取模塊53獲取的觀看距離、檢測(cè)模塊51檢測(cè)的操作體與 顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差,以使操作體所指的3D圖像凸出于 顯示屏幕的實(shí)際距離等于操作體與顯示屏幕之間的距離。
[0158] 進(jìn)一步的,假設(shè)當(dāng)觀看對(duì)象的觀看位置為位置A時(shí),則獲取模塊53用于獲取觀看 對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離一。而處理模塊54具體用于根據(jù)獲取模塊53獲取的觀看 距離一、檢測(cè)模塊51檢測(cè)到的距離Si,按照公式S a= S 1= mJV (ma+e),將操作體所指的3D 圖像的視差調(diào)整為ma;
[0159] 其中,Si標(biāo)識(shí)操作體與顯示屏幕之間的距離,T a標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的 觀看距離一,e標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象的雙眼瞳距,1是操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí) 際距離一,m a是觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為觀看距離一時(shí)所述操作體所指的3D圖像 的視差。
[0160] 當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),即觀看對(duì)象的觀看位置由位置A變化至位置 B時(shí),獲取模塊53還用于獲取觀看對(duì)象與顯示屏幕之間的觀看距離二。處理模塊54具體 還用于:根據(jù)獲取模塊53獲取的觀看距離二、檢測(cè)模塊51檢測(cè)到的距離Si,按照公式S b = S1= mbTjOiib+e),將3D操作體所指的3D圖像的視差由ma調(diào)整至mb;其中,1\標(biāo)識(shí)觀看對(duì) 象與顯示屏幕之間的觀看距離二,S b是操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的實(shí)際距離 二,該實(shí)際距離二等于實(shí)際距離一,即在操作體與顯示屏幕之間的距離未發(fā)生變化的前提 下,即使觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化,但操作體所指的3D圖像凸出顯示屏幕的實(shí)際距離不會(huì) 發(fā)生變化。m b是觀看對(duì)象與顯示屏幕的距離為觀看距離二時(shí)操作體所指的3D圖像的視差。 此時(shí),由于Ta不等于T b,因此%不等于mb。
[0161] 進(jìn)一步的,當(dāng)觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),獲取模塊53還用于獲取 觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕的左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;處理模塊54還 用于:根據(jù)公式
計(jì)算觀看對(duì)象的 左眼所看到的視差圖像在顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離Pu,根據(jù)公式
計(jì)算觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖像在顯 示屏幕上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1,其中,E標(biāo)示觀看對(duì)象沿左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;以 及根據(jù)Pu及P R1對(duì)顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得視差圖像的成像位置不變。
[0162] 進(jìn)一步的,獲取模塊53還用于獲取觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕的上下方向移動(dòng)的 位移;處理模塊54還用于:根據(jù)公式I\ 2= P R2= m a*D/e,計(jì)算觀看對(duì)象的左眼或右眼所看 到的視差圖像在顯示屏幕上下方向上的相對(duì)移動(dòng)距離I\2、PR2;其中,D標(biāo)識(shí)觀看對(duì)象相對(duì)于 顯示屏幕上下方向移動(dòng)的位移;以及,根據(jù)P^SPR2對(duì)顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重 排,使得視差圖像的成像位置不變;其中,在對(duì)顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排時(shí),對(duì) Pu及P R2的移動(dòng)方向與觀看對(duì)象相對(duì)于顯示屏幕上下移動(dòng)的方向相反。也就是說(shuō),若觀看 對(duì)象相對(duì)顯示屏幕向上移動(dòng),則在進(jìn)行視差圖像重排時(shí),P^SP R2的移動(dòng)方向?yàn)橄鄬?duì)顯示屏 蒂向下移動(dòng)。
[0163] 進(jìn)一步的,在一種【具體實(shí)施方式】中,在調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差時(shí),處理 模塊54還用于調(diào)整3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差,處理模塊54還用于:
[0164] 判斷操作體與顯示屏幕之間的距離與第一閾值及第二閾值的大小關(guān)系;其中,第 一閾值〉第二閾值〉且第一閾值〉操作體所指的3D圖像凸出于顯示屏幕的最大距離;
[0165] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離在第一閾值與第二閾值之間時(shí),則根據(jù)獲取的觀 看距離以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差;或,
[0166] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離在第二閾值與0之間時(shí),若操作體靠近顯示屏 幕,則根據(jù)獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差,再根據(jù)獲取的觀看距離以 及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差;若操作體遠(yuǎn)離顯示屏 幕,則根據(jù)獲取的觀看距離以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像 的視差;或,
[0167] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離等于0時(shí),將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為 0〇
[0168] 進(jìn)一步的,在另一種【具體實(shí)施方式】中,在調(diào)整3D圖像的視差時(shí),處理模塊54還用 于:判斷操作體與顯示屏幕之間的距離與第一閾值及第二閾值的大小關(guān)系;其中,第一閾 值〉第二閾值>〇,且第一閾值〉操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離;
[0169] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離在第一閾值與第二閾值之間時(shí),則根據(jù)獲取的觀 看距離、以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差及在所述顯示 屏幕X-Y方向上的尺寸;或,
