顯示器和用于調(diào)節(jié)3d圖像的方法
【專利說明】
[OOOU本申請要求于2013年11月22日提交的第61/907, 931號且名稱為"COMPENSATION TECH肌QUEFOR肥ADROLLPOSITIONINAUT0STERE0SC0PICDISPLAYS(自動分光立體顯示 中針對頭部轉(zhuǎn)動位置的補(bǔ)償技術(shù)）"W及于2014年11月5日提交的第14/534, 121號的申 請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請的全部內(nèi)容通過引用被包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本公開設(shè)及自動分光立體顯示中針對觀看者位置的補(bǔ)償技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003] 在例如家庭電視、電影院、便攜式顯示裝置等中使用的立體圖像顯示器或3D顯示 器已經(jīng)變得日益流行。該些3D顯示器通過允許觀看者感知顯示圖像的深度來為觀看者提 供身臨其境的體驗(yàn)。雖然一些立體圖像顯示器需要使用專用眼鏡W感知3D圖像，但是自動 分光立體（"自動立體"）顯示器是每個眼睛可W看見不同圖像的不需要專用眼鏡的3D顯 示器。
[0004] 通常，3D顯示器的圖像內(nèi)容是在期望觀看者在一定的條件下觀看圖像的情況下創(chuàng) 造的，所述一定條件為觀看者的頭部相對于屏幕處于豎直直立位置（例如，頭部沒有轉(zhuǎn)動） 并且從在顯示器的正前方的位置觀看圖像（例如，沒有傾斜的觀看位置）。然而，如果觀看 者期望放松他們的姿勢并且W他們的頭處于非豎直的位置（例如，頭部轉(zhuǎn)動時）觀看3D圖 像，則觀看者會感知到深度感覺的損失，并會遭受圖像串?dāng)_、眼睛疲勞和/或不舒適。另外， 如果觀看者位于除了顯示器的正前方之外的位置（例如，在傾斜的觀看位置），則3D圖像會 出現(xiàn)朝向觀看者的錯位（或偏移）并會出現(xiàn)扭曲。
[0005] 在該【背景技術(shù)】部分中公開的上述信息僅用于加強(qiáng)對本發(fā)明的背景的理解，因此， 它可W包含不形成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種顯示器，所述顯示器包括；傳感器，結(jié)合到顯示 器W檢測與第一觀看者的眼睛對應(yīng)的第一位置；W及圖像擅染器，結(jié)合到傳感器，W根據(jù)第 一位置調(diào)節(jié)待向第一觀看者的眼睛顯示的第一 3D圖像。
[0007] 傳感器可W檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動，圖像擅染器可W根據(jù)第一觀看者的頭部 轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)第一 3D圖像。
[000引傳感器可W檢測第一位置與顯示器之間的傾斜角，圖像擅染器可W響應(yīng)于檢測的 傾斜角W向第一 3D圖像施加梯形失真，W產(chǎn)生梯形失真的第一 3D圖像。
[0009] 傳感器可W檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動，圖像擅染器可W根據(jù)第一觀看者的頭部 轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)梯形失真的第一 3D圖像。
[0010] 傳感器可W檢測與第二觀看者的眼睛對應(yīng)的第二位置，圖像擅染器可W根據(jù)第二 位置調(diào)節(jié)待向第二觀看者的眼睛顯示的第二3D圖像。
[0011] 傳感器可W檢測第一觀看者的眼睛與第二觀看者的眼睛之間的豎直疊置，第一觀 看者的眼睛可W是左眼或右眼，當(dāng)?shù)谝挥^看者的眼睛是左眼時第二觀看者的眼睛可W是右 目良，當(dāng)?shù)谝挥^看者的眼睛是右眼時第二觀看者的眼睛可W是左眼，圖像擅染器可W根據(jù)第 一位置調(diào)節(jié)第一 3D圖像，可W根據(jù)第二位置調(diào)節(jié)第二3D圖像。
[0012] 傳感器可W檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動和第二觀看者的頭部轉(zhuǎn)動，圖像擅染器可 W根據(jù)第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)第一 3D圖像，可W根據(jù)第二觀看者的頭部轉(zhuǎn)動來調(diào) 節(jié)第二3D圖像。
[0013] 所述顯示器還可W包括；光學(xué)層，與顯示器疊置，并且布置為向第一觀看者的眼睛 引導(dǎo)通過像素發(fā)射的光W顯示第一 3D圖像。
[0014] 光學(xué)層可W包括透鏡陣列或透鏡（lenticularlens)。
[0015] 可W僅利用發(fā)射指向第一觀看者的眼睛的光的像素來顯示第一 3D圖像。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種用于調(diào)節(jié)3D圖像的方法，所述方法包括： 通過傳感器檢測與第一觀看者的眼睛對應(yīng)的第一位置；W及通過結(jié)合到傳感器的圖像擅染 器根據(jù)第一位置調(diào)節(jié)待向第一觀看者的眼睛顯示的第一 3D圖像。
[0017] 所述方法還可W包括；通過傳感器檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動；W及通過圖像擅 染器根據(jù)第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)第一 3D圖像。
