一种裸眼3D效果检测设备及检测方法与流程

一种裸眼3d效果检测设备及检测方法
技术领域
1.本发明涉及裸眼3d技术领域，特别是一种裸眼3d效果检测设备及检测方法。


背景技术：

2.随着立体显示技术的快速发展，立体显示设备的需求量也越来越大，在实现三维立体显示众多的技术当中，祼眼立体显示由于无需观看者戴眼镜的优点使得它在三维立体显示领域中备受青睐。
3.目前，实现祼眼立体显示技术的主要方式是通过在显示面板前或者显示面板后设置光栅，在水平方向上将显示面板的像素单元分割为奇数列像素和偶数列像素，从而为观看者的左右眼分别提供两幅不同的图像，利用观看者左眼图像和右眼图像的视差效应形成景深，进而产生立体显示效果。光栅又包括遮挡式和分光式两种，遮挡式又分为黑白视差障碍光栅和液晶狭缝光栅，分光式分为柱状物理透镜和可切换的液晶透镜等。可切换的液晶透镜又分为三种，包括：可切换树脂型柱镜液晶透镜、可切换偏光式液晶透镜、可切换电极式液晶透镜，目前应用范围最广的是固定式的柱状物理透镜。
4.图1所示是祼眼3d产品的光学设计和实现原理图，一个柱镜光栅的栅距对应多个子像素，子像素发出的光线经柱镜光栅的折射分别进入人的左右眼，然后经大脑的融合再感受到立体效果。
5.判断祼眼3d产品的效果好坏，现有方案是通过由显示器件播放已经交织的红绿图，出射光线穿透祼眼3d光学结构后由人眼来判断，如图2所示，如左视点图像显示红色图，右视点图像显示绿色图，经祼眼3d光学结构分光后分别进入到左右眼，由人眼来判断红色图和绿色图的好坏，进而判断祼眼3d 效果的好坏，由于人眼判断的效果缺少可量化的机制，同时也有因人而异，如不同人之间的双眼瞳距是有差异的，这也会导致判断的结果存在差异性，从而无法得到准确的判断结果。
6.另一方面，从理论原理及实际检验结果判断，祼眼3d光学结构与显示器件内像素结构一一对应时，立体显示效果最佳的位置在显示器件屏幕中心位置，而当两者之间有轻微偏差时，则最佳观看位置也会发生偏移，如图3所示，现有方案仍然是由人眼来客观判断最佳观看位置的偏移量，无法准确和量化具体值。


技术实现要素：

7.鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的裸眼3d效果检测设备及检测方法。
8.根据本发明的一个方面，提供了一种裸眼3d效果检测设备，包括：
9.设备支架，用于固定显示器件以及设置于所述显示器件表面的待测裸眼3d 光学件；
10.滑动杆，可相对于所述设备支架沿第一方向滑动；所述滑动杆上设置有至少两个图像采集器，所述图像采集器与所述待测裸眼3d光学件相对设置，用于采集经由所述待测
裸眼3d光学件对应显示的图像；
11.检测器，与所述图像采集器连接，以根据所述图像采集器采集的图像对所述待测裸眼3d光学件的裸眼3d效果进行检测。
12.可选地，所述显示器件具有显示面板，所述图像采集器对焦于所述显示面板对应的显示中心；
13.所述图像采集器在所述第一方向上与所述待测裸眼3d光学件相对设置，且在所述第一方向上可相对于所述滑动杆旋转；
14.所述显示面板与第二方向平行设置，所述第二方向和所述第一方向垂直。
15.可选地，所述设备支架上设置有旋转台，所述旋转台通过旋转件与所述设备支架连接；
16.设置有所述待测裸眼3d光学件的所述显示器件固定设置于所述旋转台，以跟随所述旋转台进行转动。
17.可选地，所述旋转台上固定设置有角度仪，用于检测所述旋转台的旋转角度。
18.可选地，所述设备支架包括支架底座；所述旋转件包括旋转轴、旋转板和轴承座；所述旋转板固定设置于所述旋转轴上，所述旋转轴经由所述轴承座与所述支架底座固定连接；
19.所述旋转轴上设置有角度固定锁，以在所述旋转台带动所述显示器件旋转至固定角度后，固定所述旋转台。
20.可选地，所述显示器件用于显示混合有第一色相和第二色相的视频文件；
21.所述滑动杆上设置有两个图像采集器，包括第一图像采集器和第二图像采集器，所述第一图像采集器和所述第二图像采集器分别用于采集所述显示器件经由所述待测裸眼3d光学件显示的第一色相的图像和第二色相的图像。
22.可选地，所述检测器内设置有检测程序，所述检测器利用所述检测程序根据所述图像采集器采集的图像对所述待测裸眼3d光学件的裸眼3d效果进行检测。
23.根据本发明的另一方面，还提供了一种利用上述任一项所述的裸眼3d效果检测设备的裸眼3d效果检测方法，其特征在于，所述方法包括：
