专利名称：裸眼3d影像显示装置及方法
技术领域：
本发明涉及3D立体显示技术领域，尤其涉及一种裸眼3D影像显示装置及方法。
背景技术：
显示器一直是与人们接触最频繁的电子器件，而随着科学进步的日新月异，显示器早已从最初单一的黑白显示发展至现在多彩的高画质显示，而3D (ThreeDimension,简称3D)立体显示技术除了为人们提供了一般的影像与色彩外，还为人们提供了进一步的空间立体感受。人们之所以能感受到立体视觉，是因为人类的双眼是横向并排，之间大约有6-7厘米的间隔，因此左眼所看到的影像与右眼所看到的影像会有些微的差异，这个差异被称为视差，大脑会解读双眼的视差并借以判断物体远近与产生立体视觉。3D立体显示技术就是以人工方式来重现视差，即令左右两眼分别看到不同的影像，借以模拟出立体视觉。3D立体显示技术发展至今，已逐渐分为眼镜式和裸眼式两大类。其中，眼镜式3D技术因其视角狭窄，眼镜价格昂贵，适用范围小而逐渐趋于劣势；裸眼式3D技术逐渐成为热门，但现有的裸眼式3D技术需要用户处于某特定位置才可观赏到最佳的3D显示效果，不能根据用户距离显示屏的远近进行自动调节以保证最佳的3D显示效果，因而用户若不处于特定位置则无法看到真实的立体画面，其立体影像效果并不理想，并且现有裸眼技术对显示器的最低刷新频率要求较高(120Hz)，高刷新频率的显示器所需成本较高，不便于推广使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种裸眼3D显示装置，所述装置能够根据用户距离显示屏的远近而对3D立体影像进行景深处理并进行3D立体显示，同时降低了 3D影像显示实现时对显示器要求的最低刷新频率，降低了实现成本，更易于推广使用。为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案一种裸眼3D影像显示装置，包括2D/3D转换器、景深处理控制模块、红外感应模块和至少两个显示屏，所述2D/3D转换器用于将普通2D信号转化为3D立体信号；所述红外感应模块用于感应用户与所述显示屏之间的距离，并将所述距离信号发送到所述景深处理控制模块；所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，并根据所述距离信号对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的信号分别发送到所述显示屏。
所述装置包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏和所述第二显示屏重叠放置，所述第二显示屏比所述第一显示屏远离用户；
所述2D/3D转换器用于将普通2D信号转化为3D立体信号；
所述红外感应模块用于感应用户与所述第一显示屏之间的距离，并将所述距离信号发送到所述景深处理控制模块；所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号，并根据所述距离信号对所述第一信号和第二信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的第一信号和第二信号分别发送到所述第一显示屏和第二显示屏。所述第二显示屏的下偏振片和所述第一显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向。所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的距离根据最佳观赏距离而事先预设。所述第一显示屏和所述第二显示屏的厚度相同，所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的距离大于2倍的第一显示屏的厚度。所述2D/3D转换器、所述景深处理控制模块全部或部分集成嵌入所述显示装置的壳体中；所述红外感应模块放置在所述显示装置的显示屏的模组边框；所述第一显示屏和所述第二显示屏之间由一块厚度可选的高透过率光学玻璃经过光学透明胶粘合。所述显示装置还包括第三显示屏。所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号还计算分离为第三信号，并根据所述距离信号对所述第一信号、所述第二信号和所述第三信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的第一信号、所述第二信号和所述第三信号分别发送到所述第一显示屏、所述第二显示屏和所述第三显示屏。