立體圖像顯示設備和使用其顯示立體圖像的方法
【專利摘要】公開了能夠使用遙控對準功能被有效對準的立體圖像顯示設備和使用其顯示立體圖像的方法。設備包括基于偏振分量將投影儀發(fā)射的圖像光空間分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束的偏振光束分光器；至少一個調制器，調節(jié)透射光束和反射光束使得當由透射光束和反射光束投射左圖像和右圖像時，二者具有不同偏振方向；響應第一遙控信號調節(jié)透射光束投射在屏幕上的位置的角度調節(jié)單元；遙控對準類型反射構件，響應第二遙控信號調節(jié)反射光束的路徑使得反射光束與投射在響應第一遙控信號被調節(jié)的屏幕上的位置的透射光束重疊以形成單個圖像；遙控器，遠程連接到調節(jié)單元和反射構件，將第一信號和第二信號分別傳送到調節(jié)單元和反射構件。
【專利說明】
立體圖像顯示設備和使用其顯示立體圖像的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及立體圖像顯示設備和使用其顯示立體圖像的方法，并且更特別涉及能夠使用遙控對準功能有效對準的立體圖像顯示設備和使用該設備顯示立體圖像的方法。
【背景技術】
[0002]一般而言，立體圖像(或三維(3D)圖像)是通過向用戶的雙眼投射不同的圖像來實現(xiàn)的。對于在電影院中投射在大尺寸屏幕上的立體圖像而言，主要使用的是偏振方法，其中使用包含左和右偏振鏡片的偏振眼鏡傳送左圖像和右圖像，所述偏振鏡片具有彼此垂直的不同偏振方向。使用兩個攝像機捕獲圖像，使用偏振裝置轉換所捕獲的兩個圖像，使得圖像的偏振方向彼此垂直，具有彼此垂直的偏振方向的圖像被顯示在屏幕上，并且用戶在戴著偏振眼鏡的狀態(tài)下通過他/她的左眼和右眼觀看由所述兩個攝像機所捕獲的圖像，由此實現(xiàn)立體圖像。
[0003]圖1為示出了用于顯示立體圖像的常規(guī)雙投影儀系統(tǒng)的結構的視圖。
[0004]為了使用上述偏振方法顯示立體圖像，該常規(guī)雙投影儀系統(tǒng)被配置為使得二維(2D)投影儀I和2中的一臺發(fā)射左圖像，并且該二維(2D)投影儀I和2中的另一臺發(fā)射右圖像。這些圖像穿過偏振方向互相垂直的偏振濾光器3和4，并且然后被投射到屏幕5上。觀看者在戴著偏振眼鏡6的狀態(tài)下通過該偏振眼鏡6的左成像鏡片7和右成像鏡片8觀看在屏幕5上彼此重疊的左圖像和右圖像，由此獲得深度效果。
[0005]在上述方法中，不同的偏振可以被應用于左圖像和右圖像，不論所述偏振是線偏振還是圓偏振。
[0006]常規(guī)雙投影儀類型的立體圖像顯示系統(tǒng)已經被單投影儀系統(tǒng)所取代，該單投影儀系統(tǒng)被配置為使得投影儀交替地發(fā)射左圖像和右圖像
[0007]圖2為圖示圓偏振濾光器類型的單投影儀系統(tǒng)的視圖。
[0008]如圖2所示，該單投影儀類型的立體圖像顯示系統(tǒng)包括用于交替地發(fā)射左圖像和右圖像的投影儀201，包括左圖像偏振濾光器和右圖像偏振濾光器的圓偏振濾光器單元202，和用于與由投影儀201發(fā)射左圖像以及發(fā)射右圖像同步地轉動該圓偏振濾光器單元202的濾光器驅動單元203。此外，如圖2所示，該單投影儀系統(tǒng)還包括用于使左圖像的發(fā)射同步于右圖像的發(fā)射并且將所獲得的同步傳送到濾光器驅動單元203的同步單元204。
[0009]當左圖像和右圖像依次被存儲在其中的立體圖像內容被輸入到投影儀201時，該投影儀201連續(xù)不斷地發(fā)射立體圖像內容。如上所述，圓偏振濾光器單元202包括左圖像偏振濾光器和右圖像偏振濾光器。圓偏振濾光器單元202被轉動，使得當由投影儀201發(fā)射各個左圖像時，左圖像偏振濾光器位于該投影儀201的發(fā)射端口，并且當由投影儀201發(fā)射各個右圖像時，右圖像偏振濾光器位于該投影儀201的發(fā)射端口。
[0010]然而，在上述單投影儀類型的立體圖像顯示系統(tǒng)中，由于由單個投影儀所發(fā)射的圖像光被分離為左和右圖像，所以亮度減低。
[0011]為了解決常規(guī)單投影儀系統(tǒng)的問題，即為了防止亮度的降低，提出了一種使用偏振光束分光器將透射光束和反射光束投射在屏幕上由此提高亮度的立體圖像顯示設備。
[0012]然而，在本發(fā)明將被應用于其中的、使用偏振光束分光器的立體圖像顯示系統(tǒng)中，如果反射光束沒有正確地對準于透射光束，則立體圖像的質量可能降低。此外，在大空間(例如電影院)中，在靠近立體圖像顯示設備執(zhí)行反射光束與透射光束的對準并且在屏幕前檢查對準狀態(tài)的情況下，工作效率可能大大降低。
