立體顯示系統技術方案

本實用新型專利技術提出一種立體顯示系統，其系統包括跟蹤設備、圖像采集設備、信號處理單元、控制單元以及顯示設備，跟蹤設備用于實時獲取第一目標對象的位置信息，圖像采集設備用于獲取第二目標對象位置具有立體視差的圖像信息，信號處理單元用于對圖像采集設備獲取到的第二目標對象的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號，控制單元用于根據跟蹤設備獲取的第一目標對象的位置信息，對信號處理單元生成的立體圖像信號進行實時調整，顯示設備用于顯示經過控制單元實時調整的立體圖像，本實用新型專利技術可以實時向觀察者顯示立體圖像，無需觀察者佩戴眼鏡，有效地避免了佩戴眼鏡造成的光學浪費問題以及使用不便的問題。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及立體顯示
，特別涉及一種立體顯示系統。
技術介紹
近幾年，立體顯示技術發展迅速，成為人們研究的熱點。立體顯示技術已經越來越廣泛應用于醫療、廣告、軍事、展覽、游戲及車載顯示等各個領域。在醫療手術現場等需要實時播放的領域，為了提高畫面的實時性和穩定性，在應用立體顯示技術時都需要佩戴眼鏡，使得左右眼射入不同偏振光，來產生視差，形成立體感觀。但是，一方面由于眼鏡的使用，使得進入使用者眼睛內的光線降低為原來的一半以下，浪費了十分寶貴的光線信息，對于如微創手術等采用內窺鏡采集環境圖像的情況，降低了較暗環境下的信息識別率；另一方面，眼鏡的佩戴也會給使用者帶來不便，對于平日生活中不佩戴眼鏡的使用者而言，佩戴眼鏡極易產生不適感，特別在醫療手術時，由于醫生需要佩戴口罩，而呼吸時可能會在眼鏡上形成霧氣，從而影響視野，容易出現判斷錯誤，產生“誤切”“多切”的問題，還可能導致患者臟器和血管、神經的損傷，對手術安全產生極大的影響。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種立體顯示系統，以解決現有的立體顯示技術在應用于實時播放的領域時，由于需要佩戴眼鏡而造成的暗環境識別率低、使用不便的問題。本技術提出一種立體顯示系統，包括：跟蹤設備，用于實時獲取第一目標對象的位置信息；圖像采集設備，用于獲取第二目標對象位置具有立體視差的圖像信息；信號處理單元，用于對所述圖像采集設備獲取到的第二目標對象>的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號；控制單元，用于根據跟蹤設備獲取的第一目標對象的位置信息，對所述信號處理單元生成的立體圖像信號進行實時調整；顯示設備，用于顯示經過所述控制單元實時調整的立體圖像。相對于現有技術，本技術的有益效果是：本技術通過第二目標對象的圖像信號以及第一目標對象的位置信息，實時向觀察者顯示立體圖像，無需觀察者佩戴眼鏡，有效地避免了佩戴眼鏡造成的光學浪費問題以及使用不便的問題，特別適用于醫療手術現場等需要實時播放的領域。附圖說明圖1為本技術實施例的一種立體顯示系統的結構示意圖；圖2為本技術實施例的另一種立體顯示系統的結構示意圖；圖3為本技術實施例的一種圖像采集設備的結構示意圖；圖4為本技術實施例的一種圖像采集設備端部的結構示意圖；圖5為本技術實施例的另一種圖像采集設備的結構示意圖；圖6為本技術實施例的另一種圖像采集設備的結構示意圖；圖7為本技術實施例的另一種圖像采集設備的結構示意圖；圖8為本技術實施例的第一種信號處理單元的結構示意圖；圖9為本技術實施例的第二種信號處理單元的結構示意圖；圖10為本技術實施例的第三種信號處理單元的結構示意圖；圖11為本技術實施例的第四種信號處理單元的結構示意圖；圖12為本技術實施例的第五種信號處理單元的結構示意圖；圖13為本技術實施例的一種控制單元的結構示意圖；圖14為本技術實施例的另一種控制單元的結構示意圖；圖15為本技術實施例的再一種控制單元的結構示意圖；圖16為本技術實施例的第一種跟蹤設備的結構示意圖；圖17為本技術實施例的第二種跟蹤設備的結構示意圖；圖18為本技術實施例的第三種跟蹤設備的結構示意圖；圖19為本技術實施例的第四種跟蹤設備的結構示意圖；圖20為本技術實施例的一種顯示設備的結構示意圖；圖21為本技術實施例的另一種顯示設備的結構示意圖；圖22為本技術實施例的第一種立體顯示方法的流程圖；圖23為本技術實施例的第二種立體顯示方法的流程圖；圖24為本技術實施例的第三種立體顯示方法的流程圖；圖25為本技術實施例的第四種立體顯示方法的流程圖；圖26為本技術實施例的第五種立體顯示方法的流程圖；圖27為本技術實施例的第六種立體顯示方法的流程圖。具體實施方式有關本技術的前述及其他
技術實現思路
、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例詳細說明中將可清楚的呈現。通過具體實施方式的說明，當可對本技術為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本技術加以限制。實施例一請參見圖1，其為本技術實施例的一種立體顯示系統的結構圖，此系統包括：跟蹤設備1、圖像采集設備2、信號處理單元3、控制單元4以及顯示設備5。信號處理單元3分別與圖像采集設備2、顯示設備5連接，控制單元4分別與信號處理單元3、跟蹤設備1連接，顯示設備5與控制單元4連接。圖像采集設備2用于獲取第二目標對象位置具有立體視差的圖像信息。圖像采集設備2優選能夠實時采集具有立體視差的視頻信號的具有一個、兩個或多個攝像機的視頻采集裝置，一般情況下為雙目攝像機，但是不僅限于此，圖像采集設備2也可以是單目攝像機或者多目攝像機。對于人體內，或者其它暗環境下使用的情況，圖像采集設備2也可配置光源，更加優選使用冷光源，并通過光纖方式傳導圖像信號。這里所述的第二目標對象主要是指由攝像機拍攝記錄的各種場景，也即立體顯示系統的使用者想要觀看的場景，如拍攝球賽的現場，手術的現場，病人的體內影像等。通過圖像采集設備2實時地拍攝第二目標對象的圖像，并將拍攝到的圖像通過顯示設備5實時顯示，及時并真實地顯示拍攝到的各種場景，滿足了用戶對實時顯示的需求，提高了用戶體驗。信號處理單元3用于對所述圖像采集設備獲取到的第二目標對象的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號。信號處理單元3接收圖像采集設備2所采集的信號，將其合成立體圖像信號，一般為數字信號。信號處理單元3輸出的立體圖像信號可以為多種格式，例如左、右眼圖像為左右格式排列，上下格式排列或上下交錯格式排列。信號處理單元3可以是具有圖像處理功能的主機，通過軟件處理的方式來合成立體圖像信號。信號處理單元3也可以是硬件處理模塊，例如FPGA(Field-ProgrammableGateArray，現場可編程門陣列)模塊、ASIC(ApplicationSpecificIntergratedCircuits，專用集成電路)模塊等，相比于軟件的處理方式，硬件處理模塊具有更加強大的并行處理能力，可以加快處理速度，降低信號延遲。信號處理單元3還可以用來控制顯示設備5中背光源的供電和邏輯關系。跟蹤設備1用于實時獲取第一目標對象的位置信息。所述第一目標對象是指可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種立體顯示系統，其特征在于，包括：跟蹤設備，用于實時獲取第一目標對象的位置信息；圖像采集設備，用于獲取第二目標對象位置具有立體視差的圖像信息；信號處理單元，與所述圖像采集設備相連，用于對所述圖像采集設備獲取到的第二目標對象的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號；控制單元，分別與所述跟蹤設備及所述信號處理單元相連，用于根據跟蹤設備獲取的第一目標對象的位置信息，對所述信號處理單元生成的立體圖像信號進行實時調整；顯示設備，分別與所述信號處理單元及所述控制單元相連，用于顯示經過所述控制單元實時調整的立體圖像。

