[发明专利]一种显示屏视角调整方法及显示设备

权利要求书

1.一种显示屏视角调整方法，包括以下步骤：

利用摄像头模块获取显示屏前方的二维图像和深度信息，传输至微处理器模块；

所述微处理器模块从接收到的二维图像中提取脸部信息，并结合接收到的深度信息，在建立的空间坐标系中定位瞳孔中心位置的三维坐标； 

所述微处理器模块结合瞳孔中心位置和显示屏中心位置，计算出显示屏的调整角度和/或上下位移量，进而生成相应的驱动信号输出至驱动模块；

所述驱动模块驱动显示屏相对显示屏底座或者挂件转动或平移。

2.根据权利要求1所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：所述微处理器模块从接收到的二维图像中提取脸部信息，然后将提取出的脸部信息与人类脸部模型进行对比，以判断是否为人类的脸部信息；若是人类的脸部信息，则定位瞳孔中心位置；否则，退出本轮的视角调整过程。

3.根据权利要求1所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：所述空间坐标系是以摄像头模块为原点O的空间直角坐标系，其中，水平向右建立x轴，竖直向上建立y轴，垂直于摄像头模块建立z轴；从提取出的人类脸部信息中获取各瞳孔的x轴和y轴的坐标值，各瞳孔的z轴坐标值利用摄像头模块提供的针对该瞳孔位置的深度信息以及原点O到该瞳孔位置所成直线与xoy平面所成的夹角计算获得；根据获得的各瞳孔的三维坐标计算瞳孔中心位置。

4.根据权利要求3所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：在瞳孔中心位置的计算过程中，若提取出的脸部信息是单个用户的脸部信息，则根据获得的左瞳孔坐标                                                和右瞳孔坐标，计算瞳孔中心位置P(x,y,z)=。

5.根据权利要求3所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：在瞳孔中心位置的计算过程中，若提取出的脸部信息是多个用户的脸部信息，则计算出每个用户的脸部信息的瞳孔中心位置，找出其中的最左、最右、最上、最下、最前和最后六个瞳孔中心位置；利用最左、最右两个瞳孔中心位置的x轴坐标的平均值作为等效瞳孔中心位置的x坐标；利用最上、最下两个瞳孔中心位置的y轴坐标的平均值作为等效瞳孔中心位置的y坐标；利用最前、最后两个瞳孔中心位置的z轴坐标的平均值作为等效瞳孔中心位置的z坐标；将等效瞳孔中心位置（x,y,z）作为所述的瞳孔中心位置P。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：以显示屏中心位置为原点O’建立空间直角坐标系，其中，水平向右建立轴，竖直向上建立轴，垂直于显示屏建立轴；根据摄像头模块在显示屏上的安装位置，计算瞳孔中心位置P在该直角坐标系中的三维坐标值，利用所述瞳孔中心位置P的三维坐标值计算出显示屏的调整角度和/或上下位移量。

7.根据权利要求6所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：标记所述原点O’到瞳孔中心位置P所成直线与轴的夹角为r1，则

当0°≤r1＜90°时，逆时针转动显示屏（90°-r1），使r1增大到90°；

当90°＜r1≤180°时，顺时针转动显示屏（r1-90°），使r1减小到90°。

8.根据权利要求6所述的显示屏视角调整方法，其特征在于：标记瞳孔中心位置P到显示屏所在平面的距离为L；标记所述原点O’到瞳孔中心位置P所成直线与轴的夹角为r2，与轴的夹角为r3；假设显示屏可升降的最大高度为h，显示屏的当前高度为h1，则

当0°≤r2＜90°且0°≤r3＜90°时，

①若L*tan(r2)≤(h-h1)，则将显示屏升高L*tan(r2)，使r2增大到90°，r3减小到0°；

②若L*tan(r2)>(h-h1)，则将显示屏升高(h-h1)，且前向转动显示屏90°-[ r2+arctan((Ltan(r2)-h+h1)/L)]，使r2增大到90°，r3减小到0°；

当90°≤r2＜180°且0°≤r3＜90°时，

①若L*tan(r2-90) ≤h1，则将显示屏升高L*tan(r2-90)，使r2减小到90度，r3减小到0°；

②若L*tan(r2-90)>h1，则将显示屏降低h1，且后向转动显示屏 [(r2-arctan((Ltan(r2-90)-h1)/L))]-90°，使r2减小到90°，r3减小到0度。