專利名稱：一種感應式2d-3d自動立體顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及立體顯示領域，尤其涉及一種能夠根據觀看者位置自動選擇 二維顯示模式和三維顯示模式的感應式2D-3D自動立體顯示裝置。
背景技術：
自動立體顯示為人們打開了一個新的顯示領域，尤其是2D-3D自動立 體顯示裝置的出現，更是顯示技術歷史進程上一個重大突破。2D-3D自動立 體顯示裝置具有2D和3D兩個顯示模式，分別用于向觀看者顯示平面圖像 和三維圖像。例如當觀看者需要瀏覽網頁或者進行文字編輯時,常要求顯 示器工作于2D顯示模式；而當觀看者欣賞電影或者其他視頻的時候，都希望 可以看到逼真的畫面，此時，2D-3D自動立體顯示裝置常工作于3D顯示模 式。圖1所示為一種現有的2D-3D自動立體顯示裝置的結構示意圖。該裝 置包括二維/三維顯示裝置1和切換控制裝置2,其中，二維/三維顯示裝置1 包括發(fā)出平面圖像光的顯示面板11、 一個柱透鏡光柵12、 一塊表面為平 面的基板13、填充在柱透鏡光柵12和基板13之間的液晶14,柱透鏡光柵 12和基板13的相對面上均覆有導電膜15。切換控制裝置2包括開關16 和電壓源17,該電壓源17的一個輸出端直接連接所述柱透鏡光柵12上的 導電膜，另一個輸出端通過開關16連接至基板13上的導電膜。由于二維/ 三維顯示裝置的切換顯示原理已是公知的技術，因此不再詳述圖1所示的 2D-3D自動立體顯示裝置的工作原理。筒而言之，圖l所示裝置中，切換控 制裝置2通過向二維/三維顯示裝置1中的液晶14兩側的導電膜15輸出或 不輸出電壓以實現顯示模式的選擇，即觀看者可以通過使開關16處于"開" 狀態(tài)以使該2D-3D自動立體顯示裝置顯示立體圖像，而當觀看者使開關16處于"關"狀態(tài)時，該2D-3D自動立體顯示裝置顯示平面圖像。現有的切換控制裝置在實現顯示模式的切換時，多如圖1所示那樣需要 觀看者手動操作。眾所周知， 一個2D-3D自動立體顯示裝置的觀看區(qū)域包 括平面觀看區(qū)和立體觀看區(qū)。立體觀看區(qū)為2D-3D自動立體顯示裝置前， 觀看者能夠看到立體圖像的區(qū)域，立體觀看區(qū)之外能夠看到顯示圖像的區(qū)域 為平面觀看區(qū)。 一般情況下，平面觀看區(qū)內任意一個觀看位置到2D-3D自 動立體顯示裝置的顯示面的縱向距離小于立體觀看區(qū)內任意一個觀看位置 到該2D-3D自動立體顯示裝置的顯示面的縱向距離，因此，對于大尺寸的 2D-3D自動立體顯示裝置而言，若切換控制裝置的手動控制開關設置在二維 /三維顯示裝置的顯示器上時，觀看者需要靠近顯示器操作手動控制開關后 再回到立體觀看區(qū)觀看，這樣給觀看者帶來很大的不便。此外，若采用遠距 離遙控設備對顯示器進行顯示模式切換控制，觀看者也需要隨身攜帶遙控設 備進行手動操作。因此，需要一種智能型的切換控制裝置，能夠自動感應 到觀看者并對二維/三維顯示裝置進行顯示控制。發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，該裝置 能夠探測觀看者的位置信息，并根據探測結果自動顯示平面圖像或立體圖 像，使用方便且智能化程度高。本發(fā)明提供的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，包括二維/三維顯 示裝置和探測處理裝置。所述探測處理裝置用于探測信息，并根據探測結果 控制所述二維/三維顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。所述探測處理裝置為紅外探測裝置。所述紅外探測裝置探測人體紅外信號，確定探測到的信號強度值是否處 于預定閾值范圍內，并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相應的 驅動。所述紅外探測裝置確定探測到的信號強度值是否處于預定闊值范圍內， 并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相應的驅動，包括若所述 紅外探測裝置確定出探測到的信號強度值大于第一閾值，則向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第一驅動；否則，向所述二維/三維顯 示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動。