高分辨率显示控制方法和装置制造方法
【专利摘要】本申请实施例公开了一种高分辨率显示控制方法和装置，其中，方法包括：确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区，所述第一显示区为源内容经所述第一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区域；调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以使所述第二显示区与所述第一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第一显示区的至少一第一像素成像间隔区内；控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形成第二像。本申请一定程度上补偿单个显示设备显示能力的局限性，有利于向用户呈现较高分辨率的显示图像，改善显示效果。
【专利说明】高分辨率显示控制方法和装置
【技术领域】
[0001] 本申请涉及显示【技术领域】，特别是涉及一种高分辨率显示控制方法和装置。
【背景技术】
[0002] 在显示技术中，为了提高显示设备所显示的图像空间分辨率，可将多张对同一场 景拍摄得到的内容相似但空间（Spatio)和/或时间（Temporal)等信息不完全相同的多 张低分辨率（Low-Resolution)图像进行软件处理，生成一高分辨率图像，再将该高分辨率 图像经显示设备进行显示。但是，如果显示设备的显示能力有限，则显示设备实际呈现的图 像的空间分辨率和该高分辨率图像的分辨率可能存在较大差异。
【发明内容】
[0003] 在下文中给出了关于本申请的简要概述，以便提供关于本申请的某些方面的基本 理解。应当理解，这个概述并不是关于本申请的穷举性概述。它并不是意图确定本申请的 关键或重要部分，也不是意图限定本申请的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概 念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]本申请实施例提供一种高分辨率显示控制方法和装置。
[0005] 一方面，本申请实施例提供了一种高分辨率显示控制方法，包括：
[0006] 确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区，所述第一显示区为源内容经所 述第一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区域；
[0007] 调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以使所述第二显示区与所述 第一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第一显示 区的至少一第一像素成像间隔区内；
[0008] 控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形成第二像。
[0009] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点对准。
[0010] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点存在偏移，且偏移距离介于 预定允许偏移距离范围内。
[0011] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述允许偏移距离范围为最小像素成像半径到最大相邻像素中心距离的范围，其中，所 述最小像素成像半径为所述第一像素成像的半径和所述第二像素成像的半径中的较小值， 所述最大相邻像素中心距离为相邻的所述第一像素成像的中心距离和相邻的所述第二像 素成像的中心距离中的较大值。
[0012] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，包括：通过移动所述第二显示设备 的位置和/或改变所述第二显示设备的光学投射参数来调整所述第二显示区。
[0013] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述高分辨率显示控制方法还包括：确定所述对焦成像面。
[0014] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，确定所述对焦成像面，包括：至少根据用户的视力信息确定所述对焦成像面。
[0015] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述第一显示设备为主光场显示设备，和/或，所述第二显示设备为近眼光场显示设 备。
[0016] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，确定所述对焦成像面，包括：确定第一重对焦范围和第二重对焦范围的共同重对焦范 围，其中，所述第一重对焦范围为所述源内容经所述第一光场显示设备显示的第一光场图 像的重对焦范围，所述第二重对焦范围为所述源内容经所述第二光场显示设备显示的第二 光场图像的重对焦范围；确定所述共同重对焦范围内的一重对焦图像的成像面为所述对焦 成像面。
