CN104539924A - 基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置，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。通过上述方式，本发明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。

Description

基于人眼追踪的全息显示方法及全息显示装置

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。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

附图说明

图1是本发明基于人眼追踪的全息显示方法一实施方式的流程示意图；

图2是本发明全息显示系统一实施方式的结构示意图；

图3是本发明基于人眼追踪的全息显示方法另一实施方式的流程示意图；

图4是本发明基于人眼追踪的全息显示方法又一实施方式的流程示意图；

图5是本发明基于人眼追踪的全息显示方法再一实施方式的流程示意图；

图6是本发明全息显示装置一实施方式的结构示意图；

图7是本发明全息显示装置另一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，图1是本发明基于人眼追踪的全息显示方法一实施方式的流程示意图。本实施方式的全息显示方法包括如下步骤：

101：实时追踪观看者的人眼，并获取人眼图像。

全息显示装置为了根据人眼的位置调整对应的全息显示图像，一般通过摄像头来获取人眼图像。如图2所示，本实施方式的全息显示系统包括全息显示装置201以及摄像头202，其中，摄像头202至于所述全息显示装置201的前端，与全息显示装置201电连接，用于获取人眼图像203。其中，图2中的摄像头202与全息显示装置的201的位置为相对位置，而非限定。

其中，全息显示装置301一般包括常用的大型全息显示装置，如3D投影机，也包括3D智能移动终端，如3D智能手机，只要能显示3D图像的装置均可，在此不做限定，摄像头的类型也不做限定，如至于3D投影机前端的摄像头，再比如智能手机的前置摄像头等。

102：判断是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

首先，全息显示装置判断摄像头是否能够正常工作，如果当前摄像头被损坏或者出现暂时失效时，则直接确定当前不能够追踪到人眼图像，即不能确定观看者的双眼坐标。

如果当前摄像头能够正常工作，全息显示装置进一步判断摄像头是否能够获取到图像，即，进一步判断摄像头是否被遮挡，如通过智能终端播放3D图像时，手指或其他物件是否遮挡住了摄像头等，如果摄像头不能获取到图像，即全息显示装置不能确定观看者的双眼坐标。

在另一个实施方式中，由于外界环境光强度值的大小直接会影响观看者欣赏3D图像的观看清晰度，因此当全息显示装置能够根据摄像头获取到人眼图像时，进一步根据上述人眼图像判断当前外界环境的光强度值是否在预定的光强度阈值范围内，如果当前外界环境的光强度值不在预定的光强度范围内，如当前的环境的光强太大或太暗，都不能很好的欣赏到清晰的3D图像，均确定为不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

而在摄像头能够正常工作并且外界环境光强度值也处于预定的光强度值范围内时，全息显示装置进一步确定是否能够追踪到清晰的人眼图像。一般的摄像头都有一定的拍摄距离以及拍摄角度，当观看者所处距离或角度超出摄像头的距离或角度的极限值时，如摄像头的最远拍摄距离为50米，那么当观看者位于50米之外时，摄像头不能追踪到观看者的人眼图像，即不能根据人眼图像确定双眼坐标。

而在另一个实施方式中，即使观看者在摄像头的距离与角度的极限范围内，即使能够追踪到人眼图像，但是由于观看者不在摄像头的有效距离和有效角度范围内，如观看者距离摄像头太远或太偏，人脸相对于与摄像头太小或太偏，全息显示装置仍然不能够根据人眼图像确定追踪观看者的其双眼坐标。

具体地，在其他实施方式中，全息显示装置根据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，其中，第一坐标信息和第二坐标信息是相对于屏幕的空间坐标信息，在一个优选的实施方式中，将屏幕中心位置作为坐标原点，在其他实施方式中，也可以其他地方为坐标原点，如屏幕的任一位置，在此不做限定。并根据第一坐标信息和第二坐标信息确定观看者双眼之间的中心位置。

进一步地，全息显示装置侦测双眼之间的中心位置相对于屏幕中心位置的第一距离，优选地，全息显示装置通过红外测距仪器来侦测第一距离，在其他实施方式中，也可以通过其他方式来侦测，在此不做限定。

全息显示装置进一步地根据第一坐标信息和第二坐标信息得到双眼之间的第二距离，并根据第一距离以及第二距离确定双眼之间的中心位置相对于屏幕的角度。

具体地，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。

在得到第一距离和双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度后，全息显示装置分别对第一距离和双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度进行判断是否在各自的有效范围内，如果二者中有一个不在与其对应的有效范围是，全息显示装置确定不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

