电子装置及其三维物体显示方法

专利名称：电子装置及其三维物体显示方法
技术领域：
本发明是有关于一种电子装置及其物体显示方法，且特别是有关于一种电子装置 及其三维物体显示方法。
背景技术：
在科技不断创新求变的过程中，传统二维视窗的平面显示已逐渐无法满足大众的 需求，进而需以三维视窗的立体显示效果才能更丰富使用者对于视觉的要求。人类的左右眼约有65公厘的间距，因此左眼与右眼接受到外界的影像会有些微 的差异，藉由大脑结合左眼与右眼所分别接收的平面影像，可让人类产生空间的距离感，而 得以辨别事物的远近。如此，三维立体显示技术便是根据人类的此种错觉而发展出来。图IA为习知的一种三维影像的示意图，而图IB与图IC是由图IA的三维影像所 拆解出来的两张二维显示影像的示意图。请参考图IA 1C，图IB与图IC的二维显示影像 乃是分别要给使用者的左眼与右眼观看，以对应使用者的左眼视角与右眼视角，而如图ID 与图IE的实际影像图所示。当使用者的左眼与右眼分别观看到图1D(图1B)与图1E(图1C)的影像图时，使 用者的大脑会结合这两张影像图以产生立体的空间效果。为达成前述效果，习知技艺会先将图IB的二维显示影像分割成多个直条状的左 视影像Li，并将图IC的二维显示影像分割成多个直条状的右视影像RI，最后将这些左视影 像LI与右视影像RI依序交错排列形成图IA的三维影像。图2为习知的一种三维显示器的正视图。请参考图2与图1A，此三维显示器210 具有行向交错排列的多个左视显示区域LA与多个右视显示区域RA，并用以显示图IA的三 维影像，其中左视显示区域LA会对应显示左视影像Li，且右视显示区域RA会对应显示右视 影像RI。藉由微位相差膜(Micro-retarder)、视差障壁(Barrier)或柱状透镜 (lenticular)技术，可将左视显示区域LA显示的左视影像LI仅会传送至使用者的左眼，并 将右视显示区域RA显示的右视影像RI仅会传送至使用者的右眼，藉以让使用者产生三维 立体空间的错觉效果。然而，目前的三维立体显示技术均只有应用在三维显示器210的全屏幕显示，而 未有以一般大小的三维视窗(3D Window)进行拖曳移动及放大缩小的功能。如此会造成三 维显示器210只能以全屏幕方式显示单个三维影像，而无法满足使用者欲同时多工处理多 个三维视窗的需求。

发明内容
有鉴于此，本发明的其中一目的是提供一种三维物体显示方法，可让使用者对三 维物体进行拖曳移动及放大缩小，而不会产生鬼影(ghost)效应或错误画面，藉以多工处 理多个三维物体。
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此外，本发明的另一目的是提供一种电子装置，可让其三维显示器正确显示拖曳 移动及放大缩小后的三维物体。为达上述或是其它目的，本发明提出一种三维物体显示方法，适用于一三维显示 器。此三维显示器具有交错排列的多个第一显示区域与多个第二显示区域，而这些第一显 示区域与第二显示区域分别对应一使用者的一第一视觉感受区与一第二视觉感受区。三维 物体显示方法包括下列步骤显示一三维物体于三维显示器上，而此三维视窗是由一第一 显示影像与一第二显示影像所构成，且第一显示影像与第二显示影像是分别显示于这些第 一显示区域与第二显示区域；以及以单个第一显示区域与相邻的单个第二显示区域为一最 小移动单位，调整该三维物体的位置或区域大小。其中，前述的第一显示区域与第二显示区域可为列向交错排列 (row-interlaced)，而三维物体显示方法例如是以最小移动单位移动三维物体的上边界或 下边界，且每个第一显示区域与每个第二显示区域的宽度例如为一像素的宽度。其中，前述的第一显示区域与第二显示区域可为行向交错排列 (column-interlaced)，而三维物体显示方法例如是以最小移动单位移动三维视窗的左边 界或右边界，且每个第一显示区域与每个第二显示区域的长度例如为一像素的长度。为达上述或是其它目的，本发明另提出一种电子装置，包括一三维显示器、一处理 单元(processing unit)以及一输入界面(input interface)，其中处理单元是分别电性连 接至三维显示器与输入界面。