所述第三显示屏的下偏振片和所述第二显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向。本实施例的技术方案中，通过将输入的源2D信号经2D/3D转换器转换为3D立体信号，并且在经过景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，配合红外感应模块感应的用户与显示屏之间的距离对与每个显示屏对应的信号进行景深处理后，最终在显示装置上显示影像，使得用户在使用时可观赏到理想的3D显示效果。这样，用户在家中利用普通的2D视频信号且不需要借助其他的技术手段例如开关眼镜即可观赏到理想的3D显示效果。另一方面，本发明实施例提供了一种裸眼3D显示方法，所述方法能够根据用户距离第一显示屏的远近而对3D立体影像进行景深处理并进行3D立体显示，同时降低了 3D影像显示实现时对显示器要求的最低刷新频率，降低了实现成本，更易于推广使用。为实现上述目的，本发明的实施例是通过以下技术方案实现的一种裸眼3D影像显示方法，包括以下步骤2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号；景深处理控制模块将所述3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号；红外感应模块感应用户与第一显示屏之间的距离并发送给景深处理控制模块；所述景深处理控制模块接收所述距离信号并根据所述距离信号对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理；将所述经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别发送到显示装置的显示屏；
所述显示装置的显示屏根据接收到的经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别进行显示。所述景深处理控制模块采用间隔像素成像，将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号。2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号；景深处理控制模块将所述3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号；红外感应模块感应用户与第一显示屏之间的距离并发送给景深处理控制模块；所述景深处理控制模块接收所述距离信号并根据所述距离信号对所述第一信号和第二信号进行景深处理；将所述经过景深处理的第一信号和第二信号分别发送到显示装置的第一显示屏和第二显示屏；所述显示装置的第一显示屏和第二显示屏根据接收到的所述第一信号和所述第二信号分别进行显示。间隔像素成像包括所述第一显示屏分为第一像素单元和第二像素单元，所述第一像素单元和所述第二像素单元在第一显示屏上间隔分布，所述第一像素单元显示图像信号，所述第二像素单元无图像信号，为透光状态；所述第二显示屏分为第三像素单元和第四像素单元，所述第三像素单元和所述第四像素单元在第二显示屏上间隔分布，所述第一像素单元所述第四像素单元，所述第二像素单元对应所述第三像素单元，所述第四像素单元显示图像信号，所述第三像素单元无图像信号，为透光状态。本实施例的技术方案中，通过将输入的源2D信号经2D/3D转换器转换为3D立体信号，并且在经过景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，配合红外感应模块感应的用户与显示屏之间的距离对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理后，最终在显示装置上显示影像，使得用户在使用时可观赏到理想的3D显示效果。这样，用户在家中利用普通的2D视频信号且不需要借助其他的技术手段例如开关眼镜即可观赏到理想的3D显示效果，同时由于该方案采用了间隔像素分离原理将3D信号进行图像分屏，无需借助高刷新率的显示器件，直接利用刷新频率为50Hz的普通显示器即可实现3D显示，降低了 3D显示技术的实现成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明实施例中裸眼3D影像显示装置模块示意图；图2为本发明实施例中第一显示屏和第二显示屏结构示意图；图3为本发明实施例中第二显示屏下偏振片与第一显示屏上偏振片旋向一致的示意图；图4为本发明实施例中显示装置包括第一显示屏和第二显示屏时的裸眼3D影像、显示方法流程图；