需要说明的是，上述所列举的不能追踪到双眼坐标的实施例仅为举例，而非现在，在其他实施方式中，只要是摄像头不能获取到清晰的双眼坐标，均视为本发明的保护范围之内，在此不做限定。

103：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。

具体地，全息显示装置通过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。

由于，人眼观看物体时，物体通过光线原理成像于眼球上，并将成像传输到大脑，感觉到物体的像。但当物体移去时，视神经对物体的印象不会立即消失，而要延续大约0.1秒的时间，人眼的这种现象被称为眼睛的视觉暂留现象。

具体的，3D图像一般是以帧为单位的，由于每一帧的3D图像均包含有左、右两幅不同角度拍摄的画面，在播放3D图像时，是交替的播放左、右图像，对应地，人的左、右眼分别接收与之对应的左、右图像，当上述左眼数据图像和右眼数据图像在预定时间内进行切换时，由于左眼存在视觉暂留作用，左眼数据图像的印象还没有消失，与左眼数据图像稍有差别的右眼数据图像又出现了，然后由大脑将两幅图像合成一体来实现的3D视觉效果。

因此，通过3D交织算法确定景深参数后，通过根据所述景深参数减小显示图像的左右视图的偏移来减小所述3D图像的转换景深，使观看者看得更加清晰。

区别于现有技术的情况，本发明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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

如图3所示，图3为本发明基于人眼追踪的自适应全息显示方法另一实施方式的流程示意图。

本实施方式与上一个实施的区别在于，在全息显示装置不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标，减小了显示的3D图像的转换景深的步骤303之后，进一步包括步骤304。

304：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。

具体地，当全息显示装置不能确定双眼坐标时，进一步地确定不能获取的原因。如首先判断摄像头是否获取到了人眼图像，如果摄像头没有获取到人眼图像，则进一步的确定其原因，例如判断摄像头是否损坏，判断当前摄像头是否被遮挡，判断是否由于当前外界环境的光强度值不在预定的光强度阈值范围内或观看者处于摄像头的极限的拍摄距离和拍摄角度之外等原因而导致摄像头不能获取到人眼图像。

如果当前摄像头能够获取到人眼图像，但是却不能根据获取到的人眼图像确定双眼坐标时，全息显示装置进一步获取不能确定双眼坐标的原因，比如观看者虽然位于摄像头的极限的拍摄距离以及拍摄角度内，但是不处于摄像头的有效距离或有效范围内时，摄像头虽然能够追踪到人眼图像，但是由于观看者不在摄像头的有效距离和有效角度范围内，如观看者距离摄像头太远或太偏，人脸相对于与摄像头太小或太偏，全息显示装置仍然不能够根据人眼图像确定追踪观看者的其双眼坐标。

需要说明的是，上述所列举的不能追踪到双眼坐标的实施例仅为举例，而非现在，在其他实施方式中，只要是摄像头不能获取到清晰的双眼坐标，均视为本发明的保护范围之内，在此不做限定。

进一步地，全息显示装置在确定了不能确定双眼坐标的原因后，在其屏幕上显示提示信息，以表明不能确定双眼坐标的原因，以起到提醒用户根据原因进行调整的作用。

比如，是由于摄像头损坏而不能确定双眼坐标时，则在其屏幕上显示“摄像头失效”的提示语。如果是由于摄像头被遮挡，则在其屏幕上显示“物件遮挡摄像头”的提示音。如果是由于当前环境的光强度值不在预定的光强度阈值范围内时，则显示“使用环境较暗”的提示语。而如果是由于距离或角度的原因导致不能根据人眼图像获取双眼坐标时，则显示“观看距离偏远”或“观看角度不合适”等提示音，在此不做限定。

另外，本实施方式的全息显示方法还包括步骤301～303，由于步骤301～303与上一个实施方式的步骤101～103相同，具体请参阅图1和相关文字的描述，在此不再赘述。

区别于现有技术，本实施方式的全息显示方法在全息显示装置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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

区别于上一个实施方式，本实施方式的全息显示方法在减少显示的3D图像的转换景深后，进一步确定不能获取双眼坐标的原因，并且显示一用于表明上述原因的提示信息，对观看者起到提示作用，以使观看者能够根据提示消息做出对应的调整，从而能够观看到更有清晰有效的3D图像，增加用户体验。

