一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器技術

本發明專利技術適用于集成成像3D顯示器領域，提供了一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器，所述方法包括下述步驟：載入需要播放的3D集成圖像；實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置；根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。本發明專利技術通過提供一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器，解決了現有集成顯示的3D顯示可視角度小，人眼處于不用可視區會產生圖像分裂和重影，影響3D顯示效果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于集成成像3D顯示器領域，尤其涉及一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器。
技術介紹
基于集成成像的三維顯示技術是一種裸眼真三維顯示技術。它無需佩戴眼睛，可提供全視差、色彩逼真、連續視點的真三維圖像，并且可以避免多視點自由立體顯示中視差圖突變所導致的視覺疲勞現象，是一種裸眼3D顯示的有效方案。集成成像技術是一種利用微透鏡陣列來記錄和再現3D場景的顯示技術。集成成像3D顯示器一般由顯示屏和微透鏡陣列組成。顯示屏用于顯示一幅2D的3D集成圖像，放置在顯示屏前的微透鏡陣列用于將3D集成圖像中的不同像素投射到空間中的不同方向，使之具有不同的方向波失，從而光線在空間中會聚成一個3D物體，讓觀察者在一定角度內能看到逼真的三維物體。雖然集成顯示的3D顯示效果較為自然逼真，但是它的可視角非常小。集成成像3D顯示器的可視角度受限制于每個微透鏡的直徑、微透鏡陣列到顯示屏的距離、顯示屏顯示的像素的總數以及顯示屏顯示的像素的尺寸。因此，一般的集成成像3D顯示器很難做到大視角顯示。在可視角內，人眼能看到自然逼真的三維顯示效果，這個區域稱為一個視區，并且人眼處于的視區還被分割成為多個不同的可視區。若雙眼處于不同的可視區，或者任一眼睛處于兩個相鄰可視區分界線的時候，觀看者都會看到圖像分裂、重影。因為可視角過小，整個視區本來據不大，再加上整個視區又被分割為多個不同的可視區，使得人稍稍晃動，可視區和可視區之間的變換在空間中頻繁發生，就會看到圖像分裂和重影，這嚴重影響了顯示效果。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器，解決了現有集成顯示的3D顯示可視角度小，人眼處于不用可視區會產生圖像分裂和重影，影響3D顯示效果。本專利技術是這樣實現的，一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法，所述方法包括下述步驟載入需要播放的3D集成圖像；實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置；根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。一種集成成像3D顯示器，所述集成成像3D顯示器包括載入單元，用于載入需要播放的3D集成圖像；攝像頭，實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置；判斷調整單元，根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人眼的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。本專利技術通過提供一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法及集成成像3D顯示器，解決了現有集成顯示的3D顯示可視角度小，人眼處于不用可視區會產生圖像分裂和重影，影響3D顯示效果，通過本專利技術提供的方法和集成成像3D顯示器使得可視角度大大增力口，人眼即使處于不同的可視區也不會產生圖像分裂和重影。附圖說明圖1是本專利技術實施例一提供的一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法的實現流程圖；圖2是本專利技術實施例二提供的一種集成成像3D顯示器的結構圖；圖3是本專利技術實施例三提供的一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法的實現流程圖；圖4是本專利技術實施例三提供的人眼相對于集成成像3D顯示器之間的可視角關系示意圖；圖5是本專利技術實施例三提供的每個視區在攝像頭捕獲的圖像的示意圖；圖6是本專利技術實施例三提供的3D集成圖像和人眼相對與視區中心的偏移像素示意圖；以及圖7是本專利技術實施例四提供的一種集成成像3D顯示器的結構圖。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。實施例一:本專利技術提供一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法，該方法如圖1所示，包括下述步驟S101，載入需要播放的3D集成圖像。載入需要播放的3D集成圖像，用于用戶觀看3D圖像。S102,實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置。實時通過攝像頭拍攝觀察者的圖像，根據拍攝的圖像得到人眼所在的位置。S103,根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。