[0170] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離在第二閾值與0之間時(shí),若操作體靠近顯示屏 幕,則根據(jù)獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的全部3D圖像的視差及在所示顯示屏幕X-Y方向 尺寸,再根據(jù)獲取的觀看距離以及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖 像的視差及在顯示屏幕X-Y方向尺寸;若操作體遠(yuǎn)離顯示屏幕,則根據(jù)獲取的觀看距離以 及操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整操作體所指的3D圖像的視差及在顯示屏幕X-Y方向 上的尺寸;或,
[0171] 當(dāng)操作體與顯示屏幕之間的距離等于0時(shí),將操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為 0〇
[0172] 以上各模塊可以是由軟件代碼實(shí)現(xiàn),此時(shí),上述的各模塊可存儲(chǔ)于3D顯示設(shè)備 1〇〇的存儲(chǔ)器102內(nèi)。以上各模塊同樣也可以由硬件例如集成電路芯片實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施 例的裝置的各功能模塊的功能可根據(jù)上述方法實(shí)施例中的方法具體實(shí)現(xiàn),其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程 可以參照上述方法實(shí)施例的相關(guān)描述,在此不贅述。
[0173] 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人 員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì) 以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種3D交互方法,適用于顯示3D圖像的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述3D交互方 法包括: 檢測(cè)操作體與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離; 判斷所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離是否小于所述操作體所指的3D圖像凸出 于所述顯示屏幕的最大距離; 如果是,則獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離;以及 根據(jù)所述獲取的觀看距離、所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體 所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離等 于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。2. 如權(quán)利要求1所述的3D交互方法,其特征在于,所述獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕 之間的觀看距離,包括: 獲取所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離一。3. 如權(quán)利要求2所述的3D交互方法,其特征在于,所述根據(jù)所述獲取的觀看距離、所述 操作體與所述顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,包括: 根據(jù)公式Sa= S 1= ma!V(ma+e),將所述操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為m a; 其中,所述Si標(biāo)識(shí)所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離,T 3標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所 述顯示屏幕之間的觀看距離一,e標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象的雙眼瞳距,Sa是所述操作體所指的3D 圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離一,ma是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為觀看 距離一時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。4. 如權(quán)利要求3所述的3D交互方法,其特征在于,當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí), 所述獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離,還包括: 獲取所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離二。5. 如權(quán)利要求4所述的3D交互方法,其特征在于,所述根據(jù)所述獲取的觀看距離、所述 操作體與所述顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,還包括: 根據(jù)公式Sb= S 1= mbTj(mb+e),將所述操作體所指的3D圖像的視差由ma調(diào)整至m b; 其中,Tb標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離二,Sb是所述操作體所指 的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離二,mb是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為 觀看距離二時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。6. 如權(quán)利要求5所述的3D交互方法,其特征在于:當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),所述方法還包括: 獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕的左右方向或前后方向移動(dòng)的位移; 根據(jù)公式卜算所述觀看對(duì)象的 左眼所看到的視差圖像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離Pu,根據(jù)公式汁算所述觀看對(duì)象的右眼所看到的視 差圖像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1,其中,E標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象相對(duì)于 所述顯示屏幕左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;以及 根據(jù)所述1及P R1對(duì)所述顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的 成像位置不變。7. 如權(quán)利要求5所述的3D交互方法,其特征在于:當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),所述方法還包括: 獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕的上下方向移動(dòng)的位移; 根據(jù)公式I\2= P R2= ma*D/e,計(jì)算所述觀看對(duì)象的左眼或右眼所看到的視差圖像在所 述顯示屏幕上下方向上的相對(duì)移動(dòng)距離I\2、PR2;其中,D標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示 屏幕上下方向移動(dòng)的位移;以及, 根據(jù)所述1\2及P R2對(duì)所述顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的 成像位置不變。