一种自适应多人自由视角全息立体显示的移动终端及方法_2

文档序号:8925508阅读:来源:国知局
2g是图化中自定义像素包括S个子显示区域的另一结构示意图;
[0039] 图化是图化中自定义像素包括S个子显示区域的再一结构示意图;
[0040] 图3a是本发明移动终端第=实施方式的结构示意图;
[0041] 图3b是图3a中不同子显示区域对应不同物体的视点图像示意图;
[0042] 图3c是图3b中透镜光栅投射所有出射光线至一个观察者的示意图;
[0043] 图3d是图3c中液晶透镜的结构示意图;
[0044] 图4是本发明提供的方法第一实施方式的流程示意图;
[0045] 图5是本发明提供的方法第二实施方式的流程示意图;
[0046] 图6是本发明提供的方法第=实施方式的流程示意图。
【具体实施方式】
[0047] 下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
[0048] 请参阅图la,图la是本发明移动终端第一实施方式的结构示意图。该移动终端 10包括:
[0049] 跟踪定位装置110,用于实时获取至少两个观察者的位置信息和观察者数目;
[0050] 角度调整电路120,用于利用每个观察者的位置信息,实时计算获得相应位置信息 的光线投射角度及左右眼视点立体图像,且一个位置信息对应一个光线投射角度及一种左 右眼视点立体图像;
[0化1]多区全息立体显示屏130,具有多个自定义像素,每个自定义像素包括至少两个子 显示区域,用于实时划分子显示区域的个数使之与观察者数目相同,还用于分别调整子显 示区域的光线出射角度,使每个自定义像素中均有相应的子显示区域来对应每个观察者, 且相应的子显示区域出射的光线对应相应观察者所在位置信息的光线投射角度进行投射, 并且所投射的光线对应相应位置信息的左右眼视点立体图像。
[0化2] 其中该移动终端选自但不限于方便携带的手机、平板、掌上电脑等。在其他实施方 式中固定终端如电影屏幕、电脑屏幕或大型展览用屏幕也适用自适应多人自由视角显示立 体图像或视频。
[0053]其中观察者的位置信息具体是观察者相对该多区全息立体显示屏130的方位角 度和距离,对于不同位置的观察者在观看同一个多区全息立体显示屏130时,查看到的左 右眼视点立体图像(或简称为视点图像)因其位置的差异而不同。
[0化4]参阅图化,图化是现有裸眼式立体显示技术的原理示意图,将若干子视点图像合 成到一帖图像中,通过光栅,图化示例为透镜光栅1310将其相应的左、右眼视点图像分别 投射到左、右眼,对于不同位置的两个观察者111和观察者122,其分别看到相应位置的明 显的左右眼视点立体图像,然而当其中一个观察者如观察者111移动时,即使调整透镜光 栅1310的参数使该观察者111具有最佳观看立体图像的角度,然而因为透镜光栅1310的 协同作用,依据观察者111移动后的位置确定视点图像的光线出射角度,对于固定观察者 122,则可能不能查看效果明显的立体图像。即现有跟踪式光栅立体显示技术使得多个用户 在观察同一个全息立体显示器时,当其中一个观察者移动且跟踪显示时,会影响其他固定 或移动观察者的观看立体效果,使其他观察者不能观看到明显立体效果的图像。
[0055]其中,本实施方式W4个不同位置的观察者为例进行说明,即观察者1、观察者2、 观察者3和观察者4,具体的,该移动终端通过跟踪定位装置110获取到该4个观察者的位 置信息,并由角度调整电路120计算获得相应位置信息的光线投射角度及左右眼视点立体 图像,该多区全息立体显示屏130调整每个自定义像素11中对应观察者1的子显示区域的 光线出射角度,使出射的光线对应观察者1的位置信息的光线投射角度进行投射,且所投 射的光线对应相应位置信息的左右眼视点立体图像。同理,调整多区全息立体显示屏130 中每个自定义像素11中对应观察者2的子显示区域的光线出射角度,使出射的光线对应观 察者2的位置信息的光线投射角度进行投射,且所投射的光线对应相应位置信息的左右 眼视点立体图像,同理观察者3和观察者4具有相同的作用方式,此处不再寶述。需要说明 的是,上述4个观察者仅为示例说明,在其他实施方式中,观察者的数目至少2个,不限为是 4个或其他具体的数目。
