[发明专利]基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及全息显示领域，特别是涉及一种基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置。

背景技术

人们能够清晰的看见一个物体，一般需要定位出实际看到的物体的远近关系以及能够清晰的获取物体在视网膜上成的像这两个过程。这两种过程一般分别称之为眼球辐辏和眼球调节。眼球调节是指眼球通过改变聚焦来获得物体清晰的像的过程。眼球辐辏是指物体在视网膜上正位于双眼黄斑中心凹部位成像的过程，即双眼定位物体前后位置或景深的过程。

当人们观看全息显示屏播放的影像时，为了使人眼能够获得清晰的全息显示图像，全息显示装置通过摄像头来获取人眼位置，进一步根据人眼位置来调整3D图像，使用户在位置发生变化时也能够欣赏到3D影像。

然而，现有技术中的全息显示装置显示的3D影像，并不是用户在每个位置都能看到清晰的3D图像，都有一个最佳观看范围，如果离开了这个范围，就不再能够欣赏到清晰的3D图像。另外，当外界光线发生变化时，如光线变暗，摄像头被遮挡或者摄像头被损坏等情况发生时，现有的全息显示装置已经不能满足用户的需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置，能够在摄像头不能清晰的追踪到人眼位置时，仍然能够使用户观看到清晰的3D影像。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于人眼追踪的自适应全息显示方法，包括

实时追踪观看者的人眼，并获取人眼图像；

判断是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标；以及

当不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，减少显示的3D图像的转换景深。

其中，当不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，减少显示的3D图像的转换景深的步骤之后还包括如下步骤：

根据追踪到的人眼图像确定不能获得双眼坐标的原因；以及

显示一用于表明所述原因的提示信息。

其中，当能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，所述方法还包括：

根据所述追踪到的人眼图像确定双眼坐标，并增大显示的3D图像的转换景深。

其中，根据所述追踪到的人眼图像确定双眼坐标，并增大显示的3D图像的转换景深的步骤具体为：

根据所述追踪到的人眼图像确定双眼相对于屏幕的第一坐标信息和第二坐标信息；

侦测所述双眼之间的中心位置相对于所述屏幕中心位置的第一距离；

根据所述第一坐标信息和第二坐标信息得到所述双眼间的第二距离；

根据所述第一距离以及所述第二距离确定所述双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度；以及

根据所述角度及利用3D交织算法确定景深参数，并根据所述景深参数改变所述显示图像的左右视图的偏移，增大所述3D图像的转换景深。

其中，所述根据所述第一距离以及所述第二距离确定所述双眼相对于所述屏幕的角度的步骤具体为：

根据所述第一距离、所述第二距离并利用公式确定所述双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度；

其中，θ为所述双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度，L为所述双眼间的第二距离，Z为所述双眼之间的中心位置相对于所述屏幕中心位置的第一距离。

其中，当不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，减少显示的3D图像的转换景深的步骤包括：

通过3D交织算法确定景深参数，并根据所述景深参数改变所述显示图像的左右视图的偏移，减小所述3D图像的转换景深。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种全息显示装置，包括追踪模块、控制模块以及景深调节模块，

所述追踪模块用于实时追踪观看者的人眼，并获取人眼图像；

所述控制模块用于判断是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标；

所述景深调节模块用于在不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，减少显示的3D图像的转换景深。

其中，所述控制模块还用于根据所述追踪到的人眼图像确定不能获得双眼坐标的原因；

所述全息显示装置还包括显示模块，所述显示模块用于显示一用于表明所述原因的提示信息。

其中，所述景深调节模块还用于在所述追踪模块追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，增大显示的3D图像的转换景深。

其中，所述景深调节模块具体通过3D交织算法确定景深参数，并根据所述景深参数改变所述显示图像的左右视图的偏移来减小所述显示图像的3D转换景深。