三维显示器具有交错排列的多个第一显示区域与多个第二显 示区域，而这些第一显示区域与第二显示区域是分别对应一使用者的一第一视觉感受区与 一第二视觉感受区。输入界面输入一三维物体至处理单元，而三维视窗是由一第一显示影 像与一第二显示影像所构成，且处理单元显示三维物体于三维显示器上，以让第一显示影 像与第二显示影像是分别显示于这些第一显示区域与第二显示区域。当输入界面传送讯号 至处理单元以调整三维物体的位置或区域大小时，处理单元会以单个第一显示区域与相邻 的单个第二显示区域为一最小移动单位，调整该三维物体的位置或区域大小。其中，前述的处理单元可为一中央处理单元或一微型处理单元。综上所述，在本发明的电子装置及其三维视窗显示方法中，当使用者欲对三维物 体进行拖曳移动或放大缩小时，处理单元会强制三维物体的边界必须以最小移动单元的整 数倍进行移动，藉此可让三维显示器正确显示拖曳移动或放大缩小后的三维物体，而不致 发生第一显示影像与第二显示影像是分别显示于这些第二显示区域与第一显示区域的错 误情形。为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附图式，作详细说明如下。


图IA为习知的一种三维影像的示意图。图IB与图IC是由图IA的三维影像所拆解出来的两张二维显示影像的示意图。图ID与图IE是分别为图IB与图IC的实际影像图。图2为习知的一种三维显示器的正视图。图3为依据本发明一实施例的电子装置的方块示意图。
图4A为图3的电子装置的三维显示器的正视示意图。图4B为依据本发明一实施例的三维物体的示意图。图4C是图4B的三维物体的第一显示影像的示意图。图4D是图4B的三维物体的第二显示影像的示意图。图4E为图4A的三维显示器于拖曳三维物体时的正视示意图。图4F为图4A的三维显示器于缩放三维物体时的正视示意图。图5A为依据本发明一实施例的三维显示器的正视示意图。图5B为依据本发明一实施例的三维物体的示意图。图5C是图5B的三维物体的第一显示影像的示意图。图5D是图5B的三维物体的第二显示影像的示意图。图5E为图5A的三维显示器于拖曳三维物体窗时的正视示意图。图5F为图5A的三维显示器于缩放三维物体时的正视示意图。图6为依据本发明一实施例的三维物体显示方法的流程示意图。附图标记210 三维显示器；300 电子装置；310a、510a 三维显示器；320 处理单元；330 输入界面；S61 S63 步骤；MU 最小移动单位；FA 第一显示区域；SA 第二显示区域；FI 第一视觉影像；SI 第二视觉影像；LI 左视影像；RI 右视影像；LA 左视显示区域；RA 右 视显示区域。
具体实施例方式图3为依据本发明一实施例的电子装置的方块示意图，而图4A为图3的电子装置 的三维显示器的正视示意图。请参考图3与图4A，本发明的电子装置300包括一三维显示 器310a、一处理单元320以及一输入界面330，其中处理单元320是分别电性连接至三维显 示器310与输入界面330。承接上述，三维显示器310a具有交错排列的多个第一显示区域FA与多个第二显 示区域SA，而这些第一显示区域FA是对应使用者的第一视觉感受区，且这些第二显示区域 SA是对应使用者的第二视觉感受区。在本实施例中，使用者的第一视觉感受区与第二视觉感受区乃分别为使用者的左 眼与右眼，以让第一显示区域FA所显示的内容是传送到使用者的左眼，并让第二显示区域 SA所显示的内容是传送到使用者的右眼。不过熟悉此项技艺者当可任意调换左右眼对应显 示区域的顺序，端看设计上的方便而定。此外，为求清楚理解，这些第一显示区域FA与这些第二显示区域SA例如是以列向 的方式交错排列，但本发明并不限制这些第一显示区域FA与这些第二显示区域SA的交错 排列方式。请再参考图3，输入界面330会输入一三维物体至处理单元320，其中三维物体 的示意图可如图4B所示，且此三维物体的显示尺寸可不相同于三维显示器310a的全屏 幕显示尺寸。在本实施例中，此三维物体可为三维操作系统(3D OS)、三维应用程序(3D Application Program, 3D AP)、三维图形用户介面(3D Graphicaluser interface, 3D GUI)、三维图标或三维滑鼠游标等等，但本发明并不限制三维物体的种类。