[0化6] 区别于现有技术的情况,本实施方式提供的终端首先通过跟踪定位装置实时获取 至少两个观察者的位置信息和观察者数目,其次利用每个观察者的位置信息通过角度调整 电路实时计算获得相应的光线投射角度及左右眼视点立体图像,最后通过具有多个自定义 像素且自定义像素包括与观察者数目实时相同个数的至少两个子显示区域的多区全息立 体显示屏调整每个子显示区域的光线投射角度,使每个自定义像素中均有相应的子显示区 域来对应每个观察者,且相应的子显示区域出射的光线对应相应观察者所在位置信息的光 线投射角度进行投射对应相应位置信息的左右眼视点立体图像,与现有跟踪式光栅立体显 示技术使得多个用户在观察同一个全息立体显示器时,当其中一个观察者移动且跟踪显示 时,会影响其他固定或移动观察者观看到的立体效果的技术相比,本发明使得多个观察者 同时观看同一个全息立体显示屏时,即使其中一个观察者移动且跟踪显示良好的立体效果 图像,也不影响其他观察者观看到明显立体效果的图像,更方便人们使用日常携带的移动 终端进行实时自适应多人自由角度立体观看,提高了用户体验。
[0化7]请参阅图2a,图2a是本发明终端第二实施方式的结构示意图。该终端20包括跟 踪定位装置210,角度调整电路220和多区全息立体显示屏230,其中跟踪定位装置210,角 度调整电路220和多区全息立体显示屏230与上述第一实施方式的跟踪定位装置110,角度 调整电路120和多区全息立体显示屏130的结构和作用相同,其中多区全息立体显示屏230 包括多个自定义像素22,每个自定义像素22包括与观察者数目相同个数的子显示区域,该 多区全息立体显示屏的结构示意图参阅图化。
[0化引参阅图化,图化是该多区全息立体显示屏230的结构示意图,其包括多个具有预 设形状和尺寸的自定义像素22,用于使实时与观察者数目相同个数的子显示区域相邻接 并充满该自定义像素22 ;自定义像素22的形状和尺寸是该多区全息立体显示屏显示像素 222 (图化中未示出)的整数倍;其中至少两个子显示区域具有相同或不同的形状和尺寸。 图化中示例4个子显示区域,记为2301,2302, 2303和2304,其中该4个子显示区域具有相 同的形状和尺寸,每个子显示区域相邻接且充满该自定义像素22,具体结构是子显示区域 2301和2302左右相邻接排列,同时位于另一左右相邻接排列的子显示区域2303和2304的 上边,且子显示区域2301和2303、2302和2304呈上下相邻接排列。图化中子显示区域的 排列方式仅为示例排列,并不限定每个子显示区域排列的方式。在其他实施方式中,该4个 子显示区域具有互不相同或者至少两个相同或者互相相同的结构和尺寸,如图2c、2d和2e 所示的排列方式。
[0化9]其中,图化所示的自定义像素22具有4个子显示区域,当观察者数目减少,如减 少至3个时,该4个子显示区域至少增加其中一个子显示区域的尺寸,重新划分自定义像素 22为包括3个子显示区域;
[0060] 当观察者数目增加,如增加至5个时,该4个子显示区域至少减小其中一个子显示 区域的尺寸,重新划分自定义像素22为包括5个子显示区域;或者增大自定义像素22的尺 寸,并重新划分增大的自定义像素为包括5个子显示区域。
[0061] 具体的,当该移动终端20的跟踪定位装置210获取到=个观察者的位置信息和数 目,那么通过角度调整电路220实时计算获得相应位置信息的光线投射角度及左右眼视点 立体图像,该多区全息立体显示屏230此时划分每个自定义像素22包括3个子显示区域分 别对应=个观察者,该3个子显示区域记为2305, 2306和2307,该3个子显示区域相邻接 且充满自定义像素22,该3个子显示区域中至少两个子显示区域具有相同或不同的形状和 尺寸,其排列组合方式如图2f,2g和化所示。其中当子显示区域从4个减少至3个时,参 阅图化,2c,2d和2e,可能是将该4个子显示区域相邻的两个合并,或者
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