所述紅外探測裝置確定探測到的信號強度值是否處于預定閾值范圍內，并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相應的驅動，包括若所述紅外探測裝置確定出探測到的信號強度值大于第一閾值或小于第二閾值，則向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第一驅動；否則，向所 述二維/三維顯示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動；其中，所述第二 閾值小于所述第一閣值。上述的感應式2D-3D自動立體顯示裝置中，所述探測處理裝置可包括 人臉檢測單元和至少一個攝像單元所述攝像單元，用于周期性獲取預定區(qū) 域的場景圖像，并將所述預定區(qū)域的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所 述人臉檢測單元，用于對所述預定區(qū)域的場景圖像進行人臉檢測，并根據人 臉檢測結果控制所述二維/三維顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。當上述預定區(qū)域為所述感應式2D-3D自動立體顯示裝置的平面觀看區(qū) 時，所述攝像單元周期性獲取所述平面觀看區(qū)的場景圖像，并將所述平面觀 看區(qū)的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所述人臉檢測單元若檢測到所述 平面觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯 示平面圖像的第一驅動，否則，向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示立 體圖像的第二驅動。當所述預定區(qū)域為所述感應式2D-3D自動立體顯示裝置的立體觀看區(qū) 時所述攝像單元周期性獲取所述立體觀看區(qū)的場景圖像，并將所述立體觀 看區(qū)的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所述人臉檢測單元若檢測到所述 立體觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯 示立體圖像的第二驅動，否則，向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示平 面圖像的第一驅動。上述所有第一驅動和第二驅動中任意一個為無信號輸出。本發(fā)明提供的上述方案中，由于探測處理裝置能夠探測到觀看者的位置 信息，并根據探測結果使該感應式2D-3D自動立體顯示裝置自動工作于2D 顯示模式或3D顯示模式，該裝置不僅易于實現，且無需觀看者進行手動操作，智能化程度高。
圖1為一種現有的2D-3D自動立體顯示裝置的結構示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例提供的感應式2D-3D自動立體顯示裝置示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例提供的其中一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置 結構示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置結 構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，具體說明本發(fā)明實施例。圖2為本發(fā)明實施例提供的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，該 裝置包括二維/三維顯示裝置21和探測處理裝置22。探測處理裝置22，用于探測信息，并根據探測結果控制所述二維/三維 顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。其中，該探測處理裝置22可以為任意一種能夠探測人體信息的裝置， 如紅外探測裝置，包含人臉檢測單元的探測裝置等，當探測處理裝置22 探測到預定區(qū)域內有人時，向二維/三維顯示裝置發(fā)送相應的驅動，以控制 所述二維/三維顯示裝置顯示平面圖像或立體圖像。所述預定區(qū)域可以為該 感應式2D-3D自動立體顯示裝置的平面觀看區(qū)或立體觀看區(qū)。以下分別對包含紅外探測裝置和包含人臉檢測單元的感應式2D-3D自 動立體顯示裝置進行詳細說明?，F有的紅外探測器是一種輻射能轉換器，用于將接收到的紅外輻射能轉 換為便于測量或觀察的電能、熱能等其他形式的能量，例如，當紅外探測器 收集外界的紅外光后，會將收集的紅外光轉換為電信號輸出。