[0013]此外，在本發(fā)明被應用于其中的立體圖像顯示設備被安裝在高位置、例如在天花板上的情況下，將反射光束對準于透射光束的手工作業(yè)可能是危險的。

【發(fā)明內容】

[0014]由此，本發(fā)明的目的在于提出基本避免由于相關技術的局限和缺點所引起的一個或更多個問題的、具有遙控對準功能的立體圖像顯示設備和使用該設備顯示立體圖像的方法。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點、目的和特征將部分地在如下的說明書中闡明，并且根據(jù)對下述內容的檢閱對于本領域普通技術人員來說將部分地變得顯而易見或從本發(fā)明的實施中學到。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點能夠通過尤其在本發(fā)明的書面說明書和權利要求以及附圖中指出的結構而實現(xiàn)和獲得。
[0016]為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點并且根據(jù)本文中體現(xiàn)和概括地描述的目標，立體圖像顯示設備包括用于基于偏振分量將由投影儀發(fā)射的圖像光空間地分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束的偏振光束分光器;至少一個調制器，其用于調節(jié)透射光束和反射光束，使得當透射光束和反射光束投射左圖像和右圖像時，該透射光束和該反射光束具有不同的偏振方向；用于響應于第一遙控信號調節(jié)透射光束被投射在屏幕上的位置的角度調節(jié)單元;遙控對準類型的反射構件，其用于響應于第二遙控信號調節(jié)反射光束的路徑，使得反射光束與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像;和遙控器，其遠程地連接到角度調節(jié)單元和遙控對準類型的反射構件，用于將第一遙控信號和第二遙控信號分別地傳送到角度調節(jié)單元和遙控對準類型的反射構件。
[0017]遙控對準類型的反射構件可以包括用于將反射光束朝著屏幕反射的反射構件;和用于響應于第二遙控信號向上和向下和向左和向右調節(jié)所述反射構件的方向的電動機。
[0018]角度調節(jié)單元可以包括用于響應于第一遙控信號調節(jié)立體圖像顯示設備的主體的向上和向下的角度的電動機，所述主體包括偏振光束分光器、調制器、和遙控對準類型的反射構件。
[0019]立體圖像顯示設備還可以包括連接到角度調節(jié)單元的電動機和遙控對準類型的反射構件的電動機的驅動單元，用于響應于第一遙控信號和第二遙控信號分別驅動角度調節(jié)單元的電動機和遙控對準類型的反射構件的電動機。
[0020]反射光束可以包括被向上反射的第一反射光束和被向下反射的第二反射光束，所述第一反射光束和所述第二反射光束從由投影儀發(fā)射的圖像光中圖像分離，并且遙控對準類型的反射構件可以包括用于調節(jié)第一反射光束的路徑的第一遙控對準類型的反射構件和用于調節(jié)第二反射光束的路徑的第二遙控對準類型的反射構件。
[0021]第一遙控對準類型的反射構件可以響應于第二遙控信號調節(jié)第一反射光束，使得第一反射光束在第一部分中與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像，并且第二遙控對準類型的反射構件響應于第二遙控信號調節(jié)第二反射光束，使得第二反射光束在第二部分中與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像。此時，第一部分和第二部分可以在屏幕上彼此耦合以便形成單個圖像。此時，第二遙控信號可以控制從圖像光的圖像分離的、待在屏幕上彼此圖像耦合的第一反射光束和第二反射光束。
[0022]立體圖像顯示設備還可以包括用于檢驗反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的攝像機，以便在屏幕上形成由于將反射光束與透射光束對準而獲得的單個圖像。在這種情況下，遙控器可以被配置為基于從攝像機所接收的對準狀態(tài)檢驗信號傳送選自第一遙控信號和第二遙控信號中的至少一個信號。此外，遙控器可以包括:第一控制單元，其用于控制基于對準狀態(tài)檢驗信號傳送選自第一遙控信號和第二遙控信號中的至少一個信號的操作的開始和結束;和用于控制基于工人的決定傳送選自第一遙控信號和第二遙控信號中的至少一個信號的操作的第二控制單元。