如图4所示，图4是本发明基于人眼追踪的全息显示方法又一实施方式的流程示意图。

本实施方式的自适应显示方法与第一个实施方式的自适应显示方法的区别在于，在全息显示装置由于不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时而减小显示3D图像的转换景深后，进一步包括步骤404。

404：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。

全息显示装置在减小显示3D图像的转换景深后，并没有停止对人眼图像的获取，而仍然实时的通过摄像头获取人眼图像，并进一步地执行是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标的步骤。

当能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，全息显示装置增大显示的3D图像的转换景深，使之恢复到原来的图像显示。

具体地，全息显示装置根据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，其中，第一坐标信息和第二坐标信息是相对于屏幕的空间坐标信息，在一个优选的实施方式中，将屏幕中心位置作为坐标原点，在其他实施方式中，也可以其他地方为坐标原点，如屏幕的任一位置，在此不做限定。并根据第一坐标信息和第二坐标信息确定观看者双眼之间的中心位置。

进一步地，全息显示装置侦测双眼之间的中心位置相对于屏幕中心位置的第一距离，优选地，全息显示装置通过红外测距仪器来侦测第一距离，在其他实施方式中，也可以通过其他方式来侦测，在此不做限定。

全息显示装置进一步地根据第一坐标信息和第二坐标信息得到双眼之间的第二距离，并根据第一距离以及第二距离确定双眼之间的中心位置相对于屏幕的角度。

具体地，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。

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增大所述显示图像的左右视图的偏移，进而增大所述3D图像的转换景深。

本实施方式的全息显示方法还包括步骤401～403，步骤401～403与第一个实施方式的步骤101～103相同，具体请参阅图1及其相关文字的描述，在此不再赘述。

区别于现有技术，本实施方式的全息显示方法在全息显示装置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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

区别于第一个实施方式，本实施方式的全息显示方法在减少显示的3D图像的转换景深后，继续追踪人眼图像，并在追踪到人眼图像后，根据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，以使显示的3D图像恢复原始的显示效果，从而使观看者能够观看到更有清晰有效的3D图像，增加用户体验。

在另一个实施方式中，如图5所示，5为本发明基于人眼追踪的全息显示方法再一实施方式的流程示意图。

本实施方式与上一个实施方式的区别在于，在执行步骤505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之前，还包括步骤504：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。

比如，是由于摄像头损坏而不能确定双眼坐标时，则在其屏幕上显示“摄像头失效”的提示语。如果是由于摄像头被遮挡，则在其屏幕上显示“物件遮挡摄像头”的提示音。如果是由于当前环境的光强度值不在预定的光强度阈值范围内时，则显示“使用环境较暗”的提示语。而如果是由于距离或角度的原因导致不能根据人眼图像获取双眼坐标时，则显示“观看距离偏远”或“观看角度不合适”等提示音，在此不做限定。

区别于现有技术，本实施方式的全息显示方法在全息显示装置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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。在减少显示的3D图像的转换景深后，继续追踪人眼图像，并在追踪到人眼图像后，根据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，以使显示的3D图像恢复原始的显示效果，从而使观看者能够观看到更有清晰有效的3D图像。

区别于上一个实施方式，本实施方式的3D显显示方法在减少显示的3D图像的转换景深后，进一步确定不能获取双眼坐标的原因，并且显示一用于表明上述原因的提示信息，对观看者起到提示作用，以使观看者能够根据提示消息做出对应的调整，从而能够观看到更有清晰有效的3D图像，增加用户体验。

参阅图6，图6是本发明全息显示装置一实施方式的结构示意图。本实施方式的全息显示装置包括追踪模块601、控制模块602以及景深调节模块603。

追踪模块601用于追踪模块用于实时追踪观看者的人眼，并获取人眼图像。

全息显示装置为了根据人眼的位置调整对应的全息显示图像，一般追踪模块601通过摄像头来获取人眼图像。

其中，全息显示装置一般包括常用的大型全息显示装置，如3D投影机，也包括3D智能移动终端，如3D智能手机，只要能显示3D图像的装置均可，在此不做限定，摄像头的类型也不做限定，如至于3D投影机前端的摄像头，再比如智能手机的前置摄像头等。