24.启动设置于所述检测器中的检测程序，以基于所述检测程序展示所述图像采集器的第一图像采集器采集的第一图像和第二图像采集采集的第二图像；所述第一图像采集器和所述第二图像采集器用于采集显示器件经由待测裸眼3d 光学件显示的视频文件；
25.分别基于所述第一图像和所述第二图像选取多个取样点；
26.将所述取样点对应的图像颜色与预设的标准颜色进行比较，根据比较结果得到所述待测裸眼3d光学件的裸眼3d效果的检测结果。
27.可选地，所述分别基于所述第一图像和所述第二图像选取多个取样点之前，所述方法还包括：
28.调整显示器件的角度，以使所述第一图像采集器采集的第一图像和第二图像采集采集的第二图像分别为第一色相的图像和第二色相的图像；其中，所述显示器件用于显示混合有第一色相和第二色相的视频文件。
29.可选地，所述显示器件用于显示红绿视频。
30.本发明提供了一种裸眼3d效果检测设备及检测方法，通过自动化方式利用图像采
集器采集显示器件通过待测裸眼3d光学件显示的图像，并通过检测器进行自动化检测，通过自动化程序确定采样点的数量不仅可以提供可量化的待测裸眼3d光学件相关数据，而且通过机器实现数据分析与对比可以有效提高对待测裸眼3d光学件的裸眼3d效果的精确性和可操作性，减少甚至避免由于人工判断而带来的结构的差异性和准确性。
31.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
32.根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
33.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
34.图1示出了裸眼立体显示基本原理示意图；
35.图2示出了现有检测裸眼3d效果示意图；
36.图3示出了器件偏移量与观看中心位置对应示意图；
37.图4示出了根据本发明实施例的裸眼3d效果检测设备正视示意图；
38.图5示出了根据本发明实施例的裸眼3d效果检测设备侧视示意图；
39.图6示出了根据本发明实施例的裸眼3d效果检测方法流程示意图；
40.其中，100-设备支架，110-支架底座，120-支撑件，130-旋转台，140-旋转件，141-旋转轴，142-轴承座，143-固定锁，144旋转手柄，200-显示器件，300
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滑动杆，310-图像采集器，311-第一图像采集器，312-第二图像采集器，400
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检测器，500-待测裸眼3d光学件。
具体实施方式
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
43.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
45.本发明实施例提供了一种裸眼3d效果检测设备，如图4～5所示，裸眼3d 效果检测设备可以包括设备支架100、滑动杆300以及检测器400。其中，设备支架100用于固定显示器件200以及设置于所述显示器件200表面的待测裸眼 3d光学件500。本实施例中的显示器件200可以是手机、平板、笔记本、显示器、电视机、广告机、拼接屏等类型的显示器，设备支架100的尺寸可以依据待测产品的尺寸大小进行缩小和放大，可以满足上述不同类型的祼眼3d显示器件200的检测。待测裸眼3d光学件500可以是裸眼3d光学结构，或者是裸眼3d光学结构相关的产品。
46.滑动杆300可相对于所述设备支架100沿第一方向滑动，其中第一方向可以是垂直方向。如图4所示，设备支架100包括支架底座110以及与所述支架底座110固定连接的支撑件120，支撑件120自所述支撑底座110沿第一方向延伸。滑动杆300与所述支撑件120可滑动连接，即，滑动杆300可相对于支撑件120在第一方向上来回滑动。也就是说，本实施例的设备支架100可以是带底座的龙门架，其主要用于固定裸眼3d效果检测设备中的各个组成部件。实际应用中，支撑件120可以是双竖向支杆，所述滑动杆300可以为横向可升降支杆，进一步，滑动杆300可以采用单轴支撑的支杆，支撑件120可配备螺纹式升降杆，通过手柄摇动实现滑动杆300升降，也可以采用电动马达实现滑动杆300的升降。当然，支撑件120还可以设置有可供滑动杆300上下滑动的滑轨或滑槽，滑动杆300可沿滑轨或滑槽进行上下滑动，另外，支撑件120还可以设置有用于固定滑动杆300的固定件，以在滑动杆300滑动至设定位置时，固定滑动杆300。实际应用中，固定件可以为卡扣、锁扣或是其可将滑动杆300 固定在支撑件120上的组件，本实施例对此不做限定。