自然界中，任 何高于絕對溫度(-273度)的物體都將產生紅外光譜，不同溫度的物體釋放的 紅外能量波長各不相同，即紅外波長與溫度的高低是相關的。本發(fā)明實施例 中，采用對人體紅外波長(8jam 12jam)非常敏感的紅外探測器。圖3所示為本發(fā)明實施例提供的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置 結構示意圖，該裝置包括二維/三維顯示裝置21和紅外探測裝置32。紅外探測裝置32，包括至少一個現有的紅外探測器，用于探測該2D-3D 自動立體顯示裝置的顯示面前方的人體紅外信號。由于紅外探測裝置32探 測到的信號的強度與人體和探測裝置的距離成反比，即當紅外探測裝置探測 到的信號的強度越大時，說明人體離紅外探測裝置越近。因此，紅外探測裝 置32可根據探測到的信號強度值來確定觀看者是否處于預定區(qū)域(平面觀 看區(qū)或立體觀看區(qū))內。具體工作時，紅外探測裝置32判斷探測到的信號 強度值是否處于預定閾值范圍內，當探測到的信號強度值處于預定閾值范圍 內時，紅外探測裝置32向二維/三維顯示裝置21提供某一驅動，使其顯示 平面圖像或立體圖像，否則，紅外探測裝置32向二維/三維顯示裝置21提 供使其顯示不同于上述圖像的另一驅動。較佳地，如果需要在感應式2D-3D自動立體顯示裝置的顯示面的近前 方顯示平面圖像，而在離所述顯示面一定距離之外的位置才能看到立體圖 像，則當紅外探測裝置32的探測到的信號強度值大于預定的第一閾值時(觀 看者處于平面觀看區(qū)內)，所述紅外探測裝置32向二維/三維顯示裝置21 提供第一驅動，否則，當紅外探測裝置32的探測到的信號強度值小于等于 所述第一閾值時(觀看者處于立體觀看區(qū)內)，所述紅外探測裝置32向二 維/三維顯示裝置21提供不同于第 一驅動的第二驅動。所述第 一閾值可以為 當觀看者位于垂直于感應式2D-3D自動立體顯示裝置的顯示面的方向上、 平面觀看區(qū)和立體觀看區(qū)的第一個交界面的位置時，所述紅外探測裝置32 探測到的信號強度值。此外，若需要的立體觀看區(qū)為垂直于感應式2D-3D 自動立體顯示裝置的顯示面的方向上的一個距離范圍，則還需預先設定一個 小于所述第一閾值的第二閾值，所述第二閾值可以為當觀看者位于垂至于 感應式2D-3D自動立體顯示裝置的顯示面的縱向上、立體觀看區(qū)和平面觀 看區(qū)的第二個交界面位置時，所述紅外探測裝置32探測到的信號強度值。 當紅外探測裝置32的探測到的信號強度值大于所述第一閾值或小于所述第 二閾值時，紅外探測裝置32向二維/三維顯示裝置21提供第一驅動，否則， 紅外探測裝置32向二維/三維顯示裝置21提供第二驅動。二維/三維顯示裝置21,用于在第一驅動控制下，顯示平面圖像，或者在第二驅動控制下， 顯示立體圖像。上述第一閾值和第二閾值的定義僅是一種較佳的實施方式，實際上可以 根據觀看需要設置第 一 闊值和第二闊值。較佳地，為了消除平面觀看區(qū)中其余物體發(fā)出的紅外光的干擾，可以采 用輻照面上覆蓋有特殊濾光片的紅外探測裝置。所述第一/第二驅動為控制所述二維/三維顯示裝置21顯示立體/平面圖像的電壓、電流等信號。此外，只要第一驅動和第二驅動為分別能夠觸發(fā)二維/三維顯示裝置21顯示平面圖像和立體圖像的不同信號即可。事實上，所 述第一驅動和第二驅動之中的任一個可以指紅外探測裝置32沒有輸出任何 信號，例如，圖3所示的感應式2D-3D自動立體顯示裝置中，若二維/三維 顯示裝置21為圖1所示的二維/三維顯示裝置1,且所述紅外探測裝置32自 身包括一個能輸出電壓的電壓源(此時感應式2D-3D自動立體顯示裝置不 包括圖l所示的切換控制裝置2),則當紅外探測裝置32探測到的信號強 度值小于等于第一閾值或小于等于第一閾值且大于等于第二閾值時，紅外探 測裝置32不向該二維/三維顯示裝置21的液晶14兩側的導電膜15提供電 壓，此時二維/三維顯示裝置21顯示立體圖像；否則，紅外探測裝置32向 液晶14兩側的導電膜15提供一個非零值電壓(第一驅動)，此時二維/三 維顯示裝置21顯示平面圖像。上述采用紅外探測裝置22的感應式2D-3D自動立體顯示裝置中，紅外 探測裝置能夠探測到觀看者的位置信息，并根據觀看者所處位置，控制所述 二維/三維顯示裝置21顯示相應的圖像。現有的人臉檢測技術就是在多媒體數據(如圖像、視頻等數字信號)中 檢測出人臉及其位置、大小、個數、方向等的技術。目前人臉檢測技術已是 一個較為成熟的技術，很多的專利文獻中也描述了這種技術，例如中國專 利文獻CN1570953A、 CN100336070C和CN1226017C等中公開的人臉檢測 技術。