控制模块602用于判断是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

首先，控制模块602判断摄像头是否能够正常工作，如果当前摄像头被损坏或者出现暂时失效时，则直接确定当前不能够追踪到人眼图像，即不能确定观看者的双眼坐标。

如果当前摄像头能够正常工作，控制模块602进一步判断摄像头是否能够获取到图像，即，进一步判断摄像头是否被遮挡，如通过智能终端播放3D图像时，手指或其他物件是否遮挡住了摄像头等，如果摄像头不能获取到图像，即控制模块602不能确定观看者的双眼坐标。

在另一个实施方式中，由于外界环境光强度值的大小直接会影响观看者欣赏3D图像的观看清晰度，因此当控制模块602能够根据摄像头获取到人眼图像时，进一步根据上述人眼图像判断当前外界环境的光强度值是否在预定的光强度阈值范围内，如果当前外界环境的光强度值不在预定的光强度范围内，如当前的环境的光强太大或太暗，都不能很好的欣赏到清晰的3D图像，控制模块602均确定为不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

而在摄像头能够正常工作并且外界环境光强度值也处于预定的光强度值范围内时，控制模块602进一步确定是否能够追踪到清晰的人眼图像。一般的摄像头都有一定的拍摄距离以及拍摄角度，当观看者所处距离或角度超出摄像头的距离或角度的极限值时，如摄像头的最远拍摄距离为50米，那么当观看者位于50米之外时，摄像头不能追踪到观看者的人眼图像，即控制模块602不能根据人眼图像确定双眼坐标。

而在另一个实施方式中，即使观看者在摄像头的距离与角度的极限范围内，即使能够追踪到人眼图像，但是由于观看者不在摄像头的有效距离和有效角度范围内，如观看者距离摄像头太远或太偏，人脸相对于与摄像头太小或太偏，控制模块602仍然不能够根据人眼图像确定追踪观看者的其双眼坐标。

具体地，在其他实施方式中，控制模块602根据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，其中，第一坐标信息和第二坐标信息是相对于屏幕的空间坐标信息，在一个优选的实施方式中，将屏幕中心位置作为坐标原点，在其他实施方式中，也可以其他地方为坐标原点，如屏幕的任一位置，在此不做限定。并根据第一坐标信息和第二坐标信息确定观看者双眼之间的中心位置。

进一步地，控制模块602侦测双眼之间的中心位置相对于屏幕中心位置的第一距离，优选地，控制模块602通过红外测距仪器来侦测第一距离，在其他实施方式中，也可以通过其他方式来侦测，在此不做限定。

控制模块602进一步地根据第一坐标信息和第二坐标信息得到双眼之间的第二距离，并根据第一距离以及第二距离确定双眼之间的中心位置相对于屏幕的角度。

具体地，控制模块602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。

在得到第一距离和双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度后，控制模块602分别对第一距离和双眼之间的中心位置相对于所述屏幕的角度进行判断是否在各自的有效范围内，如果二者中有一个不在与其对应的有效范围是，控制模块602确定不能根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标。

需要说明的是，上述所列举的不能追踪到双眼坐标的实施例仅为举例，而非现在，在其他实施方式中，只要是摄像头不能获取到清晰的双眼坐标，均视为本发明的保护范围之内，在此不做限定。

景深调节模块603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。

具体地，景深调节模块603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。

由于，人眼观看物体时，物体通过光线原理成像于眼球上，并将成像传输到大脑，感觉到物体的像。但当物体移去时，视神经对物体的印象不会立即消失，而要延续大约0.1秒的时间，人眼的这种现象被称为眼睛的视觉暂留现象。

具体的，3D图像一般是以帧为单位的，由于每一帧的3D图像均包含有左、右两幅不同角度拍摄的画面，在播放3D图像时，是交替的播放左、右图像，对应地，人的左、右眼分别接收与之对应的左、右图像，当上述左眼数据图像和右眼数据图像在预定时间内进行切换时，由于左眼存在视觉暂留作用，左眼数据图像的印象还没有消失，与左眼数据图像稍有差别的右眼数据图像又出现了，然后由大脑将两幅图像合成一体来实现的3D视觉效果。