[0023]遙控器可以以軟件形式被安裝在移動用戶設備中。然而，本發(fā)明不限于此。
[0024]在本發(fā)明的另一個方面，顯示立體圖像的方法包括:基于偏振分量將由投影儀發(fā)射的圖像光空間地分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束，調節(jié)透射光束和反射光束，使得當所述透射光束和所述反射光束投射左圖像和右圖像時，所述透射光束和所述反射光束具有不同的偏振方向，響應于第一遙控信號調節(jié)透射光束被投射在屏幕上的位置，響應于第二遙控信號調節(jié)所述反射光束的路徑，使得所述反射光束與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，由此形成單個圖像。
[0025]空間地分離圖像光的步驟可以包括:向上反射第一反射光束并且向下反射第二反射光束，所述第一反射光束和所述第二反射光束從由投影儀所發(fā)射的圖像光中圖像分離。
[0026]形成單個圖像的步驟可以包括響應于第二遙控信號調節(jié)第一反射光束，使得第一反射光束在第一部分中與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像，和響應于第二遙控信號調節(jié)第二反射光束，使得第二反射光束在第二部分中與被投射在響應于第一遙控信號而被調節(jié)的、屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像，所述第一部分和所述第二部分在屏幕上彼此耦合以便形成單個圖像。
[0027]第二遙控信號可以控制從圖像光的圖像分離、待在屏幕上彼此耦合的第一反射光束和第二反射光束。
[0028]應當理解，本發(fā)明的前述一般描述和下述詳細描述都是示例性和闡釋性的，并且旨在對要求保護的本發(fā)明提供進一步地說明。
【附圖說明】
[0029]被包含以提供對本發(fā)明的進一步理解并且被并入和構成本申請的一部分的附圖圖示了本發(fā)明的實施例并且與說明書一起用來闡釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0030]圖1為示出了用于顯示立體圖像的常規(guī)雙投影儀系統(tǒng)的結構的視圖；
[0031 ]圖2為圖示圓偏振濾光器類型的單投影儀系統(tǒng)的視圖；
[0032]圖3為圖示其亮度通過使用偏振光束分光器而改善的立體圖像顯示設備的視圖；
[0033]圖4為圖示高亮度立體圖像顯示設備的調制器的工作的視圖；
[0034]圖5為圖示在屏幕上對準透射光束和反射光束的方法的一個示例的視圖；
[0035]圖6為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的立體圖像顯示設備的原理的視圖；
[0036]圖7為詳細圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體圖像顯示設備的主體的視圖；
[0037]圖8為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的角度調節(jié)單元的視圖；
[0038]圖9為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的遙控器的一個示例的視圖；
[0039]圖10為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、在立體圖像顯示設備中自動控制反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的方法的視圖；
[0040]圖11為圖示利用圖10的結構來自動控制反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的方法的視圖；
[0041]圖12為示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、具有自動對準功能的遙控器的一個示例的視圖；
[0042]圖13為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的自動對準方法的一個示例的流程圖；和
