[发明专利]基于眼镜追踪的全息显示装置、系统及方法

权利要求书

1.一种基于眼镜追踪的全息显示装置，其特征在于，包括：显示屏，摄像头以及图像处理单元、全息场景生成单元以及电子光栅，所述图像处理单元分别与所述摄像头以及所述全息场景生成单元以及电子光栅电连接，

所述摄像头用于获取观看者所佩戴的快门眼镜的位置信息，其中，所述快门眼镜包括左右镜片以及镜框，所述镜框涂覆有反光材料或荧光材料；

所述图像处理单元用于根据所述快门眼镜的位置信息生成控制所述全息场景生成单元生成左右眼视道对应的全息场景的第一信号和控制电子光栅工作角度的第二信号；

所述全息场景生成单元用于接收所述第一信号，并根据所述第一信号生成对应的左右视道全息场景，并将所述左右视道全息场景发送至所述显示屏进行显示；

所述电子光栅用于接收所述第二信号，并根据所述第二信号对工作角度进行调整。

2.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，所述图像处理单元根据所述摄像头获取的所述快门眼镜的图像确定所述快门眼镜图像的中心点的第一位置信息。

3.根据权利要求2所述的全息显示装置，其特征在于，所述图像处理单元具体用于：

获取所述显示屏的中心点的第二位置信息以及所述第一位置信息，根据所述第一位置信息和所述第二位置信息确定所述快门眼镜的中心点与所述显示屏的中心点的连线与所述显示屏的第一夹角以及所述连线与其在所述显示屏上投影的第二夹角；

所述全息场景生成单元用于根据所述第一夹角以及第二夹角生成对应的左右视道全息场景。

4.根据权利要求3所述的全息显示装置，其特征在于，所述电子光栅用于根据所述第一夹角对工作角度进行调整。

5.根据权利要求4所述的全息显示装置，其特征在于，所述电子光栅包括：第一玻璃板、第二玻璃板、液晶层，所述第一玻璃板的第一表面设置有第一偏光板，所述第一玻璃板背向第一偏光板的第二表面设置有第一电极层，第二玻璃板的第一表面设置有第二偏光板，第一偏光板和第二偏光板的偏光方向垂直，且第二玻璃板背向第二偏光板的第二表面设置有第二电极层，所述第二电极层包括多个间隔排列的电极，所述液晶层夹设于所述第一电极层与所述第二电极层之间，所述第一电极层与所述第二电极层用于产生电场，以使液晶分子根据所述第一夹角发生偏转，使得光栅的明暗条纹位置根据所述快门眼镜的位置信息做适应性的改变。

6.一种基于眼镜追踪的全息显示系统，其特征在于，包括：快门眼镜以及全息显示装置，所述快门眼镜包括左右镜片以及镜框，所述镜框涂覆有反光材料或荧光材料；其中，所述左右镜片交替的开启和关闭，接收所述全息显示装置的显示图像光线；

所述全息显示装置为权利要求1-5中任一项所述的全息显示装置。

7.一种基于眼镜追踪的全息显示方法，其特征在于，

全息显示装置获取观看者所佩戴的快门眼镜的位置信息，其中，所述快门眼镜包括左右镜片以及镜框，所述镜框涂覆有反光材料或荧光材料；

根据所述快门眼镜的位置信息生成控制全息场景生成单元生成左右眼视道对应的全息场景的第一信号和控制电子光栅工作角度的第二信号，根据所述第一信号生成对应的左右视道全息场景，并在显示屏上进行显示；

根据所述第二信号对电子光栅的工作角度进行调整，以使所述显示屏显示的左视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的左眼，右视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的右眼。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述全息显示装置获取观看者所佩戴的快门眼镜的位置信息，其中，所述快门眼镜包括左右镜片以及镜框，所述镜框涂覆有反光材料或荧光材料的步骤包括：

根据所述全息显示装置获取的所述快门眼镜的图像确定所述快门眼镜图像的中心点的第一位置信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述快门眼镜的位置信息生成控制全息场景生成单元生成左右眼视道对应的全息场景的第一信号和控制电子光栅工作角度的第二信号，根据所述第一信号生成对应的左右视道全息场景，并在显示屏上进行显示的步骤包括：

获取所述显示屏的中心点的第二位置信息以及所述第一位置信息，根据所述第一位置信息和所述第二位置信息确定所述快门眼镜的中心点与所述显示屏的中心点的连线与所述显示屏的第一夹角以及所述连线与其在所述显示屏上投影的第二夹角；

根据所述第一夹角以及第二夹角生成对应的左右视道全息场景。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二信号对电子光栅的工作角度进行调整，以使所述显示屏显示的左视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的左眼，右视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的右眼的步骤包括：

根据所述第一夹角对工作角度进行调整，以使所述显示屏显示的左视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的左眼，右视道全息场景经过所述电子光栅进入所述观看者的右眼。