图5为本发明实施例中利用 间隔像素成像分离第一和第二信号示意图；图6为本发明实施例中景深处理的显示效果示意图；图7为本发明实施例中显示装置包括第一显示屏、第二显示屏和第三显示屏时的裸眼3D影像显示方法流程图；图8为本发明实施例中利用间隔像素成像分离第一、第二和第三信号示意图。附图标记说明1-2D/3D转换器；2_景深处理控制模3_红外感应模块；块；4-显示屏；5-第二显示屏； 6-光学玻璃；7-第一显不屏；8-背光源；9-光；10-第二显示屏上偏振片；11-液晶分子； 12-第二显示屏下偏振片；13-第一显不屏上偏振片；14-第一显不屏下偏15-3D立体信号；振片；16-第一信号；17-第二信号；18-第一显不屏显不图像；19-显不装置；20-第二显不屏显不21-第二彳目号。图像；
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。实施例一本发明提供一种裸眼3D影像显示装置，可以由两个以上的显示屏来实现。本发明实施例以两个显示屏作为示例，提供一种裸眼3D影像显示装置，如图I所示，该装置包括2D/3D转换器、景深处理控制模块、红外感应模块和至少两个显示屏。本实施例以两个显示屏为例进行详细介绍，即所述显示装置包括第一显示屏和第二显示屏，第一显示屏和第二显示屏重叠放置，第二显示屏比第一显示屏远离用户。2D/3D转换器用于将普通2D信号转化为3D立体信号，2D转3D功能的基本原理是通过分析2D的场景，把场景当中的近景图像进行勾勒和突出，同时将背景环境和其余物体进行后置，从而实时实现2D图像转换为3D效果。红外感应模块用于感应用户与所述显示屏之间的距离，并将用户与所述显示屏之间的距离发送到景深处理控制模块。准确地说，应为红外感应模块用于感应用户与第一显示屏之间的距离，并将用户与第一显示屏之间的距离发送到景深处理控制模块。红外测距原理基本可以归结为测量红外线往返目标所需要时间，然后通过红外线传播速度和大气折射系数计算出距离。由于直接测量时间比较困难，通常是测定连续波的相位，故也可称为测相式测距仪，当然，也有脉冲式测距仪。所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，并根据所述距离信号对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的信号分别发送到所述显示屏。在本实施例中，所述显示装置包括第一显示屏和第二显示屏，所以景深处理控制模块用于将3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号，并根据距离信号对第一信号和第二信号进行景深处理，并将经过景深处理后的第一信号和第二信号分别发送到第一显示屏和第二显示屏。进一步地，景深处理控制模块采用间隔像素成像原理，将3D立体信号根据所需3D立体显示结果的近景远景计算分离为第一信号和第二信号。
第一显示屏和所述第二显示屏重叠放置，所述第二显示屏比所述第一显示屏远离用户；第一显示屏和第二显示屏之间可以通过机械连接使其保持一定的距离，此距离根据最佳观赏距离而事先预设，使得在最佳观赏距离观看的时候，同一画面的图像光线能够交会在此最佳观赏位置，能够到达最佳的3D立体显示的效果。较佳地，第一显示屏和第二显示屏之间由一块厚度可选的高透过率光学玻璃经过光学透明胶粘合，因光学透明胶具有高的粘接和剥离强度，耐久性，不变黄，无分层或降解。透光率>99%，雾度< 1%，避免了普通胶粘剂的视觉缺陷，如有气泡、污物或凝胶等。根据可受控制的厚度，提供均匀的间距，可以达到优秀的显示效果。具体如图2所示，高透过率光学玻璃的厚度根据最佳观赏距离而事先预设，使得在最佳观赏距离观看的时候，同一画面的图像光线能够交会在此最佳观赏位置，能够达到最佳的3D立体显示的效果。更进一步地，增加光学玻璃的厚度，相当于增加了所述第一显示屏与所述第二显示屏之间的间距，从而更有利于3D立体显示效果的实现。并且，该光学玻璃具有高透明度，能够使光几乎无损失地通过光学玻璃层。进一步地，显示装置的第二显示屏下偏振片和第一显示屏上偏振片具有相同的偏振方向，如图3所示。每块显示屏都有两个偏振片，分别位于显示屏的两最外侧，两个偏振片之间是显示屏中的其它器件，对于每块屏来说，下偏振片是指与背光源接近一侧的偏振片，上偏振片是指远离背光源一侧的偏振片。