[0043]圖14為圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的自動對準方法的一個示例的流程圖。
【具體實施方式】
[0044]在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應當理解，將與附圖一起公開的【具體實施方式】旨在描述本發(fā)明的示例性實施例，而非旨在描述憑借其能夠實現(xiàn)本發(fā)明的唯一的實施例。
[0045]下述【具體實施方式】包括具體條件以提供對本發(fā)明的充分理解。然而，對本領域的技術人員而言將顯而易見的是，在沒有具體條件的情況下也能夠實現(xiàn)本發(fā)明。在一些情況下，為了防止本發(fā)明的原理不清楚，已知技術的結構和設備將被忽略，或者將基于各個結構和設備的主要功能以框圖的形式示出。
[0046]如前所述，本發(fā)明涉及能夠使用遙控對準功能被有效對準的立體圖像顯示設備和使用該設備顯示立體圖像的方法。首先，將描述本發(fā)明適用的使用偏振光束分光器的立體圖像顯示設備。
[0047]圖3為圖示本發(fā)明適用的使用偏振光束分光器的立體圖像顯示設備的一個示例的視圖。
[0048]在圖3所示的立體圖像顯示設備中，由投影儀302發(fā)射的光被利用偏振光束分光器(PBS)301分離為兩條光束，分離的光束被處理，并且經處理的光束在屏幕303上彼此結合以便提尚殼度。
[0049]具體地，由投影儀302發(fā)射的圖像光通過偏振光束分光器301被分離為具有不同偏振分量的兩條光束。也就是說，S偏振光束被偏振光束分光器301反射，而P偏振光束透射穿過偏振光束分光器301。透射的P偏振光束被透鏡304放大，并且然后被投射在屏幕303上。另一方面，被反射的S偏振光束被反射構件305、例如反射鏡反射，并且然后被投射在屏幕303上。透射和反射的兩條光束被調制器306和307轉化為左和右圓偏振光束。
[0050]同時，透射和反射的兩條光束具有不同的偏振分量。因此，為了顯示立體圖像，必須轉換透射和反射的兩條光束，使得透射和反射的兩條光束同時具有相同的偏振方向。為此，使用位于延伸穿過調制器307的反射光束路徑上的半波延遲器308，而不使用位于延伸穿過調制器306的透射光束路徑上的半波延遲器309，使得在穿過調制器307和306之前，圖像光束具有相同的線偏振光束分量(例如，P偏振分量)，并且在穿過調制器307和306之后，圖像光束變成具有相同方向的圓偏振光束，或者根據(jù)情況變成具有相同方向的線偏振光束。
[0051]另一方面，不使用位于延伸穿過調制器307的反射光束路徑上的半波延遲器308，而使用位于延伸穿過調制器306的透射光束路徑上的半波延遲器309，使得在穿過調制器307和306之前，圖像光束具有S偏振分量，并且在穿過調制器307和306之后，圖像光束變成具有相同方向的圓偏振光束，或者根據(jù)情況變成具有相同方向的線偏振光束。
[0052]圖4為圖示本發(fā)明適用的、使用偏振光束分光器的立體圖像顯示設備的另一示例的視圖。具體地，圖4所示的立體圖像顯示設備被配置為使得圖像光由偏振光束分光器分離為三條光束。
[0053]參照圖4，由投影儀401發(fā)射的圖像光可以被分離為透射穿過偏振光束分光器402和403的第一圖像光束，由偏振光束分光器402反射并且隨后由反射構件404反射的第二圖像光束，和由偏振光束分光器403反射并且隨后由反射構件405反射的第三圖像光束。如圖4所示的立體圖像顯示設備的特征在于，基于偏振分量將圖像光分離為一條透射光束和兩條反射光束，并且所述兩條反射光束從圖像光圖像分離。因此，所述兩條反射光束能夠被投射在屏幕上作為單個圖像。
[0054]在圖4所不的實施例中，偏振光束分光器402和403被布置為使得在偏振光束分光器402和403之間定義預定角度。此外，立體圖像顯示設備還包括用于防止當圖像光入射在偏振光束分光器402和403之間的連接部時圖像光損失的折射構件406和407。
[0055]同時，考慮到透射光束路徑和反射光束路徑之間的差，圖4所示的偏振光束分光器402和403可以被配置為具有的棱鏡形狀。當然，偏振光束分光器402和403可以被配置為具有不同的形狀。
[0056]在下文中，將給出對在上述使用偏振光束分光器的立體圖像顯示設備中在遙控下將反射光束有效地與透射光束對準的方法的描述。
[0057]圖5為圖示在屏幕上將反射光束與透射光束對準的方法的一個示例的視圖。