47.如图4所示，第一方向可以为垂直方向，滑动杆300在支撑件120上沿垂直方向进行来回滑动，上下移动的滑动杆300主要是由于产品设计的距离不同，在对不同的产品进行检测时，进行高度调节。
48.所述滑动杆300上设置有至少两个图像采集器310，所述图像采集器310 与所述待测裸眼3d光学件500相对设置，用于采集经由所述待测裸眼3d光学件500对应显示的图像。图像采集器310可以为摄像机，摄像机的镜头对焦至待测裸眼3d光学件500。检测器400与所述图像采集器310连接，以根据所述图像采集器310采集的图像对所述待测裸眼3d光学件500的裸眼3d效果进行检测。可选地，检测器400可以为平板电脑、笔记本或台式电脑等计算机处理设备，检测器400可以通过数据线与图像采集器310进行连接，以接收图像采集器310所采集的图像，并对上述图像进行分析实现对待测裸眼3d光学件500 的裸眼3d效果进行检测。
49.所述显示器件200具有显示面板，所述图像采集器310对焦于所述显示面板对应的显示中心；所述图像采集器310在所述第一方向上与所述待测裸眼3d 光学件500相对设置，且在所述第一方向上可相对于所述滑动杆300旋转；所述显示面板与第二方向平行设置，所述第二方向和所述第一方向垂直。实际应用中，第一方向可以为垂直方向，第二方向可以为水平方向。可以理解，图像采集器310安装时，需确认图像采集器310的镜头处于竖直平面
内，并能在竖直平面内旋转一定角度，对焦显示器件200的显示中心位置。
50.可选地，设备支架100上设置有旋转台130，所述旋转台130通过旋转件 140与所述设备支架100连接；设置有所述待测裸眼3d光学件500的所述显示器件200固定设置于所述旋转台130，以跟随所述旋转台130进行转动。
51.如图4所示，旋转台130设置于支架底座110上，具体地，旋转台130通过旋转件140与支架底座110可旋转连接。旋转台130可调角度，并且能通过角度固定锁143固定所调角度，同时固定显示器件200。旋转台130可以采用手动旋转，也可以采用电动马达方式旋转。所述旋转台130上固定设置有角度仪，用于检测所述旋转台130的旋转角度。一般情况下，旋转台130的表面处于水平方向的平面上，旋转台130上设置的角度仪可以为水平角度仪，水平角度仪显示读数说明旋转台130处在水平位置。
52.所述旋转件140可以包括旋转轴141、旋转板和轴承座142。所述旋转板可以为一个平板，其固定设置于所述旋转轴141上，所述旋转轴141经由所述轴承座142与所述支架底座110固定连接。所述旋转轴141上设置有角度固定锁 143，以在所述旋转台130带动所述显示器件200旋转至固定角度后，固定所述旋转台130。可选地，旋转轴141的一端可以设置有旋转手柄144，以操作该旋转手柄144控制旋转板进行旋转，从而带动旋转板上的显示器件200及对应设置的待测裸眼3d光学件500进行旋转。或者是，旋转轴141与电动马达连接，由电动马达带动旋转轴141进行旋转。旋转台130的旋转方向以及旋转角度可以根据实际应用需求进行设置，本发明实施例对此不做限定。
53.所述显示器件200用于显示混合有第一色相和第二色相的视频文件。所述滑动杆300上可以设置有两个图像采集器310，包括第一图像采集器311和第二图像采集器312，所述第一图像采集器311和所述第二图像采集器312分别用于采集所述显示器件200经由所述待测裸眼3d光学件500显示的第一色相的图像和第二色相的图像。可选地，显示器件200可以显示红绿视频，第一图像采集器311和所述第二图像采集器312分别采集红色视频对应的红色图像和绿色图像。