[001引所述方法還可W包括；通過傳感器檢測第一位置與顯示器之間的傾斜角；W及通 過圖像擅染器響應(yīng)于檢測到的傾斜角來向第一 3D圖像施加梯形失真，W產(chǎn)生梯形失真的 第一 3D圖像。
[0019] 所述方法還可W包括；通過傳感器檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動；W及通過圖像擅 染器根據(jù)第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)梯形失真的第一 3D圖像。
[0020] 所述方法還可W包括；通過傳感器檢測與第二觀看者的眼睛對應(yīng)的第二位置；W 及通過圖像擅染器根據(jù)第二位置調(diào)節(jié)待向第二觀看者的眼睛顯示的第二3D圖像。
[0021] 所述方法還可W包括；通過傳感器檢測第一觀看者的眼睛與第二觀看者的眼睛之 間的豎直疊置，第一觀看者的眼睛可W是左眼或右眼，當(dāng)?shù)谝挥^看者的眼睛是左眼時第二 觀看者的眼睛可W是右眼，當(dāng)?shù)谝挥^看者的眼睛是右眼時第二觀看者的眼睛是左眼；W及 通過圖像擅染器根據(jù)第一位置調(diào)節(jié)第一 3D圖像，根據(jù)第二位置調(diào)節(jié)第二3D圖像。
[0022] 所述方法還可W包括；通過傳感器檢測第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動和第二觀看者的頭 部轉(zhuǎn)動；W及通過圖像擅染器根據(jù)第一觀看者的頭部轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)第一 3D圖像，根據(jù)第二觀看 者的頭部轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)第二3D圖像。
[0023] 所述方法還可W包括；通過與顯示器疊置的光學(xué)層向第一觀看者的眼睛引導(dǎo)通過 像素發(fā)射的光，W顯示第一 3D圖像。
[0024] 光學(xué)層可W包括透鏡陣列或透鏡（lenticularlens)。
[0025] 可W僅利用發(fā)射指向第一觀看者的眼睛的像素來顯示第一 3D圖像。
【附圖說明】
[0026] 通過下面參照附圖對示例實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的W上和其他方面及特征對 于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講將變得明顯。
[0027] 圖1A和圖1B是示出分別與關(guān)于3D顯示器表面頭部沒有轉(zhuǎn)動和存在頭部轉(zhuǎn)動的 視線的透視圖。
[002引圖2A示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于頭部轉(zhuǎn)動對立體圖像的視差圖的調(diào) 節(jié)，圖2B是示出根據(jù)圖2A中示出的本發(fā)明的一些實(shí)施例的隨著頭部轉(zhuǎn)動動作的視差量級 的極坐標(biāo)圖。
[0029] 圖3A示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于頭部轉(zhuǎn)動對立體圖像的視差圖的調(diào) 節(jié)，圖3B是示出根據(jù)圖3A中示出的本發(fā)明的一些實(shí)施例的隨著頭部轉(zhuǎn)動動作的視差量級 的極坐標(biāo)圖。
[0030] 圖4A示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于頭部轉(zhuǎn)動對立體圖像的視差圖的調(diào) 節(jié)，圖4B是示出根據(jù)圖4A中示出的本發(fā)明的一些實(shí)施例的隨著頭部轉(zhuǎn)動動作的視差量級 的極坐標(biāo)圖。
[0031] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于頭部轉(zhuǎn)動而使立體圖像變形/改變的 運(yùn)算。
[0032] 圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于頭部轉(zhuǎn)動而使立體圖像變形的運(yùn)算。
[0033] 圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于觀看立體3D圖像的自動立體顯示器。
[0034] 圖8至圖9D示出自動立體顯示器的自動分光立體角控制原理。
[0035] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于調(diào)節(jié)自動分光立體圖像的方法的流程 圖。
[0036] 圖11A至圖12D是示出相對于3D顯示器的觀看表面分別與觀看者的傾斜的觀看 位置對應(yīng)的從3D顯示器的觀看表面錯開（或偏移）的對象的透視圖。
[0037] 圖13A和圖13B是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的響應(yīng)于傾斜的觀看位置對立體 圖像施加的梯形失真的透視圖。
[003引圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的對于處于傾斜的觀看位置的觀看者向自 動分光立體圖像施加梯形補(bǔ)償?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D。
[0039] 圖15示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的針對多觀看者自動立體顯示器的多觀看者 的頭部轉(zhuǎn)動和傾斜的觀看位置調(diào)節(jié)的自動立體圖像。
[0040] 圖16示出根據(jù)本發(fā)明的