[0058]在此示例中，假設立體圖像顯示設備是使用如之前參照圖4描述的三條光束的系統(tǒng)。此外，在此示例中，假設投影儀發(fā)射圓形對準圖像501以便使反射光束容易與透射光束對準。然而，對準圖像的形狀是說明性的，并且對準圖像可以具有不同的形狀，例如十字形狀。在圖像未對準的狀態(tài)下，如圖5左下部分所示，上部反射圖像502和下部反射圖像503會偏離透射光束504。
[0059]參照圖5，假設附圖標記505和506表示用于控制在三光束系統(tǒng)中的上部反射構件的對準的調平腳，并且假設附圖標記507和508表示用于控制在三光束系統(tǒng)中的下部反射構件的對準的調平腳。
[0060]在如上所述反射光束未與透射光束對準的情況下，可以操控用于向上和向下移動上部反射構件的調平腳505和用于向左和向右移動上部反射構件的調平腳506，使得第一部分(例如上部分)在屏幕上與透射光束重疊以便使上部反射圖像與透射光束對準。同樣地，可以操控用于向上和向下移動下部反射構件的調平腳507和用于向左和向右移動下部反射構件的調平腳508，使得第二部分(例如下部分)在屏幕上與透射光束重疊以便使下部反射圖像與透射光束對準。在此，假設第一部分和第二部分在屏幕上彼此耦合以形成單個圖像。因此，在反射光束與透射光束對準的狀態(tài)下，反射光束可以在屏幕上與透射光束重疊。
[0061]在本說明書中，術語“耦合”表示分離的光束在屏幕上彼此耦合以形成單個圖像。例如，上部反射光束的屏幕圖像502和下部反射光束的屏幕圖像503可以在屏幕上彼此耦合以通過上述對準過程形成單個圓形圖像。
[0062]另一方面，術語“重疊”表示分離的光束在屏幕上彼此重疊以提高亮度。例如，透射光束的屏幕圖像504可以重疊反射光束的屏幕圖像502和503以通過上述對準過程提供高亮度圖像。以上的描述被應用于參照圖4所描述的三光束系統(tǒng)。當然，以上的描述還可以被應用于參照圖3所描述的雙光束系統(tǒng)。
[0063]然而，在工人手動調節(jié)上述調平腳的情況下，工人必須靠近遠離立體圖像顯示設備的屏幕，并且檢查通過調節(jié)調平腳所獲得的對準狀態(tài)。替代地，工人必須使用望遠鏡檢查對準狀態(tài)。之后，工人必須返回立體圖像顯示設備并且執(zhí)行隨后調節(jié)工作，這是麻煩且不方便的。此外，在立體圖像顯示設備安裝在天花板或墻壁上的情況下，手動對準工作可能是危險的。
[0064]圖6為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的立體圖像顯示設備600的原理的視圖。
[0065]圖6所示的立體圖像顯示設備600被應用于參照圖4所描述的三光束系統(tǒng)。然而，本發(fā)明不限于此。例如，圖6所示的立體圖像顯示設備也可以被應用于參照圖3所描述的雙光束系統(tǒng)。
[0066]圖6所示的立體圖像顯示設備600與圖3所示的立體圖像顯示設備和圖4所示的立體圖像顯示設備相同，其中，立體圖像顯示設備600包括用于基于偏振分量將由投影儀發(fā)射的圖像光空間地分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束的偏振光束分光器，和至少一個調制器，所述至少一個調制器用于調節(jié)透射光束和反射光束，使得當由透射光束和反射光束投射左圖像和右圖像時，所述透射光束和所述反射光束具有不同的偏振方向。
[0067]同時，圖6所示的根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體圖像顯示設備600還可以包括用于響應于第一遙控信號調節(jié)透射光束被投影在屏幕601上的位置的角度調節(jié)單元602，和遙控對準類型的反射構件603和604，所述反射構件用于響應于第二遙控信號調節(jié)反射光束的路徑，使得反射光束與被投射在響應于第一遙控信號被調節(jié)的、屏幕601上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像。
[0068]此外，圖6所示的根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體圖像顯示設備600除了所述立體圖像顯示設備600的主體以外還可以包括遠程地連接到角度調節(jié)單元602和遙控對準類型的反射構件603和604的遙控器，用于將第一遙控信號和第二遙控信號分別地傳送到角度調節(jié)單元602和遙控對準類型的反射構件603和604。如圖6所示，遙控器605可以以應用程序或軟件形式被安裝在便攜式(或者移動)用戶設備(例如筆記本電腦或移動電話)中。替代地，遙控器605可以被配置為硬件形式。