【技術特征摘要】
1.一種立體顯示系統，其特征在于，包括：
跟蹤設備，用于實時獲取第一目標對象的位置信息；
圖像采集設備，用于獲取第二目標對象位置具有立體視差的圖像
信息；
信號處理單元，與所述圖像采集設備相連，用于對所述圖像采集
設備獲取到的第二目標對象的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號；
控制單元，分別與所述跟蹤設備及所述信號處理單元相連，用于
根據跟蹤設備獲取的第一目標對象的位置信息，對所述信號處理單元
生成的立體圖像信號進行實時調整；
顯示設備，分別與所述信號處理單元及所述控制單元相連，用于
顯示經過所述控制單元實時調整的立體圖像。
2.如權利要求1所述的立體顯示系統，其特征在于，所述立體顯
示系統應用于醫療手術。
3.如權利要求2所述的立體顯示系統，其特征在于，所述圖像采
集設備包括一內窺鏡，所述內窺鏡的端部設置有至少一個攝像頭。
4.如權利要求3所述的立體顯示系統，其特征在于，所述內窺鏡
的端部還設置有一冷光源。
5.如權利要求1所述的立體顯示系統，其特征在于，所述圖像采
集設備包括一滑軌及至少一攝像機，所述攝像機可滑動地設置在所述
滑軌上。
6.如權利要求1所述的立體顯示系統，其特征在于，所述立體顯

\t示系統還包括：
存儲單元，用于存放所述信號處理單元生成的立體圖像信號。
7.如權利要求1所述的立體顯示系統，其特征在于，所述信號處
理單元包括：
硬件處理模塊，用于通過硬件處理方式對所述圖像采集設備獲取
到的圖像信息進行排列，生成立體圖像信號。
8.如權利要求7所述的立體顯示系統，其特征在于，所述硬件處
理模塊為現場可編程門陣列處理模塊。
9.如權利要求7所述的立體顯示系統，其特征在于，所述硬件處
理模塊為專用集成電路處理模塊。
10.如權利要求1所述的立體顯示系統，其特征在于，所述信號
處理單元包括：
解碼模塊，用于在對...

【專利技術屬性】
技術研發人員：包瑞，李統福，周峰，何建行，劉君，崔飛，邵文龍，
申請(專利權)人：深圳超多維光電子有限公司，珠海明醫醫療科技有限公司，廣東省明醫醫療慈善基金會，
類型：新型
國別省市：廣東;44