一般来说，一个显不器只有一块背光源作为光源，为了使显示装置显示时光源发出的光能够充分通过显示装置的第一和第二两个显示屏，减少光损失，显示装置的第二显示屏下偏振片和第一显示屏上偏振片具有相同的偏振方向。可选择地，2D/3D转换器、景深处理控制模块全部或部分集成嵌入显示装置的壳体中；红外感应模块放置在显示装置的模组边框。本实施例的技术方案中，通过将输入的源2D信号经2D/3D转换器转换为3D立体信号，并且在经过景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为第一信号、第二信号，配合红外感应模块感应的用户与第一显示屏之间的距离对第一信号和第二信号进行景深处理后，最终在显示装置上显示影像，使得用户在使用时可观赏到理想的3D显示效果。这样，用户在家中利用普通的2D视频信号且不需要借助其他的技术手段例如3D开关眼镜即可观赏到理想的3D显示效果，而利用光学透明胶和光学玻璃将两个显示屏进行粘合在一般的生产流水线上均可实现，使得该装置的实现成本大大降低。需要说明的是，可选择2D/3D转换器、景深处理控制模块全部或部分集成嵌入显示装置的壳体中既提高了该装置的硬件配置的灵活性，也给用户提供了更多的选择。
实施例二本发明实施例提供一种裸眼3D影像显示装置，本实施例中显示装置包括的模块与实施例一相同。进一步地，显示装置还包括第三显示屏。在增加显示屏的个数同时，显示装置的整体厚度也在增加，加强了 3D立体显示的效果，使得3D立体显示效果更逼真、更理想。进一步地，景深处理控制模块用于将3D立体信号计算分离为第一信号、第二信号和第三信号，并 根据红外感应距离信号对所述第一信号、第二信号和第三信号进行景深处理，并将经过景深处理后的第一信号、第二信号和第三信号分别发送到第一显示屏、第二显示屏和第三显示屏。更进一步地，第三显示屏的下偏振片和第二显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向。为了使显示装置显示时光源发出的光能够充分通过显示装置的第二和第三两个显示屏，减少光损失，以使得足够的光能够到达第二显示屏的下偏振片，继而保证有足够的光用于显示。所以第三显示屏的下偏振片和第二显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向，具体可参看图3。在本实施例的技术方案中，在实施例一的基础上增加了第三显示屏，在增加显示屏个数的同时，显示装置的整体厚度也在增加，加强了 3D立体显示的效果，使得3D立体显示效果更逼真、更理想。可拓展的，显示装置可以还包括第四、第五甚至更多个显示屏。进一步地增加了显示屏的整体厚度，使得3D立体显示效果更理想。实施例三本发明实施例提供一种裸眼3D影像显示方法，本实施例以显示装置具有两个显示屏为例进行详细介绍，即显示装置包括第一显示屏和第二显示屏。如图4所示,该显示方法包括步骤101、2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号。2D转3D功能的基本原理是通过分析2D的场景，把场景当中的近景图像进行勾勒和突出，同时将远景图像进行后置，例如，人物等前置，背景环境和物体进行后置；更进一步地，同一物体的在前的部分前置，在后的部分后置，从而实时实现2D图像转换为3D效果。步骤102、景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，在本实施例中为景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号。景深处理控制模块采用间隔像素成像原理，将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号。在本实施例中为将3D立体信号根据所需3D立体显示结果的近景远景计算分离为第一信号和第二信号。进一步地，第一显示屏分为第一像素单元和第二像素单元，第一像素单元显示，第二像素单元不显示；第二显示屏分为第三像素单元和第四像素单元，第四像素单元显示，第三像素单元不显示。例如，如图5所示，经过计算分离后，I至9像素信号分离，第一显示屏接收到I、3、