[0017] 结合本申请实施例一方面提供的高分辨率显示控制方法的任一种实现方式，可选 的，所述高分辨率显示控制方法还包括：在所述第二显示区的调整完成之后，获取所述第一 显示设备和所述第二显示设备的相对位置信息；响应于所述第一显示设备和所述第二显 示设备的其中之一显示设备移动，控制另一显示设备相应移动以保证所述相对位置信息不 变。
[0018] 另一方面，本申请实施例还提供了一种高分辨率显示控制装置，包括：
[0019] 一第一显示区确定模块，用于确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区， 所述第一显示区为源内容经所述第一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区 域；
[0020] 一第二显示区调整模块，用于调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示 区，以使所述第二显示区与所述第一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成 像的至少局部位于所述第一显示区的至少一第一像素成像间隔区内；
[0021] 一显示控制模块，用于控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形 成第二像。
[0022] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点对准。
[0023] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点存在偏移，且偏移距离介 于预定允许偏移距离范围内。
[0024] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述允许偏移距离范围为最小像素成像半径到最大相邻像素中心距离的范围，其中， 所述最小像素成像半径为所述第一像素成像的半径和所述第二像素成像的半径中的较小 值，所述最大相邻像素中心距离为相邻的所述第一像素成像的中心距离和相邻的所述第二 像素成像的中心距离中的较大值。
[0025] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述第二显示区调整模块包括以下至少之一：一位置调整控制子模块，用于通过移动 所述第二显示设备的位置来调整所述第二显示区；一光学投射参数调整子模块，用于通过 改变所述第二显示设备的光学投射参数来调整所述第二显示区。
[0026] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述高分辨率显示控制装置还包括：一对焦成像面确定模块，用于确定所述对焦成像 面。
[0027] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述对焦成像面确定模块包括：一第一对焦成像面确定子模块，用于至少根据用户的 视力信息确定所述对焦成像面。
[0028] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述第一显示设备为主光场显示设备，和/或，所述第二显示设备为近眼光场显示设 备。
[0029] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述对焦成像面确定模块包括：一共同重对焦范围确定子模块，用于确定第一重对焦 范围和第二重对焦范围的共同重对焦范围，其中，所述第一重对焦范围为所述源内容经所 述第一光场显示设备显示的第一光场图像的重对焦范围，所述第二重对焦范围为所述源内 容经所述第二光场显示设备显示的第二光场图像的重对焦范围；一第二对焦成像面确定子 模块，用于确定所述共同重对焦范围内的一重对焦图像的成像面为所述对焦成像面。
[0030] 结合本申请实施例另一方面提供的高分辨率显示控制装置的任一种实现方式，可 选的，所述高分辨率显示控制装置还包括：一相对位置信息获取模块，用于在所述第二显示 区的调整完成之后，获取所述第一显示设备和所述第二显示设备的相对位置信息；一动态 位置调整模块，用于响应于所述第一显示设备和所述第二显示设备的其中之一显示设备移 动，控制另一显示设备相应移动以保证所述相对位置信息不变。