圖4所示為本發(fā)明實施例提供的另外一種采用現有的人臉檢測技術的 感應式2D-3D自動立體顯示裝置結構示意圖，該裝置包括二維/三維顯示 裝置21和探測處理裝置40。所述探測處理裝置40包括攝像單元41和人臉檢測單元42。攝像單元41,用于周期性獲取預定區(qū)域(平面觀看區(qū)或立體觀看區(qū)) 的場景圖像并傳送給人臉檢測單元42。攝像單元41可安裝于所述二維/三維 顯示裝置21上，例如該裝置可為安裝于二維/三維顯示裝置21的顯示器 外框上的攝像頭，安裝時預先使該攝像頭的攝像范圍調整為所述預定區(qū)域。 較佳地，為彌補部分攝像頭的攝像范圍的局限性，探測處理裝置40可以包 括多個攝像單元41。人臉檢測單元42，用于對收到的預定區(qū)域的場景圖像進行人臉檢測， 并根據人臉檢測結果向二維/三維顯示裝置21提供相應驅動。具體工作情況 為當所述預定區(qū)域選為該感應式2D-3D自動立體顯示裝置的平面觀看區(qū) 時，若人臉檢測單元42檢測出平面觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向二維/ 三維顯示裝置21提供第一驅動，否則，向二維/三維顯示裝置21提供第二 驅動；而當所述預定區(qū)域選為該感應式2D-3D自動立體顯示裝置的立體觀 看區(qū)時，若人臉檢測單元42檢測出立體觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向 二維/三維顯示裝置21提供第二驅動，否則，向二維/三維顯示裝置21提供 第一驅動。由于人臉檢測單元和方法已是公知的技術，此處不再詳細說明。 例如，人臉檢測單元42可以采用中國專利CN1224900C中所公開的基于DSP 的嵌入式人臉自動檢測裝置，或采用專利CN100336070C或CN1633944A中 所公開的技術對平面觀看區(qū)的場景圖像進行人臉檢測的裝置。本發(fā)明提供的上述實施例中，通過采用一個探測處理裝置探測信息，并 根據探測結果向二維/三維顯示裝置提供相應的驅動，因此該感應式2D-3D 自動立體顯示裝置能夠根據觀看者位置智能化顯示相應的圖像，而無需觀看 者手動選擇顯示模式。除上述實施方案外，還可將本發(fā)明實施例提供的感應式2D-3D自動立 體顯示裝置和現有的手動式2D-3D自動立體顯示裝置(如圖1所示裝置) 相結合，以獲得一種兼具手動控制功能和自動感應功能的感應式2D-3D自 動立體顯示裝置。例如具體實施時，可^吏探測處理裝置和現有的切換控制 裝置采用同一個電壓源，并在該電壓源的輸出端設置一個單刀雙擲開關以使 探測處理裝置和切換控制裝置中的一個能夠向二維/三維顯示裝置提供第一/第二驅動電壓，在此不再詳述。上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的技術 人員在本方法的啟示下，在不脫離本方法宗旨和權利要求所保護的范圍情況 下，還可以作出很多變形，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，包括二維/三維顯示裝置，其特征在于，還包括探測處理裝置，用于探測信息，并根據探測結果控制所述二維/三維顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。
2、 如權利要求1所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述探測處理裝置為紅外探測裝置。
3、 如權利要求2所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述紅外探測裝置探測人體紅外信號，確定探測到的信號強度值是 否處于預定閾值范圍內，并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相 應的驅動。
4、 如權利要求3所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述紅外探測裝置確定探測到的信號強度值是否處于預定閾值范圍 內，并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相應的驅動，包括若 所述紅外探測裝置確定出探測到的信號強度值大于第一閾值，則向所述二維 /三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第一驅動；否則，向所述二維/三維 顯示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動。