8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的3D交互方法,其特征在于,在調(diào)整所述操作體所 指的3D圖像的視差時(shí),可調(diào)整所述3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差和/或所述操作 體所指的3D圖像的視差;所述調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差的步驟,包括: 判斷所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離與第一閾值及第二閾值的大小關(guān)系;其 中,第一閾值〉第二閾值>〇且第一閾值〉所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕 的最大距離; 當(dāng)所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離在所述第一閾值與所述第二閾值之間時(shí),則 根據(jù)所述獲取的觀看距離、以及所述操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的所述全部 3D圖像的視差;或, 當(dāng)所述操作體與顯示屏幕之間的距離在所述第二閾值與〇之間時(shí),若所述操作體靠近 所述顯示屏幕,則根據(jù)所述獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的所述全部3D圖像的視差,再根 據(jù)所述獲取的觀看距離以及所述操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D 圖像的視差;若所述操作體遠(yuǎn)離所述顯示屏幕,則先根據(jù)所述獲取的觀看距離以及所述操 作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,再根據(jù)所述獲取的觀 看距離,調(diào)整顯示的所述全部3D圖像的視差;或, 當(dāng)所述操作體與顯示屏幕之間的距離等于〇時(shí),將所述操作體所指的3D圖像的視差調(diào) 整為0。9. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的3D交互方法,其特征在于,在調(diào)整所述操作體所 指的3D圖像的視差時(shí),可調(diào)整所述3D顯示設(shè)備顯示的全部3D圖像的視差和/或所述操作 體所指的3D圖像的視差;所述調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差的步驟,包括: 判斷所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離與第一閾值及第二閾值的大小關(guān)系;其 中,第一閾值〉第二閾值>〇,且第一閾值〉所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕 的最大距離; 當(dāng)所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離在所述第一閾值與所述第二閾值之間時(shí),則 根據(jù)所述獲取的觀看距離、以及所述操作體與顯示屏幕之間的距離,調(diào)整顯示的所述全部 3D圖像的視差及在所述顯示屏幕X-Y方向上的尺寸;或, 當(dāng)所述操作體與顯示屏幕之間的距離在所述第二閾值與〇之間時(shí),若所述操作體靠近 所述顯示屏幕,則根據(jù)所述獲取的觀看距離,先調(diào)整顯示的所述全部3D圖像的視差及在 所述顯示屏幕X-Y方向尺寸,再根據(jù)所述獲取的觀看距離以及所述操作體與顯示屏幕之間 的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差及在所述顯示屏幕X-Y方向尺寸;若所述操 作體遠(yuǎn)離所述顯示屏幕,則先根據(jù)所述獲取的觀看距離以及所述操作體與顯示屏幕之間的 距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差及在所述顯示屏幕Χ-Υ方向上的尺寸,再根據(jù) 所述獲取的觀看距離,調(diào)整顯示的所述全部3D圖像的視差及在所述顯示屏幕Χ-Υ方向尺 寸;或, 當(dāng)所述操作體與顯示屏幕之間的距離等于〇時(shí),將所述操作體所指的3D圖像的視差調(diào) 整為0。10. -種3D顯示設(shè)備,該3D顯示設(shè)備用于顯示3D圖像,其特征在于,包括: 檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)操作體與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距離; 判斷模塊,用于判斷所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距離是否小于所述操作體所指的3D圖像 凸出于所述顯示屏幕的最大距離; 獲取模塊,用于當(dāng)所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是時(shí),獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之 間的觀看距離;以及 處理模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的觀看距離、所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距離,調(diào)整 所述操作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的 實(shí)際距離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。11. 如權(quán)利要求10所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述獲取模塊用于獲取所述觀看 對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離一。12. 如權(quán)利要求11所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述處理模塊具體用于: 根據(jù)所述獲取模塊獲取的觀看距離一、所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距離,按照公式Sa= S i =mal7(ma+e),將所述操作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為ma; 其中,所述Si標(biāo)識(shí)所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離,T 3標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所 述顯示屏幕之間的觀看距離一,e標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象的雙眼瞳距,Sa是所述操作體所指的3D 圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離一,ma是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為觀看 距離一時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。13. 如權(quán)利要求12所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),所述獲取模塊還用于獲取所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離二。14. 如權(quán)利要求13所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述處理模塊具體用于: 根據(jù)所述獲取模塊獲取的觀看距離一、所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的距離,按照公式Sb= S i =mbTb/ (mb+e),將所述3D圖像的視差由周整至m b; 其中,Tb標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離二,Sb是所述操作體所指 的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離二,mb是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為 觀看距離二時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。15. 