5、7以及9像素信号，即第一信号；第二显示屏接收到2、4、6以及8像素信号，即第二信号。并且，第一显示屏只接收近景图像信号，则具体处理方法有如下三种方法一若原3D图像信号中，I至9像素信号均为近景图像信号，则第一显示屏的1、3、5、7、9像素信号为原3D图像信号的对应像素信号，分配给显示屏上的第一像素单元；第一显示屏上的其余像素无图像信号，为第二像素单元，在实际显示时为透光状态，允许第二显示屏的显示图像通过；较佳地，第一像素单元和所述第二像素单元在第一显示屏上间隔分布。
而第二显示屏分为第三像素单元和第四像素单元。第二显示屏上的2、4、6、8像素信号为对原3D立体信号的对应像素的图像信号进行半透明处理后的并经过一定的景深处理图像信号，即为第四像素单元，第四像素单元显示图像信号。第二显示屏上的其余像素，即第三像素单元无图像信号，为透光状态。第三像素单元和第四像素单元在第二显示屏上间隔分布，并且，第三像素单元对应第一像素单元，第四像素单元对应第二像素单元。这样，在显示时，第二显示屏的第四像素单元和第一显示屏上的第一像素单元组合显示出有景深的立体3D图像。方法二 若原3D立体信号中，I至9像素信号均为远景图像信号，则此时不对第一显示屏的对应位置的像素分配图像信号，即这些对应位置的像素均为第二像素单元，在实际显示时为全透光状态，允许第二显示屏的显示图像通过；第二显示屏2、4、6、8像素信号为原3D立体信号的对应像素信号，对应着第四像素单元，其余像素为第三像素单元，无图像信号。方法三若原3D立体信号中，I至9像素信号既有近景图像信号又有远景图像信号，则应结合方法一及方法二分别对第一信号以及第二信号进行处理。采用间隔像素成像原理来进行3D立体信号的分离，可有效加深第一显示屏和第二显示屏的显示景深，加强3D显示效果。步骤103、红外感应模块感应用户与显示屏之间的距离并发送给景深处理控制模块，准确地说，应为红外感应模块感应用户与第一显示屏之间的距离并发送给景深处理控制丰吴块。红外测距原理基本可以归结为测量红外线往返目标所需要时间，然后通过红外线传播速度和大气折射系数计算出距离。由于直接测量时间比较困难，通常是测定连续波的相位，故也可称为测相式测距仪，当然，也有脉冲式测距仪。步骤104、景深处理控制模块接收距离信号并根据距离信号对与每个显示屏对应的信号进行景深处理；在本实施例中为景深处理控制模块接收距离信号并根据距离信号对第一信号和第二信号进行景深处理。景深处理的情况有如下三种第一种，若用户与第一显示屏之间的距离为最佳观赏距离，景深处理控制模块不对第一信号和第二信号进行进一步景深处理，人可观赏到最佳的3D显示效果，如图6所示。第二种，若用户与第一显示屏之间的距离大于最佳观赏距离，为了呈现与用户与第一显示屏之间的距离为最佳观赏距离时同等的3D显示效果，景深处理控制模块对第一信号和第二信号进行进一步处理，将第一信号和第二信号的显示景深放大，如图6所示。第三种，若此时与第一显示屏之间的距离小于最佳观赏距离，为了呈现与用户与第一显示屏之间的距离为最佳观赏距离时同等的3D显示效果，景深处理控制模块对第一信号和第二信号进行进一步处理，将第一信号和第二信号的显示景深缩小，如图6所示。步骤105、将经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别发送到显示装置的显示屏；在本实施例中，为将经过景深处理后的第一信号和第二信号分别发送到显示装置的第一显示屏和第二显示屏。步骤106、显示装置的显示屏根据接收到的经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别进行显示。在本实施例中 ，为显示装置的第一显示屏和第二显示屏根据接收到的经过景深处理后的第一信号和第二信号分别进行显示。本实施例的技术方案中，通过将输入的源2D信号经2D/3D转换器转换为3D立体信号，并且在经过景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为第一信号、第二信号，配合红外感应模块感应的用户与显示装置之间的距离对第一信号和第二信号进行景深处理后，最终在显示装置上显示影像，使得用户在使用时可观赏到理想的3D显示效果。这样，用户在家中利用普通的2D视频信号且不需要借助其他的技术手段例如3D开关眼镜即可观赏到理想的3D显示效果，同时由于该方案采用了间隔像素分离原理将3D信号进行图像分屏，无需借助高刷新率的显示器件，直接利用刷新频率为50/60HZ的普通显示器即可实现3D显示，降低了 3D显示技术的实现成本。实施例四本发明实施例提供一种裸眼3D影像显示方法，本实施例以显示装置具有三个显示屏为例进行详细介绍，即显示装置除了包括第一显示屏、第二显示屏之外，还包括第三显示屏。