5、 如權利要求3所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述紅外探測裝置確定探測到的信號強度值是否處于預定閾值范圍 內，并根據確定結果向所述二維/三維顯示裝置提供相應的驅動，包括若 所述紅外探測裝置確定出探測到的信號強度值大于第一閾值或小于第二閾 值，則向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第一驅動；否則， 向所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動；其中，所述第二閾值小于所述第一閾值。
6、 如權利要求4或5所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置， 其特征在于，所述第一驅動和第二驅動中任意一個為無信號輸出。
7、 如權利要求1所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所迷探測處理裝置包括人臉檢測單元和至少一個攝像單元所述攝像單元，用于周期性獲取預定區(qū)域的場景圖像，并將所述預定區(qū)域的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所述人臉檢測單元，用于對所述預定區(qū)域的場景圖像進行人臉檢測，并 根據人臉檢測結果控制所述二維/三維顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。
8、 如權利要求7所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述預定區(qū)域為所述感應式2D-3D自動立體顯示裝置的平面觀看 區(qū)，所述攝像單元周期性獲取所述平面觀看區(qū)的場景圖像，并將所述平面觀 看區(qū)的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所述人臉檢測單元若檢測到所述平面觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向 所迷二維/三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第一驅動，否則，向所述 二維/三維顯示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動。
9、 如權利要求7所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，其特 征在于，所述預定區(qū)域為所述感應式2D-3D自動立體顯示裝置的立體觀看 區(qū)，所述攝像單元周期性獲取所述立體觀看區(qū)的場景圖像，并將所述立體觀 看區(qū)的場景圖像提供給所述人臉檢測單元；所述人臉檢測單元若檢測到所述立體觀看區(qū)的場景圖像中有人臉，則向 所述二維/三維顯示裝置提供使其顯示立體圖像的第二驅動，否則，向所述 二維/三維顯示裝置提供使其顯示平面圖像的第 一驅動。
10、 如權利要求8或9所述的一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置， 其特征在于，所述第一驅動和第二驅動中任意一個為無信號輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種感應式2D-3D自動立體顯示裝置，包括二維/三維顯示裝置和探測處理裝置。探測處理裝置用于探測信息，并根據探測結果控制所述二維/三維顯示裝置工作于相應的顯示狀態(tài)。當探測處理裝置確定出觀看者位于該感應式2D-3D自動立體顯示裝置的立體觀看區(qū)內時，向該二維/三維顯示裝置提供第一驅動；否則，向二維/三維顯示裝置提供不同于所述第一驅動的第二驅動；所述二維/三維顯示裝置，用于在所述第一驅動控制下顯示平面圖像，或者在所述第二驅動控制下顯示立體圖像。本發(fā)明的上述方案中，該感應式2D-3D自動立體顯示裝置能根據探測到的觀看者位置主動顯示平面圖像或立體圖像，無需觀看者手動操作、智能化程度高。
文檔編號H04N13/04GK101267574SQ20081010579
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權日2008年4月30日
發(fā)明者張 戈 申請人:北京超多維科技有限公司