[0031] 本申请实施例提供的技术方案，通过确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显 示区，调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以使所述第二显示区与所述第 一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第一显示区 的至少一第一像素成像间隔区内，之后控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显 示区形成第二像，这样，就可以通过控制不同显示设备显示的各图像的空间叠加，使得不同 显示设备显示的各图像在人眼眼底形成一叠加图像，该叠加图像的分辨率相对任一显示设 备单独显示的图像的分辨率都有所提高，由此一定程度上补偿单个显示设备显示能力的局 限性，有利于向用户呈现高分辨率的显示图像，改善显示效果，进而满足用户多样化的实际 应用需求。
[0032] 通过以下结合附图对本申请的可选实施例的详细说明，本申请的这些以及其它的 优点将更加明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0033] 本申请可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所 有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的 详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本 申请的可选实施例和解释本申请的原理和优点。在附图中：
[0034] 图1为本申请实施例提供的一种高分辨率显示控制方法流程图；
[0035] 图2为本申请实施例提供的显示屏和显示区域的对应关系示例；
[0036] 图3为本申请实施例提供的二副显示图像空间叠加的应用示例；
[0037] 图4为本申请实施例提供的一种光场显不光路不例；
[0038] 图5a为本申请实施例提供的光场图像萱加显不的应用场景不例；
[0039] 图5b为本申请实施例提供的另一种光场显不光路不例；
[0040] 图5c为本申请实施例提供的又一种光场显不光路不例；
[0041] 图6为本申请实施例提供的一种高分辨率显示控制装置的逻辑框图；
[0042] 图7为本申请实施例提供的另一种高分辨率显示控制装置的逻辑框图；
[0043] 图8为本申请实施例提供的又一种高分辨率显示控制装置的逻辑框图。
[0044] 本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的， 而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以 便有助于提高对本申请实施例的理解。
【具体实施方式】
[0045] 在下文中将结合附图对本申请的示范性实施例进行详细描述。为了清楚和简明起 见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际 实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例 如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不 同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于 本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
[0046] 在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本申请，在附图和 说明中仅仅描述了与根据本申请的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了对 与本申请关系不大的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0047] 下面结合附图（若干附图中相同的标号表示相同的元素）和实施例，对本申请的
【具体实施方式】作进一步详细说明。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范 围。
[0048] 本领域技术人员可以理解，本申请中的"第一"、"第二"等术语仅用于区别不同步 骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
[0049] 图1为本申请实施例提供的一种高分辨率显示控制方法的流程图。本申请实施 例提供的高分辨率显示控制方法的执行主体可为某一高分辨率显示控制装置，所述高分辨 率显示控制装置可在图像、视频等显示过程中通过执行该高分辨率显示控制方法进行图像 显示控制。所述高分辨率显示控制装置的设备表现形式不受限制，例如所述高分辨率显示 控制装置可为某一独立的部件，该部件分别与至少二个显示设备（如至少一个第一显示设 备、至少一个第二显示设备等）配合通信；或者，所述高分辨率显示控制装置可作为某一功 能模块集成在一显示设备中，本申请实施例对此并不限制。具体如图1所示，本申请实施例 提供的一种高分辨率显示控制方法包括：
[0050] S101 :确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区，所述第一显示区为源内 容经所述第一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区域。