如權(quán)利要求14所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述獲取模塊還用于,當(dāng)所述觀看 對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí)獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕的左右方向或前后方向移 動(dòng)的位移; 所述處理模塊還用于:根據(jù)公?!卜算所述 觀看對(duì)象的左眼所看到的視差圖像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離1,根據(jù)公 式汁算所述觀看對(duì)象的右眼所看到的視差圖 像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1,其中,E標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述 顯示屏幕左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;以及根據(jù)Pu& P R1對(duì)所述顯示屏幕所顯示的視 差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的成像位置不變。16. 如權(quán)利要求14所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),所述獲取模塊還用于獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕的上下方向移動(dòng)的位移; 所述處理模塊還用于:根據(jù)公式I\2= PR2= ma*D/e,計(jì)算所述觀看對(duì)象的左眼或右眼 所看到的視差圖像在所述顯示屏幕上下方向上的相對(duì)移動(dòng)距離I\2、PR2;其中,D標(biāo)識(shí)所述觀 看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕上下方向移動(dòng)的位移;以及,根據(jù)所述1\ 2及P R2對(duì)所述顯示屏 幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的成像位置不變。17. -種3D顯示設(shè)備,其特征在于,包括懸浮觸控感應(yīng)器、空間距離感測(cè)器、用于顯示 3D圖像的顯示屏幕以及處理器; 所述懸浮觸控感應(yīng)器,用于檢測(cè)所述操作體與所述3D顯示設(shè)備的顯示屏幕之間的距 離; 所述處理器,用于判斷所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離是否小于所述操作體所 指的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的最大距離; 所述空間距離感測(cè)器,用于當(dāng)處理器的判斷結(jié)果為是時(shí),獲取觀看對(duì)象與所述顯示屏 幕之間的觀看距離; 所述處理器,還用于根據(jù)所述空間距離感測(cè)器獲取的觀看距離、所述懸浮觸控感應(yīng)器 檢測(cè)的距離,調(diào)整所述操作體所指的3D圖像的視差,以使所述操作體所指的3D圖像凸出于 所述顯示屏幕的實(shí)際距離等于所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離。18. 如權(quán)利要求17所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述空間距離感測(cè)器,具體用于獲 取所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離一; 所述處理器,具體用于根據(jù)所述空間距離感測(cè)器獲取的觀看距離一、所述懸浮觸控感 應(yīng)器檢測(cè)的操作體與所述顯示屏幕之間的距離,按照公式Sa= S 1= ma!V(ma+e),將所述操 作體所指的3D圖像的視差調(diào)整為m a; 其中,所述Si標(biāo)識(shí)所述操作體與所述顯示屏幕之間的距離,T 3標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所 述顯示屏幕之間的觀看距離一,e標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象的雙眼瞳距,Sa是所述操作體所指的3D 圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離一,ma是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為觀看 距離一時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。19. 如權(quán)利要求17或18所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,所述空間距離感測(cè)器,具體 用于當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化時(shí),獲取所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距 Ι^Γ -- 尚--; 所述處理器,具體用于根據(jù)所述空間距離感測(cè)器獲取的觀看距離一、所述懸浮觸控感 應(yīng)器檢測(cè)的操作體與所述顯示屏幕之間的距離,按照公式Sb= S mbTj(mb+e),將所述操 作體所指的3D圖像的視差調(diào)整至mb; 其中,Tb標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕之間的觀看距離二,Sb是所述操作體所指 的3D圖像凸出于所述顯示屏幕的實(shí)際距離二,mb是所述觀看對(duì)象與所述顯示屏幕的距離為 觀看距離二時(shí)所述操作體所指的3D圖像的視差。20. 如權(quán)利要求19所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于,當(dāng)所述觀看對(duì)象的 位置發(fā)生變化時(shí),所述空間距離感測(cè)器還用于:獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述 顯示屏幕的左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;所述處理器,還用于根據(jù)公式計(jì)算所述觀看對(duì)象的左眼 所看到的視差圖像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離Pu,根據(jù)公式?計(jì)算所述觀看對(duì)象的右眼所看到的視 差圖像在所述顯示屏幕左右方向上的相對(duì)移動(dòng)距離PR1,其中,E標(biāo)識(shí)所述觀看對(duì)象相對(duì)于 所述顯示屏幕左右方向或前后方向移動(dòng)的位移;以及,根據(jù)所述Pu及P R1對(duì)所述顯示屏幕 所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的成像位置不變。21. 如權(quán)利要求19所述的3D顯示設(shè)備,其特征在于:當(dāng)所述觀看對(duì)象的位置發(fā)生變化 時(shí),所述空間距離感測(cè)器還用于:獲取所述觀看對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕的上下方向移動(dòng) 的位移; 所述處理器還用于:根據(jù)公式I\2= P R2= m a*D/e,計(jì)算所述觀看對(duì)象的左眼或右眼所 看到的視差圖像在所述顯示屏幕上下方向上的相對(duì)移動(dòng)距離I\2、PR2;其中,D標(biāo)識(shí)所述觀看 對(duì)象相對(duì)于所述顯示屏幕上下方向移動(dòng)的位移;以及, 根據(jù)所述1\2及P R2對(duì)所述顯示屏幕所顯示的視差圖像進(jìn)行重排,使得所述視差圖像的 成像位置不變。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK105867597SQ201510033148
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日
【發(fā)明人】陳亮
【申請(qǐng)人】深圳創(chuàng)銳思科技有限公司