[0069]此外，立體圖像顯示設備600還可以包括用于驅動電動機的驅動單元606，所述電動機被配置為操作角度調節(jié)單元602和遙控對準類型的反射構件603和604。
[0070]在立體圖像顯示設備600是將由投影儀所發(fā)射的圖像光分離為被向上反射的第一反射光束和被向下反射的第二反射光束的三光束系統(tǒng)的情況下，如圖6所示，遙控對準類型的反射構件603和604可以包括用于調節(jié)第一反射光束的路徑的第一遙控對準類型的反射構件603和用于調節(jié)第二反射光束的路徑的第二遙控對準類型的反射構件604。
[0071]圖7為詳細圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體圖像顯示設備的主體的視圖。
[0072]圖6所示的遙控對準類型的反射構件603和604可以包括用于朝著屏幕反射所述反射光束的反射構件、例如反射鏡，和用于響應于第二遙控信號向上和向下和向左和向右調節(jié)反射構件的方向的電動機。特別地，在立體圖像顯示設備為將由投影儀所發(fā)射的圖像光分離為被向上反射的第一反射光束和被向下反射的第二反射光束的三光束系統(tǒng)的情況下，電動機可以包括用于向上和向下調節(jié)由第一遙控對準類型的反射構件603所反射的第一反射光束的方向的電動機603-1，和用于向左和向右調節(jié)第一反射光束的方向的電動機603-
2。此外，電動機還可以包括用于向上和向下調節(jié)由第二遙控對準類型的反射構件604所反射的第二反射光束的方向的電動機604-1，和用于向左和向右調節(jié)第二反射光束的方向的電動機604-2。
[0073]將在下文中參照圖8詳細描述角度調節(jié)單元602。
[0074]圖8為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的角度調節(jié)單元602的視圖。
[0075]如上所述，角度調節(jié)單元602被配置為調節(jié)已經被偏振光束分光器分離的透射光束的角度。替代地，如圖8所示，角度調節(jié)單元602可以被配置為響應于第一遙控信號調節(jié)立體圖像顯示設備的主體的向上和向下的角度，所述主體包括偏振光束分光器、調制器和遙控對準類型的反射構件。在這種情況下，角度調節(jié)單元602可以被稱為設備角度調節(jié)單元602。
[0076]設備角度調節(jié)單元602可以被配置為根據(jù)調節(jié)器602-1的轉動調節(jié)立體圖像顯示設備的角度。然而，本發(fā)明不限于此。
[0077]具體地，設備角度調節(jié)單元602可以調節(jié)在從投影儀的透鏡801被發(fā)射之后、透射穿過偏振光束分光器802的光束803的光軸804，使得光軸804在水平方向上對齊于偏振光束分光器的中心軸。在此實施例中，設備角度調節(jié)單元602可以響應于從遙控器所接收的控制信號調節(jié)立體圖像顯示設備的主體的角度，所述遙控器以有線或無線的方式連接到立體圖像顯示設備的主體。
[0078]圖9為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的遙控器900的一個示例的視圖。圖9通過示例示出了遙控器900以應用程序的形式被安裝在用戶的智能手機中的情況。然而，本發(fā)明不限于此。
[0079]圖9所示的遙控器900可以包括用于控制反射構件和立體圖像顯示設備的角度被調節(jié)的速度的速度控制單元901。例如，如圖9所示，調節(jié)反射構件和立體圖像顯示設備的角度的速度可以被設置為最小速度、雙倍(X2)速度或三倍(X3)速度。
[0080]同時，在立體圖像顯示設備為三光束系統(tǒng)的情況下，遙控器900可以包括用于對準上部反射構件的上部反射構件控制單元902，用于對準下部反射構件的下部反射構件控制單元903，和用于調節(jié)立體圖像顯示設備的角度的角度調節(jié)控制單元904。
[0081]上部反射構件控制單元902可以包括用于向上、向左、向右和向下調節(jié)上部反射構件的方向的開關902-1,902-2、902-3、和902-4。此外，下部反射構件控制單元903可以包括用于向上、向左、向右和向下調節(jié)下部反射構件的方向的開關
[0082]在使用上述遙控器900的情況下，工人能夠在屏幕前對準立體圖像顯示設備，而無需在屏幕和立體圖像顯示設備之間移動以便對準該立體圖像顯示設備。此外，甚至在立體圖像顯示設備被安裝在天花板上的情況下，工人也能夠安全地對準該立體圖像顯示設備。