54.所述检测器400内设置有检测程序，所述检测器400利用所述检测程序根据所述图像采集器310采集的图像对所述待测裸眼3d光学件500的裸眼3d效果进行检测。例如，检测程序可以分别基于第一图像采集器311采集的第一图像和第二图像采集采集的第二图像选取多个取样点，将取样点对应的图像颜色与预设的标准颜色进行比较，根据比较结果得到所述待测裸眼3d光学件500 的裸眼3d显示效果的检测结果。换言之，每个图像采集器310可以采集显示器件200经由待测裸眼3d光学件500显示的图像，对于任一图像采集器310 采集的图像来讲，可从图像中选取多个(如25个)采样点，对于每个采样点可将该采样点对应的颜色与标准颜色进行颜色比对，并得到每个采样点的颜色与标准颜色进行比较并获得颜色差异百分比，并多个采样点中选取颜色差异百分比小于设定值的目标采样点，并统计目标采样点的数量。当两个图像采集器310 各自所对应的目标采样点的数目同时满足不低于采样点数的80％，确定待测裸眼3d光学件500的裸眼3d效果的检测结果合格。
55.本发明实施例还提供了一种利用上述实施例所述的裸眼3d效果检测设备的裸眼3d效果检测方法，如图6所示，本实施例提供的方法可以包括：
56.s1，启动设置于所述检测器400中的检测程序，以基于所述检测程序展示所述图像采集器310的第一图像采集器311采集的第一图像和第二图像采集采集的第二图像。所述第
一图像采集器311和所述第二图像采集器312用于采集显示器件200经由待测裸眼3d光学件500显示的视频文件；。实际应用中，需先对开机确认图像采集器310、显示器件200以及检测器400的设备稳定性，确认上下移动横杆、旋转台130等能正常使用，打开测试软件，软件界面正常显示摄像头所拍摄的画面。例如，准备好待测裸眼3d光学件500(如裸眼3d 膜)和对应型号的手机(即，显示器件200)，打开手机应用，显示红绿视频。
57.对检测器400(如电脑)中的检测程序进行设置，分别选择两个摄像头，将检测区域设置为整个显示区域，检测区域设置完成过后，会显示25个取样点，然乎设置好标准参照颜色(红或者绿)。
58.s2，分别基于所述第一图像和所述第二图像选取多个取样点。具体地，可以按下拍照按钮“f6”或者通过外接的usb脚踩开关，检测器400(如电脑) 中的检测程序会对两个摄像头分别取的25个取样点。
59.s3，将所述取样点对应的图像颜色与预设的标准颜色进行比较，根据比较结果得到所述待测裸眼3d光学件500的裸眼3d效果的检测结果。
60.将上述各采样点和标准参照颜色进行比对，当采样点和标准色颜色差异值小于等10％的目标采样点的数量大于80％，即目标采样点的数量大于等于20 个时，确定待测裸眼3d光学件为合格产品。
61.可选地，在上述步骤s2之前，还可以包括调整显示器件200的角度，以使所述第一图像采集器311采集的第一图像和第二图像采集采集的第二图像分别为第一色相的图像和第二色相的图像；其中，所述显示器件200用于显示混合有第一色相和第二色相的视频文件。所述显示器件200用于显示红绿视频。也就是说，需要将手机放置在旋转台130上，旋转台130上同步放置水平角度仪，水平角度仪显示读数说明旋转台130处在水平位置。使摄像头竖直向下，在竖直平面内旋转摄像头对焦手机显示中心位置，同时确保拍摄的手机显示画面长边与显示画面边界平行，固定好手机和相机，两镜头位置间距65mm，镜头距离手机表面的距离根据设计要求，调整上下移动横杆的高度
62.此时如果两镜头所拍摄的手机显示没有全红或全绿，或者一边显示全红或绿，另一边未全绿或全红显示，调节旋转台130角度，使旋转台130处于水平位置，在此基础上可以对旋转台130进行角度微调，以保证两摄像头所拍摄的画面一个全红，一个全绿。
63.对于待测待测裸眼3d光学件500检测完成后，取走该待测裸眼3d光学件 500，接着测试下一片产品或退出测试。
64.实际应用中，用于判定产品好坏的依据包含两个部分，一是每个点的数值与标准色的差异百分比小于等于10％，二是所有小于等于10％的点数占总点数的比例大于等于80％。进一步，差异百分比可以是1％～30％，优选5％～15％，点数占比可以是70％～100％，优选80％～90％，再进一步，总检测点数可以是 5～100个，优选20～50个。
65.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：在本发明的精神和原则之内，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案脱离本发明的保护范围。