[0051] 所述对焦成像面为经第一显示设备显示源内容的一清晰图像的平面，所述对焦成 像面可为所述第一显示设备的显示屏，或者，为相对所述显示屏前移或后移的某一平面。
[0052] 根据光路成像等原理，一显示设备的显示屏在光路传播方向的某个横截平面可形 成该显示屏的放大像，如图2所示，该放大像相当于所述第一显示设备在所述对焦成像面 的显示区域（不妨称为第一显示区域）。所述第一显示设备的显示屏的显示像素在所述第 一显示区域形成该显示像素的成像，该显示像素的成像不妨称为第一像素成像。从显示屏 上看，两个相邻显示像素之间的间隔为没有分布显示像素的像素间隔区域，显示屏上的像 素间隔区域对应到所述第一显示区域上，则为两个相邻第一像素成像之间的间隔区域，不 妨称之为第一像素成像间隔区。
[0053] 根据所述对焦成像面相对所述第一显示设备的距离、所述第一显示设备的显示屏 位置和大小、显示像素位置和大小、像素间隔区域位置和大小等信息，可确定出所述第一显 示区域的位置和大小、第一像素成像位置和大小、第一像素成像间隔等信息。实际应用中， 可确定该第一显示区域的整体或局部区域范围为所述第一显示区，所述源内容经所述第一 显示设备在所述对焦成像面形成的整体或局部清晰图像在所述第一显示区成像，该成像不 妨称为第一像。所述第一像的显示分辨率和所述第一显示区包括的第一像素成像的数量对 应。
[0054] S102 :调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以使所述第二显示区 与所述第一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第 一显示区的至少一第一像素成像间隔区内。
[0055] 所述第二显示设备可设置在所述第一显示设备发出的光的传播方向。通过调整 所述第二显示设备的设置位置和/或光学投射参数等等，可调整所述第二显示设备在所述 对焦成像面的显示区域（不妨称之为第二显示区域）的位置和大小等信息。例如，根据所 述对焦成像面相对所述第二显示设备的距离、所述第二显示设备的显示屏位置和大小、显 示像素位置和大小、像素间隔区域位置和大小等信息，可确定出所述第二显示区域的位置 和大小、第二像素成像位置和大小、第二像素成像间隔等信息。所述第二显示区为所述第二 显示区域的整体或局部区域，通过移动所述第二显示设备的位置和/或改变所述第二显示 设备的光学投射参数等方式可调整所述第二显示区的位置和大小等信息，调整方式非常灵 活。实际应用中，可确定所述第二显示区域中与所述第一显示区大小相同、位置相同或尽可 能对应的区域为所述第二显示区。所述源内容经所述第二显示设备可在所述第二显示区成 像，该像不妨称为第二像。所述第二像的显示分辨率和所述第二显示区包括的第二像素成 像的数量对应。
[0056] 所述第二显示设备的显示屏的显示像素在所述第二显示区域形成该显示像素的 成像，该显示像素的成像不妨称为第二像素成像。从显示屏上看，两个相邻显示像素之间的 间隔为没有分布显示像素的像素间隔区域，显示屏上的像素间隔区域对应到所述第二显示 区域上，则为两个相邻第二像素成像之间的间隔区域，不妨称之为第二像素成像间隔区。
[0057] 所述第二显示区和所述第一显示区等大，且所述第二显示区的像素成像分布与所 述第一显示区的像素成像分布满足一定的关系，由此使得所述第一显示区所成的第一像和 所述第二显示区所成的第二像在空间上叠加显示效果呈现出图像显示分辨率的增益，上述 关系可表示为所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第一显示区的 至少一第一像素成像间隔区内，也就是说，所述第二显示区的一个或多个第二像素成像整 体或局部，位于所述第一显示区中的一个或多个第一像素成像间隔区内。
[0058] S103 :控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形成第二像。
[0059] 所述第一像和所述第二像的内容相同；或者，所述第一像和所述第二像的内容尽 可能相似，如所述第一像为对所述源内容的奇数索引像素进行采样后的第一图像所成的 像、所述第二像为对所述源内容的偶数索引像素进行采样后的第二图像所成的像等等。
[0060] 这样，当所述第一显示区上所成的第一像和第二显示区上所成的第二像在空间中 叠加时，相当于第二像的部分像素或某像素部分会填充到第一像没有像素分布的区域，使 得所述第一像和所述第二像在空间中叠加显示的图像的实际分辨率，分别高于所述第一像 的分辨率或所述第二像的分辨率，由此实现所述源内容的高分辨率显示。
[0061] 本申请发明人在实践本申请实施例的过程中发现，但是，显示设备实际显示的图 像空间分辨率不仅和图像本身的分辨率有关，还与显示设备的显示分辨率有关。如果显 示设备的显示能力有限，如显示设备支持的最大显示分辨率小于待显示图像的分辨率等情 形，则经该显示设备实际显示的图像的空间分辨率和该图像实际的分辨率存在一定的差 异，呈现给用户的显示图像的空间分辨率或清晰度并不理想。而本申请实施例提供的技术 方案，正是通过控制不同显示设备显示的各图像的空间叠加，使得不同显示设备显示的各 图像在人眼眼底形成一叠加图像，该叠加图像的分辨率相对任一显示设备单独显示的图像 的分辨率都有所提高，由此一定程度上补偿单个显示设备显示能力的局限性，有利于向用 户呈现高分辨率的显示图像，改善显示效果，进而满足用户多样化的实际应用需求。