该显示方法具体步骤为步骤201、2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号。处理方法与实施例三中的步骤101类同，在此不再赘述。步骤202、景深处理控制模块采用间隔像素成像，将3D立体信号还计算分离为第三信号。如图8所示，经过计算分离后，I至9像素信号分离，像素信号1、5、9为第一显示屏接收到的第一信号，像素信号2、6、7为第二显示屏接收到的第二信号，像素信号3、4、8为第三显示屏接收到的第三信号。处理方法与实施例三中的步骤102类同，在此不再赘述。进一步地，第一显示单元分为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元，第一像素单元显示图像信号，第二像素单元和第三像素单元不显示图像信号，为全透光状态；第二显示屏分为第四像素单元、第五像素单元和第六像素单元，第五像素单元显示图像信号，第四像素单元和第六像素单元不显示图像信号，为全透光状态；第三显示屏分为第七像素单元、第八像素单元和第九像素单元，第九像素单元显示图像信号，第七像素单元和第八像素单元不显示图像信号，为全透光状态。步骤203、红外感应模块感应用户与第一显示屏之间的距离并发送给景深处理控制丰吴块。步骤204、景深处理控制模块接收距离信号并根据距离信号还对第一信号、第二信号和第三信号进行景深处理。处理方法与实施例三中的步骤104类似，在此不再赘述。步骤205、将经过景深处理后的第一信号、第二信号和第三信号分别发送到显示装置的第一显示屏、第二显示屏和第三显示屏。步骤206、显示装置的第一显示屏、第二显示屏和第三显示屏根据接收到的经过景深处理后的第一信号、第二信号和第三信号分别进行显示。本实施例的技术方案在实施例三的基础上显示装置增添了一个显示屏，通过将输入的源2D信号经2D/3D转换器转换为3D立体信号，并且在经过景深处理控制模块将3D立体信号计算分离为第一信号、第二信号和第三信号，配合红外感应模块感应的用户与显示装置之间的距离对第一信号、第二信号和第三信号进行景深处理后，最终在显示装置上显示影像，使得用户在使用时可观赏到理想的3D显示效果，这样，用户在家中利用普通的2D视频信号且不需要借助其他的技术手段例如3D开关眼镜即可观赏到理想的3D显示效果；同时由于该方案采用了间隔像素分离原理将3D信号进行图像分屏，无需借助高刷新率的显示器件，直接利用刷新频率为50/60HZ的普通显示器即可实现3D显示，降低了 3D显示技术的实现成本。在以上所有的实施例中，所述显示屏优选为液晶显示屏。通过控制液晶的偏转方向的不同，使显示屏区分为透光的区域和显示信号的区域。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种裸眼3D影像显示装置，其特征在于，包括2D/3D转换器、景深处理控制模块、红外感应模块和至少两个显示屏， 所述2D/3D转换器用于将普通2D信号转化为3D立体信号； 所述红外感应模块用于感应用户与所述显示屏之间的距离，并将所述距离信号发送到所述景深处理控制模块； 所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号，并根据所述距离信号对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的信号分别发送到所述显示屏。
2.根据权利要求I所述的显示装置，其特征在于， 所述装置包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏和所述第二显示屏重叠放置，所述第二显示屏比所述第一显示屏远离用户； 所述2D/3D转换器用于将普通2D信号转化为3D立体信号； 所述红外感应模块用于感应用户与所述第一显示屏之间的距离，并将所述距离信号发送到所述景深处理控制模块； 所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号，并根据所述距离信号对所述第一信号和第二信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的第一信号和第二信号分别发送到所述第一显示屏和第二显示屏。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 所述第二显示屏的下偏振片和所述第一显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的距离根据最佳观赏距离而事先预设。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述第一显示屏和所述第二显示屏的厚度相同，所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的距离大于2倍的第一显示屏的厚度。