三维物体可由第一显示影像(如图4C所示)与第二显示影像(如图4D所示)所 构成，其中第一显示影像与第二显示影像是分别对应第一视觉感受区与第二视觉感受区， 以让使用者产生三维立体空间的错觉效果。为对应三维显示器310a显示区域的列向排列，第一显示影像可分割成多个横条 状的第一视觉影像FI，且第二显示影像可分割成多个横条状的第二视觉影像Si，并将这些 第一视觉影像FI与第二视觉影像SI依序交错排列形成图4B的三维物体。如此一来，处理单元320便会将三维物体显示于三维显示器310a上，以让第一显 示影像的第一视觉影像FI显示于这些第一显示区域FA中，并让第二显示影像的第二视觉 影像SI显示于这些第二显示区域SA中(如图4A所示)，藉此以让使用者的左眼与右眼是 分别接收到第一显示影像与第二显示影像，达到三维显示的效果。当使用者欲拖曳移动或放大缩小三维视窗时，输入界面330便会传送调整三维物 体的位置或区域大小的讯号给处理单元320，以让处理单元320调整三维物体的边界。具体 而言，相邻的单个第一显示区域FA与单个第二显示区域SA构成一最小移动单位MU，而处理 单元320会以此最小移动单位MU的倍数移动三维物体的边界，如此自然会让第一显示区域 FA与第二显示区域SA分别显示第一显示影像与第二显示影像。以图4E的拖曳移动三维物体为例，最小移动单位MU的宽度即为单个第一显示区 域FA与单个第二显示区域SA的宽度和，因此处理单元320会限制三维物体的上边界或下 边界只能移动最小移动单位MU的整数倍。换句话说，在移动三维视窗后，第一显示影像仍 会显示于第一显示区域FA，且第二显示影像仍会显示于第二显示区域SA。以图4E的缩放三维物体为例，当使用者欲往右下角的方向放大三维物体时，处理 单元320会限制三维物体的下边界只能移动最小移动单位MU的整数倍，并同时计算第一显 示影像与第二显示影像的放大后所对应显示的像素值，如此仍会使得第一显示影像显示于 第一显示区域FA，且使得第二显示影像显示于第二显示区域SA。附带一提的是，在以列向交错排列第一显示区域FA与第二显示区域SA的三维显 示器310a中，本发明仅于限制三维视窗的上下边界的定位，至于三维视窗的左右边界则可 任意移动。此外，每个第一显示区域FA与每个第二显示区域SA的宽度可为单一像素(Pixel) 的宽度，其中单一像素例如由红、绿、蓝三个次像素所构成，或是由红、绿、蓝、白四个次像素 所构成。亦即，三维视窗的上下边界必须以偶数倍的像素宽度进行调整，藉以确保三维显示 器310a显示正确的内容，以避免鬼影效应。尽管前述是以列向交错排列的三维显示器310a为例说明本发明的概念，但为求 清楚，以下将再另举行向交错排列的实施例，并搭配图式说明。图5A为依据本发明另一实施例的三维显示器的正视示意图。请参考图5A，类似前 述，三维显示器510a具有行向交错排列的多个第一显示区域FA与多个第二显示区域SA，以 分别对应使用者的第一视觉感受区与第二视觉感受区。此外，请同时参考图3，本实施例的 三维显示器510a可用于替代前述实施例的三维显示器310a。类似前述，输入至处理单元320的三维物体的示意图可如图5B所示，且三维物体 可由第一显示影像(如图5C所示)与第二显示影像(如图5D所示)所构成，其中第一显 示影像与第二显示影像是分别对应第一视觉感受区与第二视觉感受区，以让使用者产生三维立体空间的错觉效果。为对应三维显示器510a显示区域的行向排列，第一显示影像可分割成多个直条 状的第一视觉影像FI，且第二显示影像可分割成多个直条状的第二视觉影像Si，并将这些 第一视觉影像FI与第二视觉影像SI依序交错排列形成图5B的三维物体。