[0062] 可选的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点对准。参考点 可根据实际需要确定，如可确定各显示区的中心点为参考点，将第一显示区和第二显示区 中心对准。该方案可获的所述第一显示区和所述第二显示区的较大的相交面积，由此可充 分利用二个显示区的像素成像排列的差异提高各显示图像叠加显示的分辨率增益。或者， 可将第一显示设备的一索引号的像素作为一参考点，而将所述第二显示设备的另一索引号 的像素作为另一参考点，这两个参考点的像素所引号可以相同或不同，实现方式非常灵活。
[0063] 或者，可选的，所述第一显示区的参考点和所述第二显示区的相应参考点存在偏 移，且偏移距离介于预定允许偏移距离范围内。所述允许偏移距离范围可在实现二个显示 区叠加显示的图像的分辨率增益的情况下，根据实际需要选择即可，实现方式非常灵活。
[0064] 例如，所述允许偏移距离范围为最小像素成像半径到最大相邻像素中心距离的范 围，其中，所述最小像素成像半径为所述第一像素成像的半径和所述第二像素成像的半径 中的较小值，所述最大相邻像素中心距离为相邻的所述第一像素成像的中心距离和相邻的 所述第二像素成像的中心距离中的较大值。例如，如图3所示：第一显示设备的一显示像素 (即第一像素）在所述对焦成像面所成的像（即第一像素成像）的半径为rl;第二显示设 备的一显示像素（即第二像素）在所述对焦成像面所成的像（即第二像素成像）的半径为 r2,所述最小像素成像半径为rl和r2的较小值。相邻的所述第一像素成像的中心距离为 D1，相邻的所述第一像素成像的中心距离为D2,所述最大相邻像素中心距离为D1和D2的较 大值。所述允许偏移距离范围为（min(rl，r2)，maX(Dl，D2))。该方案在保证所述第一区和 所述第二区像素成像上有一定的偏移的基础上，有利于获得所述第一区和所述第二区的尽 可能大的相交区域，相当于可获得所述第一像和所述第二像尽可能大的相交区域，由此有 利于增加所述第一像和所述第二像叠加显示的分辨率增益，改善图像显示效果。
[0065] 可选的，所述高分辨率显示控制方法还可包括确定所述对焦成像面。所述对焦成 像面可根据实际需要确定，实现方式非常灵活。可选的，可至少根据用户的视力信息确定所 述对焦成像面，所述视力信息可包括但限于用户的观看距离、用户的视力屈光度信息等等。 该方案在确定所述对焦成像面的过程中考虑了所述用户的视力信息，使得在所述对焦成像 面所成的像为相对所述用户的一对焦的清晰图像，这样，所述第一像和所述第二像的成像 光线在该用户眼底可汇聚成一高分辨率、清晰的叠加图像。
[0066] 可选的，所述高分辨率显示控制方法还可包括：在所述第二显示区的调整完成之 后，获取所述第一显示设备和所述第二显示设备的相对位置信息；响应于所述第一显示设 备和所述第二显示设备的其中之一显示设备移动，控制另一显示设备相应移动以保证所述 相对位置信息不变。在所述第二显示区调整完成之后，所述第一显示设备和所述第二显示 设备的相对位置信息需保持固定，由此使得在第一显示区所成的第一像和在所述第二显示 区所成的第二像在空间叠加显示效果呈现显示分辨率的增益。当二个显示设备中任一显示 设备移动时，另一显示设备也发生相应移动，由此保持而这的相对位置信息不变。该方案相 当于对一显示设备的运动进行动态跟踪，并根据所述相对位置信息对另一显示设备的运动 进行相应调整，由此保证所述第一显示区和所述第二显示区的相对位置不变，有利于提高 图像显示效果的稳定性。
[0067] 本申请实施例中，显示设备为具有图像显示功能的设备，可包括但不限于显示屏、 投影显示设备、3D显示设备、光场显示设备等等。实际应用过程中，所述第一显示设备和所 述第二显示设备可为同一类型的显示设备，如所述第一显示设备和所述第二显示设备均为 投影显示设备或均为光场显示设备等；或者，所述第一显示设备和所述第二显示设备可为 不同类型的显示设备，如所述第一显示设备为传统显示设备或投影显示设备，而所述第二 显示设备为光场显示设备等等。系统组建非常灵活，可满足多样化的实际应用需求，如采用 光场显示设备实现显示的光场图像空间叠加来实现分辨率增益，可一定程度上提高光场图 像的显示效果，且可发挥光场图像在一定重对焦范围内的灵活显示特性等。
[0068] 与传统的显示设备不同，光场显示设备在邻近显示屏处可设置有一子透镜阵列， 如图4所示，所述子透镜阵列也可称为微透镜阵列，包括多个阵列分布的子透镜（或称为微 透镜），来自显示屏的光线经所述子透镜阵列中的至少一个子透镜改变传播方向，传播方向 改变后的光线经用户的眼睛（类似透镜）汇聚以在用户的视网膜上成像。显示屏包括多个 显示区域，一显示区域内包括多个显示像素且一显示区域与一子透镜对应，也就是说，在光 场显示设备中，子透镜阵列和显示屏的显示像素之间是呈现一对多的对应关系，可通过显 示屏多个显示像素显示待显示图像同一局部不同视角的信息，由此可实现光场图像丰富的 显示特性。
