[发明专利]单个照相机显示装置探测

说明书

背景技术

显示装置可以利用各种技术来显示图像，诸如阴极射线管（CRT）技术、基于投影的技术、基于液晶显示器（LCD）的技术等等。一些显示装置可以是交互显示装置，该装置还配置成利用诸如电容探测、电阻探测、表面声波探测、光学探测等等技术探测显示器表面上物理对象的触摸。在一些实例中，光学探测技术可以进一步配置成探测置为靠近显示器表面的物理对象的“接近接触”。

作为实例，指向同一方向但分隔已知距离的两个照相机可以用于从不同视角捕获靠近表面的对象的两幅图像。这两幅图像接着可以被处理以揭示与深度有关的关于对象的视差数据。然而，需要非常仔细校准以确保两个照相机实际上指向同一方向。

发明内容

此处公开了涉及估算对象与交互显示装置的表面的距离的各种实施例。例如，一个公开实施例提供一种用于确定对象与具有液晶显示器（LCD）装置的交互显示装置的表面的距离的方法。该方法包括：将红外（IR）光引导到该交互显示装置的表面上方的对象，该IR光被该对象反射回到该交互显示装置。接着，该方法包括：基于从对象反射的IR光的偏振态，将反射IR光折射为在两个不同方向上行进的两条射线。该方法还包括：切换LCD装置的偏振态以允许两条折射射线的第一条折射射线穿过LCD装置，以及在探测器接收穿过该LCD装置的两条折射射线的第一条折射射线。接着，该方法包括：切换LCD装置的偏振态以允许两条折射射线的第二条折射射线穿过LCD，以及在该探测器接收穿过该LCD装置的两条折射射线的第二条折射射线。最后，该方法包括：基于三角测量估算该对象与该交互显示装置的表面的距离。

此发明内容被提供从而以简化形式介绍概念选集，所述概念选集在具体实施方式中在下文予以进一步描述。此发明内容不是旨在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不是旨在用于限制所要求保护的主题的范围。再者，所要求保护的主题不限于解决此公开内容任何部分中指出的任何或全部缺点的实施方式。

附图说明

图1示出依据本公开内容的实施例的具有计算系统的实例交互显示装置。

图2示出依据本公开内容的实施例的用于交互显示装置的实例光学系统的框图。

图3示出依据本公开内容的实施例的实例双折射棱镜。

图4示出依据本公开内容的实施例的用于交互显示装置的实例方法。

具体实施方式

本公开内容提出一种交互显示装置，该交互显示装置可以探测对象存在于交互显示装置的表面上或附近以及估算接近表面的对象的距离。该交互显示装置包括液晶显示器（LCD）装置、双折射棱镜和单个照相机。双折射棱镜用于将从对象反射的光射线折射为在两个不同方向上行进的两条射线，使得两条折射光射线进入分隔一定距离的LCD装置。LCD装置可以被调制，使得在给定时间，两条折射光射线的仅仅一条穿过并且被照相机接收。因此，可以获得涉及深度的视差数据并且可以利用三角测量估算对象与表面的距离。在下文更详细地描述交互显示装置的各种实施例。

图1示出具有触摸敏感显示器表面102和光学系统104的交互显示装置100的实例实施例的各方面，该光学系统置于触摸敏感显示器表面102下方，该触摸敏感显示器表面可以配置成为计算系统106提供显示和视觉功能。因此，图1示出可操作地耦合到光学系统104的计算系统106。计算系统106可以是配置成提供显示数据到光学系统104以及从光学系统104接收输入数据的任何装置。在一些实施例中，计算系统106可包括计算机的全部或者部分；在其它实施例中，计算系统106可以是经由有线或无线通信链路可操作地耦合到计算机的任何装置。

如图1的实例中所示，计算系统106包括显示子系统108和视觉子系统110。显示子系统可以配置成在交互显示装置100的表面102上显示图像，用户经由光学系统104与该交互显示装置交互。视觉子系统可以配置成经由光学系统104探测在交互显示装置100的表面102上或上方的对象。为了提供显示功能，光学系统104可以配置成将可见图像投影到触摸敏感显示器表面上。为了提供视觉功能，光学系统104可以配置成捕获置于触摸敏感显示器表面上或附近的对象的至少部分图像，例如，该对象为诸如手指、电子装置、纸卡、食物或者饮料。因此，光学系统104可以配置成照射这种对象以及探测从对象反射的光。以此方式，光学系统可以记录位置、足印、对象与表面的距离以及置于触摸敏感显示器表面上或附近的任何合适对象的其它属性。