根據人眼所在的位置來判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，從而判斷是否需要調整圖像，當人的左眼和右眼位于同一可視區，不需要進行圖像的調整，當人的左眼和右眼位于不同可視區，對圖像進行調整，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區，使得用戶所觀看的3D集成圖像不會產生圖像分裂和重影。本專利技術提供的方法通過實時拍攝觀察者的圖像，通過拍攝到的圖像識別并追蹤人眼所在的位置，判斷人的左眼和右眼所在的位置的可視區，其中人眼的位置分別取人左眼和右眼的眼睛的中心點為人左眼和右眼的位置，根據人眼的左眼和右眼所在的可視區，判斷人眼的左眼和右眼是否位于同一可視區，若不在，調整3D集成圖像，使得人的左眼和右眼位于同一可視區內，這樣觀看到的3D集成圖像不會由于人眼不在同一可視區內造成看到的圖像分裂和重影。其中可選的，在步驟SlOl載入需要播放的3D集成圖像步驟之前還包括調校攝像頭與集成成像3D顯示器的夾角，使攝像頭前定標物體位于攝像頭拍攝畫面的正中心位置。其中定標物體為位于集成成像3D顯示器的某一個視區的正中心位置，且與集成成像3D顯示器距尚固定。通過調校攝像頭與集成成像3D顯示器之間的夾角，使得定標物體處于攝像頭拍攝畫面的中心位置。可選的，步驟S103根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，并根據判斷結果調整3D集成圖像使左眼和右眼位于同一可視區的具體步驟包括S1031根據攝像頭捕獲的圖像分別得到左眼中心點的位置和右眼中心點的位置，并通過左眼和右眼中心點的位置得到兩眼中心位置；S1032根據兩眼中心位置計算兩眼中心位置所處的可視區；由于集成成像3D顯示器的整個視區是被劃分為多個可視區的，每一個可視區的范圍與集成成像3D顯示器的微透鏡的陣列相關，一般集成成像3D顯示器中微透鏡的陣列為正方并排排布，所以整個視區被分割為多個正方并排排布的可視區。由于整個視區被劃分為多個可視區，因此需要判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，從而確定是否需要調整3D集成圖像，使得人的左眼和右眼位于同一可視區。S1033根據兩眼中心位置所處的可視區的邊界區域計算獲得3D集成圖像的偏移像素，使左眼和右眼位于同一可視區。步驟S1033也可為根據兩眼中心位置所處的可視區的中心點計算獲得3D集成圖像的偏移像素，使兩眼中心映射位置位于兩眼中心位置所處的可視區的中心。將兩眼中心位置和兩眼中心位置所在可視區的中心位置的偏移像素映射到集成成像3D顯示器上，得到3D集成圖像的偏移像素。同樣使得左眼和右眼位于同一可視區，可以采用調整3D集成圖像的偏移像素后使得兩眼中心位置剛好位于某一個可視區的中心，這樣人的左眼和右眼也就自然位于同一可視區。S1034，根據偏移像素調整3D集成圖像，使左眼和右眼位于同一可視區。通過步驟S1033得到的3D集成圖像的偏移像素的最小量將3D集成圖像進行偏移，使得人無論處于什么觀看位置兩眼都處于同一視區。實施例二 :圖2示出了本專利技術第二實施例提供的一種集成成像3D顯示器，該集本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：載入需要播放的3D集成圖像；實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置；根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。

【技術特征摘要】
1.一種基于人眼追蹤的3D集成成像顯示方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟 載入需要播放的3D集成圖像； 實時拍攝觀察者的圖像，識別并追蹤人眼所在的位置； 根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人的左眼和右眼位于同一可視區。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在載入需要播放的3D集成圖像步驟之前還包括 調校攝像頭與集成成像3D顯示器的夾角，使攝像頭前定標物體位于攝像頭拍攝畫面的正中心位置。3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述定標物體為 位于集成成像3D顯示器的某一個視區的正中心位置，且與集成成像3D顯示器距離固定。4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人眼的左眼和右眼位于同一可視區的具體步驟包括 根據攝像頭捕獲的圖像分別得到左眼中心點的位置和右眼中心點的位置，并通過左眼和右眼中心點的位置得到兩眼中心位置； 根據兩眼中心位置計算兩眼中心位置所處的可視區； 根據兩眼中心位置所處的可視區的邊界區域計算獲得3D集成圖像的偏移像素； 根據偏移像素調整3D集成圖像，使左眼和右眼位于同一可視區。5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據人眼所在的位置判斷人的左眼和右眼是否位于同一可視區，當人的左眼和右眼位于不同可視區時，調整3D集成圖像使人眼的左眼和右眼位于同一可視區的具體步驟包括 根據攝像頭捕獲的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：濮怡瑩，陳永灑，付東，
申請(專利權)人：TCL集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：