[0069] 然而，在光场图像实现丰富、灵活的显示效果的同时，其显示的光场图像的空间分 辨率相对传统显示技术有所降低。例如，假设所述子透镜阵列包括MXN个子透镜，所述显 示屏的分辨率为AXB，所述显示屏AXB个像素划分为MXN个显示区域（A大于M，B大于 N)。在一子透镜对应显示屏的一显示区域的情形下，一显示区域的显示像素发出的光线经 与该显示区域对应的子透镜改变传播方向后在用户的眼睛汇聚。每个显示区域包括XXY 个像素，显示的光场图像的空间分辨率与子透镜阵列的子透镜分布对应，为MXN，该空间分 辨率相对显示屏的分辨率为AXB较低。类似的，在一子透镜对应显示屏的多个显示区域的 情形下，该显示屏显示的光场图像的空间分辨率通常介于MXN和AXB之间，相对显示屏的 分辨率为AXB也较低。不同显示区域的显示像素发出的光线经相应子透镜改变传播方向 后在用户的眼睛汇聚，即可形成相对该用户的光场图像，根据光场图像信息的丰富性，最终 呈现给用户的光场图像可能是针对该用户的不同深度的对焦图像、视力矫正图像等等，但 通常所显示的光场图像相对采用传统显示技术显示的图像清晰度较低，因此如何改善光场 显示图像的空间分辨率问题，成为业内的研宄热点。本申请实施例提供的技术方案也可应 用到光场显示技术中，通过经某光场显示设备显示的光场显示图像与经其他显示设备（可 为光场显示设备或非光场显示设备等）显示的图像在空间中进行叠加显示，由此实现叠加 显示图像的分辨率增益，改善显示效果。
[0070] 下面不妨以第一显示设备和第二显示设备均为光场显示设备为例，进一步说明本 申请实施例的技术方案。如图5a所示的应用场景中，所述第一显示设备为主光场显示设 备，所述第二显示设备为近眼光场显示设备，用于显示光场图像的光线经所述近眼光场显 示设备在人眼眼底汇聚成像。
[0071] 如果不经过光场显示设备的子透镜阵列而直接观看图像，看到的图像通常并不清 晰。如果经所述子透镜阵列观看图像，观看到的可能为在空间某一景深分布的重对焦图像。 也就是说，光场图像具有一定的重对焦范围，在该重对焦范围内不同景深可能对应不同的 重对焦图像，如果经子透镜阵列观看，则每幅重对焦图像通常都是一副清晰的2D图像。所 述近眼光场显示设备可包括但不限于透视（See-through)光场显示智能眼镜，所述透视光 场显示智能眼镜包括子透镜阵列和透视显示屏，所述透视显示屏可以整体为透视显示屏， 也可以局部区域为透视显示屏，如用户视线范围对应的区域为透视显示屏。用户可经智能 眼镜的子透镜阵列和透视显示屏看到一重对焦图像，此外，用户还可经主光场显示设备的 子透镜阵列和显示屏看到另一重对焦图像，两个重对焦图像的成像光线在用户眼底汇聚， 形成一分辨率较高的图像。或者，近眼显示设备也可以位于用户视野以外，其显示的光场信 息通过近眼显示设备的子透镜阵列折射后，通过用户眼前的半透镜（BeamSplitter)反射 进入人眼；此外，用户还可经主光场显示设备的子透镜阵列和显示屏看到另一重对焦图像， 两个重对焦图像的成像光线在用户眼底汇聚，形成一分辨率较高的图像。
[0072] 不妨将经第一光场显示设备（如主光场显示设备）显示的光场图像称为第一光场 图像，将经第二光场显示设备（如近眼光场显示设备）显示的光场图像称为第二光场图像， 二者在满足空间中具有至少一共同的对焦成像面的技术上设置，如二者相对设置。第一光 场图像的重对焦范围不妨称为第一重对焦范围，第二光场图像的重对焦范围不妨成为第二 重对焦范围。本申请实施例在所述第一显示设备和所述第二显示设备均为光场显示设备的 情形下，可确定二者共同的一重对焦图像的成像面为所述对焦成像面。具体的，确定所述对 焦成像面包括：确定第一重对焦范围和第二重对焦范围的共同重对焦范围，其中，所述第一 重对焦范围为所述源内容经所述第一光场显示设备显示的第一光场图像的重对焦范围，所 述第二重对焦范围为所述源内容经所述第二光场显示设备显示的第二光场图像的重对焦 范围；确定所述共同重对焦范围内的一重对焦图像的成像面为所述对焦成像面。该方案在 二个光场图像的共同重对焦范围内确定所述对焦成像面，提高了二个光场显示设备在确定 的所述对焦成像面上都能形成一清晰的重对焦图像的概率。
[0073] 在重对焦范围内，不同景深或重对焦点对应的不同重对焦图像的内容有一定的相 似度。近眼光场显示设备在所述对焦成像面上要形成的重对焦图像的景深，需与主光场显 示设备在所述对焦成像面形成重对焦图像的景深相同或尽可能接近，使得二个光场显示设 备分别显示的重对焦图像大小和内容都尽可能相同。
[0074] 例如，不同景深或重对焦点对应的不同重对焦图像的内容可能相似性很高，该情 形下，不同重对焦图像均可近似看作同一 2D图像。对应该情形，本申请实施例可利用光场 图像在不同景深的重对焦特性，调整源内容在景深方向的清晰成像位置，使得二个不同光 场显示设备分别显示的光场图像各自的一重对焦图像在空间中的叠加，使得叠加显示的光 线在人眼眼底形成一分辨率较高的清晰图像。
