一种新型3D视频移动通信终端的制作方法

本实用新型涉及3D成像技术领域，具体涉及一种可实现裸眼3D的视频移动通信终端。

背景技术：

目前，同一个三维场景可以通过两个不同透视图的几何关系描述，然后可以根据摄像设备的参数和图像信息的相关性进行图像的重构。如图10所示，空间中的点M和投影中心Cd和Ce确定了一个对极面，点M在左右平面分别成像于md和me。通过这样的映射关系，可以将一个三维场景投影为两个二维图像。

现实中立体视觉的来源是由于双眼的视差不同导致的。左右眼的视差在视网膜中成像的变化给出了物体和观察者之间相对距离以及物体和环境的深度结构信息。通过光栅3D成像原理如图11所示，双眼通过观察LCD显示的成像，通过光栅能够聚成虚像，从而达到3D效果。

现有技术对3D成像技术也进行了相关研究，比如以下几篇相关专利：专利号CN 201813477 U：一种利用双摄像头实现3D视频通话的手持终端，其中第一、二摄像头，分别与视频处理模块连接，用于采集图像信息；专利号CN 202275245 U：3D显示装置、3D眼镜和3D视频播放设备，在液晶显示器端和3D眼镜端各加入了一块1/4波长相位差板，使得光在从3D显示装置到3D眼镜之间是以圆偏振光的形式进行传播；专利号CN 202565397 U：一种可裸眼观看视频的3D视频监控系统，通过双摄像头采集的2D视频数据经过运算处理后转换为3D视频，并在具有多层显示屏的显示终端上播放；专利号CN 201854334 U：一种实现3D视频效果的手持终端，通过在手持终端的上盖上嵌入3D透镜，在播放3D视频时，上盖会自动关闭，并根据主屏3D视频画面的背景光的强弱调节3D透镜的屈光率，进而达到无需配戴3D眼镜也可以观看3D视频。

然而，上述现有技术方案中，利用双摄像头进行3D数据采集的系统，都是利用固定的双摄像头，对于3D场景来说，将会带来信息的缺失，降低3D构建的深度和逼真度。在进行3D成像，实现裸眼观看3D视频时也是利用固定光栅技术，当头部移动时，将造成成像模糊，眼睛不适。

故，针对现有技术的缺陷，实有必要进行研究以解决现有技术存在的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种新型3D视频移动通信终端。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型3D视频移动通信终端，包括3D数据采集模块、处理器、可折叠3D显示器和通讯模块，所述处理器与所述3D数据采集模块、可折叠3D显示器和通讯模块相连接，作为发送端时，所述处理器将所述3D数据采集模块采集的图像信号进行数据处理并通过所述通讯模块发送至远程接收端；作为接收端时，所述3D数据采集模块用于采集用户人脸图像并根据用户人脸图像获取用户人脸到所述可折叠3D显示器的位置信息；所述可折叠3D显示器采用可折叠光栅，能够根据人脸位置信息调节光栅位置；所述处理器获取所述通讯模块接收的图像信号并进行数据处理后通过所述可折叠3D显示器进行3维场景重构。

优选地，还包括按键模块，所述按键模块与所述处理器相连接，用于控制所述3D数据采集模块和所述可折叠3D显示器。

优选地，所述3D数据采集模块采用多个可旋转摄像头。

优选地，所述3D数据采集模块包括壳体，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体的内腔上部固定安装有多个摄像头，所述下壳体的内腔中部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的转轴端穿过下壳体的顶面侧壁与上壳体的底面侧壁固定连接。

优选地，所述新型3D视频移动通信终端所述驱动电机受控于所述处理器，所述处理器根据所述按键模块的输入信息控制所述驱动电机的转动角度。

优选地，所述可折叠3D显示器包括外壳，所述外壳包括外壳一和外壳二，所述外壳一和外壳二的一侧表面固定安装有LCD显示屏，所述LCD显示屏的外侧固定安装有可折叠光栅，所述外壳一的底部固定安装有转轴，所述外壳二的顶部开设有与转轴相对应的转轴槽，所述转轴转动安装在转动槽的内部。

优选地，所述摄像头为2个。

优选地，所述上壳体和下壳体的一侧有用于转轴端穿过的通孔。

优选地，所述处理器采用DSP处理芯片。

优选地，所述通讯模块采用3G模块、4G模块、5G模块或WIFI模块中的任一种。

与现有技术相比，本实用新型的新型3D视频移动通信终端采用可旋转双摄像头和可折叠光栅，通过可旋转的双摄像头，提高了三维数据采集的精细化程度，更加有利于三维场景的重构。同时可折叠光栅可以根据用户人脸位置调节光栅位置，从而达到最佳显示效果，既实现了裸眼3D，又可减少眼睛观看的不适感，无需3D显示时，可通过折叠光栅，进行2D显示。