6.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 所述2D/3D转换器、所述景深处理控制模块全部或部分集成嵌入所述显示装置的壳体中； 所述红外感应模块放置在所述显示装置的模组边框； 所述第一显示屏和所述第二显示屏之间由一块厚度可选的高透过率光学玻璃经过光学透明胶粘合，用以控制所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的是距。
7.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 所述显示装置还包括第三显示屏。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于， 所述景深处理控制模块用于将所述3D立体信号计算分离为第一信号、第二信号和第三信号，并根据所述距离信号对所述第一信号、所述第二信号和所述第三信号进行景深处理，并将所述经过景深处理后的第一信号、所述第二信号和所述第三信号分别发送到所述第一显示屏、所述第二显示屏和所述第三显示屏。
所述第三显示屏的下偏振片和所述第二显示屏的上偏振片具有相同的偏振方向。
9.一种裸眼3D影像显示方法，其特征在于，包括2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号； 景深处理控制模块将所述3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号； 红外感应模块感应用户与所述显示屏之间的距离并发送给景深处理控制模块； 所述景深处理控制模块接收所述距离信号并根据所述距离信号对所述与每个显示屏对应的信号进行景深处理； 将所述经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别发送到显示装置的显示屏；所述显示装置的显示屏根据接收到的经过景深处理后的与每个显示屏对应的信号分别进行显示。
10.根据权利要求9所述的显示方法，其特征在于，还包括所述景深处理控制模块采用间隔像素成像，将3D立体信号计算分离为与每个显示屏对应的信号。
11.根据权利要求9所述的显示方法，其特征在于， 2D/3D转换器将普通2D信号转化为3D立体信号； 景深处理控制模块将所述3D立体信号计算分离为第一信号和第二信号； 红外感应模块感应用户与第一显示屏之间的距离并发送给景深处理控制模块； 所述景深处理控制模块接收所述距离信号并根据所述距离信号对所述第一信号和第二信号进行景深处理； 将所述经过景深处理的第一信号和第二信号分别发送到显示装置的第一显示屏和第二显示屏； 所述显示装置的第一显示屏和第二显示屏根据接收到的所述第一信号和所述第二信号分别进行显示。
12.根据权利要求11所述的显示方法，其特征在于，所述间隔像素成像包括 所述第一显示屏分为第一像素单元和第二像素单元，所述第一像素单元和所述第二像素单元间隔分布，所述第一像素单元显示图像信号，所述第二像素单元无图像信号，为透光状态； 所述第二显示屏分为第三像素单元和第四像素单元，所述第三像素单元和所述第四像素单元间隔分布，所述第三像素单元对应所述第一像素单元，所述第四像素单元对应所述第二像素单元，所述第四像素单元显示图像信号，所述第三像素单元无图像信号，为透光状态。
全文摘要
本发明实施例公开了一种裸眼3D影像显示装置及方法，能够根据用户距离显示屏的远近而对3D立体影像进行景深处理并进行3D立体显示，同时降低了3D影像显示实现时对显示器要求的最低刷新频率，降低了实现成本。其中，所述显示装置包括2D/3D转换器、景深处理控制模块、红外感应模块以及显示屏。本发明应用于3D显示领域。
文档编号G02B27/22GK102655596SQ201110246570
公开日2012年9月5日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者于杨冰, 时哲 申请人:北京京东方光电科技有限公司