[发明专利]多层式三维显示器的标定设备和标定方法

权利要求书

1.一种用于标定三维显示器的方法，所述三维显示器包括多个显示层，所述方法包括如下步骤：

(a)控制三维显示器仅在一个显示层上显示第一图像；

(b)控制图像拍摄设备对显示的第一图像进行拍摄以获取第二图像；

(c)利用第一图像和第二图像计算所述一个显示层与图像拍摄设备的成像平面之间的单应性；

(d)利用计算的单应性计算所述一个显示层相对于图像拍摄设备的位置关系，

其中，针对三维显示器的每个显示层执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，根据每个显示层相对于图像拍摄设备的位置关系来得到所述多个显示层之间的位置关系。

2.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(c)包括：

从第一图像提取预定点在第一图像中的第一坐标；

从第二图像提取所述预定点在第二图像中的第二坐标；

利用第一坐标和第二坐标计算第一图像与第二图像之间的单应性矩阵。

3.如权利要求2所述的方法，其中，步骤(d)包括：利用图像拍摄设备的内参数从单应性矩阵提取所述显示层与图像拍摄设备之间的旋转矩阵和平移向量。

4.如权利要求3所述的方法，其中，单应性矩阵表示为图像拍摄设备的内参数矩阵与利用旋转矩阵和平移向量形成的矩阵的乘积。

5.如权利要求1所述的方法，其中，在针对三维显示器的各个显示层执行步骤(b)时，图像拍摄设备的位置和姿态相同。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：根据所述多个显示层之间的位置关系来对所述多个显示层之间的位置进行校正。

7.如权利要求1所述的方法，还包括：根据所述多个显示层之间的位置关系来调整三维显示器的显示渲染参数。

8.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)包括：控制图像拍摄设备对显示的第一图像的部分或全部进行拍摄以获取第二图像。

9.一种用于标定三维显示器的设备，所述三维显示器包括多个显示层，其特征在于包括：

通信单元，与三维显示器进行通信；

显示控制器，经由通信单元控制三维显示器来使得所述多个显示层按预定次序单独显示第一图像；

图像拍摄设备，对每个显示层单独显示的第一图像进行拍摄以获取第二图像；

单应性计算单元，利用第一图像和第二图像计算每个显示层与图像拍摄设备的成像平面之间的单应性；

位置确定单元，利用计算的单应性计算每个显示层相对于图像拍摄设备的位置关系，以得到所述多个显示层之间的位置关系。

10.如权利要求9所述的设备，其中，单应性计算单元利用第一图像中的点在第一图像中的坐标和第二图像中的对应点在第二图像中的坐标，计算第一图像与第二图像之间的单应性矩阵。

11.如权利要求10所述的设备，其中，位置确定单元利用图像拍摄设备的内参数从单应性矩阵提取所述显示层与图像拍摄设备之间的旋转矩阵和平移向量。

12.如权利要求9所述的设备，其中，在针对三维显示器的各个显示层单独显示的第一图像分别进行拍摄时，图像拍摄设备的位置和姿态相同。

13.如权利要求9所述的设备，其中，显示控制器根据所述多个显示层之间的位置关系，经由通信单元控制三维显示器来调整三维显示器的显示渲染参数。

14.如权利要求9所述的设备，还包括：显示单元，显示所述多个显示层之间的位置关系。