因此，景深调节模块603通过3D交织算法确定景深参数后，通过根据所述景深参数减小显示图像的左右视图的偏移来减小所述3D图像的转换景深，使观看者看得更加清晰。

区别于现有技术的情况，本发明追踪模块实时追踪观看者的人眼，并获取人眼图像；判断模块判断是否能够根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标；景深调节模块在判断模块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，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

在另一个实施方式中，追踪模块还用于在景深调节模块由于判断模块不能根据追踪模块追踪到的人眼图像确定双眼坐标而减小显示的3D图像的景深后，继续追踪人眼图像。当判断模块能够根据追踪模块追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，景深调节模块进一步用于增大显示的3D图像的转换景深，使之恢复到原始的图像显示。

具体地，判断模块根据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，其中，第一坐标信息和第二坐标信息是相对于屏幕的空间坐标信息，在一个优选的实施方式中，将屏幕中心位置作为坐标原点，在其他实施方式中，也可以其他地方为坐标原点，如屏幕的任一位置，在此不做限定。并根据第一坐标信息和第二坐标信息确定观看者双眼之间的中心位置。

进一步地，全息显示装置侦测双眼之间的中心位置相对于屏幕中心位置的第一距离，优选地，全息显示装置通过红外测距仪器来侦测第一距离，在其他实施方式中，也可以通过其他方式来侦测，在此不做限定。

判断模块进一步地根据第一坐标信息和第二坐标信息得到双眼之间的第二距离，并根据第一距离以及第二距离确定双眼之间的中心位置相对于屏幕的角度。

具体地，判断模块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。

景深调节模块根据上述角度及利用3D交织算法确定景深参数，并根据所述景深参数增大所述显示图像的左右视图的偏移，进而增大所述3D图像的转换景深。

区别于现有技术，本实施方式的全息显示装置的判断模块不能根据追踪模块追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，景深调节模块减少显示的3D图像的转换景深，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

区别于上一个实施方式，本实施方式的景深调节模块在减少显示的3D图像的转换景深后，追踪模块继续追踪人眼图像，判断模块在追踪到人眼图像后，根据追踪到的人眼图像确定双眼坐标，进一步地，景深调节模块增大显示的3D图像的转换景深，以使显示的3D图像恢复原始的显示效果，从而使观看者能够观看到更有清晰有效的3D图像，增加用户体验。

在另一个实施方式中，请参阅图7，图7是本发明全息显示装置另一实施方式的结构示意图。本实施方式的全息显示装置除了包括上一个实施方式中的追踪模块701、判断模块702、景深调节模块703之外，还包括显示模块704。

显示模块704用于在控制模块702根据追踪模块701追踪到的人眼图像确定不能获得双眼坐标的原因后，显示一用于表明上述原因的提示信息。

比如，是由于摄像头损坏而不能确定双眼坐标时，则在其屏幕上显示“摄像头失效”的提示语。如果是由于摄像头被遮挡，则在其屏幕上显示“物件遮挡摄像头”的提示音。如果是由于当前环境的光强度值不在预定的光强度阈值范围内时，则显示“使用环境较暗”的提示语。而如果是由于距离或角度的原因导致不能根据人眼图像获取双眼坐标时，则显示“观看距离偏远”或“观看角度不合适”等提示音，在此不做限定。

需要说明的是，上述所列举的不能追踪到双眼坐标的实施例仅为举例，而非现在，在其他实施方式中，只要是摄像头不能获取到清晰的双眼坐标，均视为本发明的保护范围之内，在此不做限定。

区别于现有技术，本实施方式的全息显示装置的判断模块不能根据追踪模块追踪到的人眼图像确定双眼坐标时，景深调节模块减少显示的3D图像的转换景深，使人眼能够看到清晰的3D图像，增加用户体验。

区别于上一个实施方式，本实施方式的全息显示装置在减少显示的3D图像的转换景深后，控制模块进一步确定不能获取双眼坐标的原因，显示模块显示一用于表明上述原因的提示信息，对观看者起到提示作用，以使观看者能够根据提示消息做出对应的调整，从而能够观看到更有清晰有效的3D图像，增加用户体验。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于人眼追踪的全息显示方法，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，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。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，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。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，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。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，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。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，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。

7.一种全息显示装置，其特征在于，所述全息显示装置包括：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。

8.根据权利要求7所述的全息显示装置，其特征在于，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。

9.根据权利要求7或8所述的全息显示装置，其特征在于，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。

10.根据权利要求7所述的全息显示装置，其特征在于，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。