如此一来，处理单元320便会将三维物体显示于三维显示器510a上，以让第一显 示影像的第一视觉影像FI显示于这些第一显示区域FA中，并让第二显示影像的第二视觉 影像SI显示于这些第二显示区域SA中(如图4A所示)，藉此以让使用者的左眼与右眼是 分别接收到第一显示影像与第二显示影像，达到三维显示的效果。当使用者欲拖曳移动或放大缩小三维物体时，输入界面330便会传送调整三维物 体的位置或区域大小的讯号给处理单元320，以让处理单元320调整三维物体的边界。具体 而言，相邻的单个第一显示区域FA与单个第二显示区域SA构成一最小移动单位MU，而处理 单元320会以此最小移动单位MU的倍数移动三维物体的边界，如此自然会让第一显示区域 FA与第二显示区域SA分别显示第一显示影像与第二显示影像。以图5E的拖曳移动三维物体为例，最小移动单位MU的长度即为单个第一显示区 域FA与单个第二显示区域SA的长度和，因此处理单元320会限制三维物体的左边界或右 边界只能移动最小移动单位MU的整数倍。换句话说，在移动三维物体后，第一显示影像仍 会显示于第一显示区域FA，且第二显示影像仍会显示于第二显示区域SA。以图5E的缩放三维物体为例，当使用者欲往左上角的方向缩小三维物体时，处理 单元320会限制三维物体的右边界只能移动最小移动单位MU的整数倍，并同时计算第一显 示影像与第二显示影像的缩小后所对应显示的像素值，如此仍会使得第一显示影像显示于 第一显示区域FA，且使得第二显示影像显示于第二显示区域SA。附带一提的是，在以行向交错排列第一显示区域FA与第二显示区域SA的三维显 示器310a中，本发明仅于限制三维物体的左右边界的定位，至于三维物体的上下边界则可 任意移动。此外，每个第一显示区域FA与每个第二显示区域SA的长度可为单一像素的长度， 亦即三维物体的左右边界必须以偶数倍的像素长度进行调整，藉以确保三维显示器510a 显示正确的内容，以避免产生错误的显示效果。在前述的实施例中，三维显示器310a例如是以微位相差膜技术让第一显示区域 FA与第二显示区域SA是产生相互正交的偏振光，而当使用者戴上相对应的偏振眼镜时，左 右眼便只能分别看到第一显示区域FA与第二显示区域SA产生的影像。此外，三维显示器510a例如是采用视差障壁或柱状透镜技术，而让使用者无需配 戴特殊眼镜便可产生三维的效果。不过，本发明并不限制三维显示器的种类以及显示方式， 举例而言，三维显示器的第一显示区域与第二显示区域亦可呈45°斜向交错排列，端看设 计上方便而定。另外，前述的处理单元320可为中央处理单元(CPU)或微型处理单元(MPU)， 且本发明亦不限定处理单元320。值得注意的是，虽然前述均以单个三维物体为例说明本发明的概念，但熟悉此项 技艺者当可轻易理解并可延伸至多个三维物体，以让使用者得以同时多工处理多个三维物 体。此外，背景视窗可为三维或二维，亦即前述的三维物体可在三维背景或是二维背景中， 端看使用者的设定。
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尽管前述在说明本发明的电子装置的过程中，亦已同时说明本发明的三维物体显 示方法的概念，但为求清楚起见，以下仍另绘示流程图详细说明。图6为依据本发明一实施例的三维视窗显示方法的流程示意图。请参考图6，首先 如步骤S61所示，提供一三维显示器，而三维显示器具有交错排列的多个第一显示区域与 多个第二显示区域，而这些第一显示区域与第二显示区域分别对应一使用者的一第一视觉 感受区与一第二视觉感受区。当然，此三维显示器可为前述的三维显示器310a、510a或其 它任何符合本发明概念的三维显示器。接着如步骤S62所示，显示一三维物体于三维显示器上，而此三维物体是由一第 一显示影像与一第二显示影像所构成，且第一显示影像与第二显示影像是分别显示于这些 第一显示区域与第二显示区域。最后如步骤S63所示，以单个第一显示区域与相邻的单个第二显示区域为一最小 移动单位，调整此三维物体的位置或区域大小。综上所述，本发明的电子装置及其三维视窗显示方法至少具有下列优点—、克服先前技艺只能以全屏幕方式显示三维影像，而发展出非全屏幕尺寸的三 维物体显示。