[0075] 又例如，不同景深或重对焦点对应的不同重对焦图像的内容有一定的相似性。对 应该情形，本申请实施例也可利用光场图像在不同景深的重对焦特性，在主光场显示设备 在某一景深的重对焦图像的对焦成像面上，叠加显示光场近眼显示设备相同景深的重对焦 图像，使得这二个光场显示设备显示的尽可能相同内容和尽可能相同大小的重对焦图像进 行空间叠加，由此在人眼眼底实现叠加图像显示的分辨率增益。
[0076] 下面不妨结合一可选的实现方式进一步说明：
[0077] (S1)确定主光场显示设备的像距和弥散圆之间的第一对应关系。
[0078] -光场显示设备的可选光路如图5b所示，经光场显示设备显示屏发出的光线经 子透镜阵列汇聚后的像点与人眼的距离（不妨称为像距）表示为W，光场显示设备的显示屏 中与子透镜阵列对应的一子透镜的成像区域内包括多个显示像素，所述多个显示像素分布 在多个不同半径的弥散圆内，一显示内容在人眼的成像可看作一弥散圆内的各显示像素显 示光线在人眼的积分效果。弥散圆半径不妨用d表示，d通常为显示像素直径的整数倍。W 和d存在的对应关系如下式：
【权利要求】
1. 一种高分辨率显示控制方法，其特征在于，包括： 确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区，所述第一显示区为源内容经所述第 一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区域； 调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以使所述第二显示区与所述第一 显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至少局部位于所述第一显示区的 至少一第一像素成像间隔区内； 控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形成第二像。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一显示区的参考点和所述第二显 示区的相应参考点对准。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一显示区的参考点和所述第二显 示区的相应参考点存在偏移，且偏移距离介于预定允许偏移距离范围内。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述允许偏移距离范围为最小像素成像 半径到最大相邻像素中心距离的范围，其中，所述最小像素成像半径为所述第一像素成像 的半径和所述第二像素成像的半径中的较小值，所述最大相邻像素中心距离为相邻的所述 第一像素成像的中心距离和相邻的所述第二像素成像的中心距离中的较大值。
5. 根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，调整第二显示设备在所述对焦成 像面的第二显示区，包括： 通过移动所述第二显示设备的位置和/或改变所述第二显示设备的光学投射参数来 调整所述第二显示区。
6. -种高分辨率显示控制装置，其特征在于，包括： 一第一显示区确定模块，用于确定第一显示设备在一对焦成像面的第一显示区，所述 第一显示区为源内容经所述第一显示设备在所述对焦成像面成像形成第一像的区域； 一第二显示区调整模块，用于调整第二显示设备在所述对焦成像面的第二显示区，以 使所述第二显示区与所述第一显示区等大、且所述第二显示区的至少一第二像素成像的至 少局部位于所述第一显示区的至少一第一像素成像间隔区内； 一显示控制模块，用于控制所述源内容经所述第二显示设备在所述第二显示区形成第 二像。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一显示区的参考点和所述第二显 示区的相应参考点对准。
8. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一显示区的参考点和所述第二显 示区的相应参考点存在偏移，且偏移距离介于预定允许偏移距离范围内。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述允许偏移距离范围为最小像素成像 半径到最大相邻像素中心距离的范围，其中，所述最小像素成像半径为所述第一像素成像 的半径和所述第二像素成像的半径中的较小值，所述最大相邻像素中心距离为相邻的所述 第一像素成像的中心距离和相邻的所述第二像素成像的中心距离中的较大值。
10. 根据权利要求6-9任一所述的装置，其特征在于，所述第二显示区调整模块包括以 下至少之一： 一位置调整控制子模块，用于通过移动所述第二显示设备的位置来调整所述第二显示 区； 一光学投射参数调整子模块，用于通过改变所述第二显示设备的光学投射参数来调整 所述第二显示区。
【文档编号】H04N13/04GK104506846SQ201410832185
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月27日 优先权日:2014年12月27日
【发明者】周梁, 杜琳 申请人:北京智谷睿拓技术服务有限公司