附图说明

图1为本实用新型新型3D视频移动通信终端的原理框图；

图2为双摄像头对人脸定位的示意图；

图3为人脸三维坐标的示意图；

图4为可折叠3D显示器工作的原理流程图；

图5为本实用新型3D数据采集模块的结构示意图；

图6为本实用新型可折叠3D显示器的结构示意图；

图7为本实用新型应用于智能终端时的摄像头结构框图；

图8为本实用新型应用于智能终端时光栅展开的结构框图；

图9为本实用新型应用于智能终端时光栅折叠的结构框图；

图10为本实用新型的三维场景中的点在对极几何中的成像图；

图11为本实用新型的光栅3D成像原理图。

图中：1壳体、11上壳体、12下壳体、13摄像头、14驱动电机2外壳、21外壳一、22外壳二、23LCD显示屏、24头部跟踪可折叠光栅、25转轴、26转轴槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，所示为本实用新型新型3D视频移动通信终端的原理框图，该新型3D视频移动通信终端可作为发送端或者接收端，发送端和接收端之间采用无线通信的方式进行数据传输。新型3D视频移动通信终端包括3D数据采集模块、处理器、按键模块、可折叠3D显示器和通讯模块，处理器与3D数据采集模块、可折叠3D显示器、按键模块和通讯模块相连接，其中，按键模块用于控制3D数据采集模块和可折叠3D显示器使其调节为最佳拍摄角度和3D显示角度；处理器采用DSP处理芯片；通讯模块采用3G模块、4G模块、5G模块或WIFI模块中的任一种。

当作为发送端时，处理器将3D数据采集模块采集的图像信号进行数据处理并通过通讯模块发送至远程接收端；当作为接收端时，3D数据采集模块用于采集用户人脸图像并根据用户人脸图像获取用户人脸到可折叠3D显示器的位置信息；可折叠3D显示器采用可折叠光栅，能够根据人脸位置信息调节光栅位置；处理器获取通讯模块接收的图像信号并进行数据处理后通过可折叠3D显示器进行3维场景重构。

现以3D数据采集模块采用双摄像头为例子，描述根据用户人脸图像获取用户人脸到显示器的位置信息的原理。参见图2，所示为双摄像头对人脸定位的示意图，其中U1,U2分别为两个摄像头到人脸直线距离，α和β分别为人脸与双摄像头连线的夹角。参见图3，所示为人脸三维坐标的示意图，以摄像头A为原点，以摄像头A和摄像头B连线为X轴，以水平面为XY平面，Z轴垂直与水平面，构建三维坐标，从而获取人脸到显示器的位置信息，进而能够根据人脸位置信息调节光栅位置，从而达到最佳3D视觉效果。参见图4，所示为可折叠3D显示器工作的原理流程图。

在一种优选实施方式中，3D数据采集模块采用多个可旋转摄像头。

参见图5，所示为3D数据采集模块的结构框图，3D数据采集模块包括壳体1，所述壳体1包括上壳体11和下壳体12，所述上壳体11的内腔上部固定安装有多个摄像头13，所述下壳体12的内腔中部固定安装有驱动电机14，所述驱动电机14的转轴端穿过下壳体12的顶面侧壁与上壳体11的底面侧壁固定连接。

作为本实用新型的一种技术优化方案，参见图6，所示为可折叠3D显示器的结构框图，可折叠3D显示器包括外壳2，所述外壳2包括外壳一21和外壳二22，所述外壳一21和外壳二22的一侧表面固定安装有LCD显示屏23，所述LCD显示屏23的外侧固定安装有头部跟踪可折叠光栅24，所述外壳一21的底部固定安装有转轴25，所述外壳二22的顶部开设有与转轴25相对应的转轴槽26，所述转轴25转动安装在转动槽26的内部。

具体工作原理为：当人们使用该终端时，通过采用双摄像头13进行数据采集的方式，通过加入驱动电机14带动双摄像头13进行旋转，方便摄像头13对人体头部的捕捉，并且通过加入转轴25和转轴槽26的方式，使得可折叠光栅可进行折叠，方便人们进行使用。

本实用新型的技术方案能够应用在智能手机、平板电脑等移动智能设备中，参见图7至图9，所示本实用新型在智能终端中应用的结构框图。实际使用时，摄像头由手机按键或语音控制，可进行自动旋转，同时旋转角度等相关参数会被系统自动记录，交由DSP系统进行处理。可折叠光栅展开时如图8所示，折叠如图9所示。光栅展开和折叠可通过按键或语音自动完成。光栅展开后，通过可通过摄像头实现对眼睛的定位，调整光栅的位置，从而优化3维成像显示。若无需3维成像时，可折叠于如图9所示位置，则显示屏作为一般显示屏使用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。