二、在对三维物体进行拖曳移动或放大缩小时，会强制三维物体的边界必须以最 小移动单元的整数倍进行移动，藉此可正确显示拖曳移动或放大缩小后的三维物体，而不 致产生鬼影效应或其它错误情形。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技 艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围 当视权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种三维物体显示方法，适用于一三维显示器，而该三维显示器具有交错排列的多 个第一显示区域与多个第二显示区域，且该些第一显示区域与该些第二显示区域分别对应 一使用者的一第一视觉感受区与一第二视觉感受区，该三维视窗显示方法包括显示一三维物体于该三维显示器上，而该三维物体是由一第一显示影像与一第二显示 影像所构成，且该第一显示影像与该第二显示影像是分别显示于该些第一显示区域与该些 第二显示区域；以及以单个第一显示区域与相邻的单个第二显示区域为一最小移动单位，调整该三维物体 的位置或区域大小。
2.如权利要求1所述的三维物体显示方法，其中该些第一显示区域与该些第二显示区 域为列向交错排列。
3.如权利要求2所述的三维物体显示方法，其中每一第一显示区域与每一第二显示区 域的宽度为一像素的宽度。
4.如权利要求1所述的三维物体显示方法，其中该些第一显示区域与该些第二显示区 域为行向交错排列。
5.如权利要求4所述的三维物体显示方法，其中每一第一显示区域与每一第二显示区 域的长度为一像素的长度。
6.如权利要求1所述的三维物体显示方法，在单个第一显示区域与相邻的单个第二显 示区域为一最小移动单位，调整该三维物体的位置或区域大小的步骤中，该第一显示影像 与该第二显示影像仍是分别显示于该些第一显示区域与该些第二显示区域。
7.一种电子装置，包括一三维显示器，具有交错排列的多个第一显示区域与多个第二显示区域，而该些第一 显示区域与该些第二显示区域分别对应一使用者的一第一视觉感受区与一第二视觉感受 区；一处理单元，电性连接该三维显示器；以及一输入界面，电性连接该处理单元以输入一三维物体至该处理单元，而该三维物体是 由一第一显示影像与一第二显示影像所构成，且该处理单元显示该三维物体于该三维显示 器上，以让该第一显示影像与该第二显示影像是分别显示于该些第一显示区域与该些第二 显示区域；其中当输入界面传送讯号至该处理单元以调整该三维物体的位置或区域大小时，该处 理单元会以单个第一显示区域与相邻的单个第二显示区域为一最小移动单位，调整该三维 物体的位置或区域大小。
8.如权利要求7所述的电子装置，其中该些第一显示区域与该些第二显示区域为列向 交错排列。
9.如权利要求8所述的电子装置，其中该处理单元是以该最小移动单位，移动该三维 物体的上边界或下边界。
10.如权利要求7所述的电子装置，其中该些第一显示区域与该些第二显示区域为行 向交错排列。
11.如权利要求10所述的电子装置，其中该处理单元是以该最小移动单位，移动该三 维物体的左边界或右边界。
12.如权利要求7所述的电子装置，其中调整过后的该三维物体的位置或区域大小所对应的该第一显示影像与该第二显示影像，仍是分别显示于该些第一显示区域与该些第二 显示区域。
全文摘要
本发明揭露一种电子装置及其三维物体显示方法。此三维物体显示方法适用于一三维显示器，其中三维显示器具有交错排列的多个第一显示区域与多个第二显示区域。三维物体显示方法包括显示一三维物体于三维显示器上，而此三维物体是由一第一显示影像与一第二显示影像所构成，且第一显示影像与第二显示影像是分别显示于这些第一显示区域与第二显示区域；以及以单个第一显示区域与相邻的单个第二显示区域为一最小移动单位，调整该三维物体的位置或区域大小。
文档编号G02B27/22GK102118626SQ20101000220
公开日2011年7月6日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者柯杰斌, 黄伟恒 申请人:宏碁股份有限公司