[0083]圖10為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例、在立體圖像顯示設備中自動控制反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的方法的視圖。
[0084]具體地，圖10所示的實施例提出，立體圖像顯示設備還包括用于檢驗反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的攝像機1000 O該攝像機1000可以由所捕獲的圖像檢驗反射光束與透射光束的對準狀態(tài)，并且可以將對準狀態(tài)檢驗信號傳送到驅動單元。換言之，在必須控制反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的情況下，能夠基于對準狀態(tài)檢驗信號使用軟件生成并使用用于調節(jié)反射構件的方向和/或立體圖像顯示設備的角度的控制信號。
[0085]圖11為圖示利用圖10的結構來自動控制反射光束與透射光束的對準狀態(tài)的方法的視圖。
[0086]圖11的下部示出了使用攝像機所捕獲的圖像。圖11的下部的左側示出了反射光束未與透射光束對準的情況，而圖11的下部的右側示出了反射光束與透射光束對準以形成圖像1105的情況。在圖像如圖11的下部的左側示出的被捕獲的情況下，遙控器可以生成對應于由攝像機所捕獲的圖像的對準信號，并且可以將所生成的對準信號傳送到驅動單元。具體地，遙控器可以生成用于控制第一反射光束向左和向右的方向1101以及向上和向下的方向1102的信號，并且可以將所生成的信號通過驅動單元傳送到第一遙控對準類型的反射構件。此外，遙控器可以生成用于控制第二反射光束向左和向右的方向1103以及向上和向下的方向1104的信號，并且可以將所生成的信號通過驅動單元傳送到第二遙控對準類型的反射構件。
[0087]同時，上述遙控信號可以利用被安裝在攝像機中的軟件生成，并且可以被傳送到遙控器或者驅動單元。
[0088]圖12為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例、具有自動對準功能的遙控器的一個示例的視圖。
[0089]圖12所示的遙控器的特征在于，其還包括用于基于使用上述攝像機所檢驗到的對準狀態(tài)來控制自動對準操作的控制單元1201，或者與圖9所示的遙控器相比，包括控制單元1201來代替如圖9所示的結構。
[0090]當遙控器上用于自動對準的開始按鈕1201-1被按下時，投影儀發(fā)射用于對準檢驗的信號(例如圖11所示的圓形信號)，并且一個或更多個反射構件和立體圖像顯示設備的角度基于利用攝像機的對準檢驗的結果被調節(jié)。此外，遙控器還可以包括用于允許工人在用肉眼完成對準時結束自動對準的按鈕1201-2。
[0091]圖13為圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的自動對準方法的一個示例的流程圖。
[0092]首先，投影儀可以啟動以發(fā)射對準圖像，以便有效地執(zhí)行自動對準功能(1301)。當對準圖像被發(fā)射時，攝像機可以捕獲對準圖像(1302)，并且透射光束的中心可以從所捕獲的圖像中被找到(1303)。隨后，對應于反射光束的圖像可以從由攝像機所捕獲的對準圖像中被找到(1304)，并且反射光束的上端圖像可以重疊在透射光束的上端圖像上(1305)。然后，反射光束的下端圖像可以重疊在透射光束的下端圖像上(1306)。因此，可以結束自動對準操作(I 307)。
[0093]圖14為圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的自動對準方法的一個示例的流程圖。
[0094]在圖14所示的自動對準方法中，與圖13所示的自動對準方法相比，反射光束更準確地重疊在透射光束上。與圖13中的方式相同地，投影儀可以啟動以發(fā)射對準圖像以便有效地執(zhí)行自動對準功能(1401)。這里，對準圖像可以為圓形對準圖像或十字形對準圖像。
[0095]當對準圖像被發(fā)射時，攝像機可以捕獲對準圖像(1402)，并且透射光束的中心可以以與圖13中的方式相同的方式從所捕獲的圖像中被找到(1403至1405)。然而，在圖14中，為了更加精確地找到透射光束的中心，對準圖像周圍的光可以移動以獲得正確的像素圖像(1403)，反射光束可以相對于對準圖像向上和向下或者向左和向右移動以找到透射光束的中心(1404)，并且透射光束的中心圖像可以被固定(1405)。
[0096]同時，盡管在圖14中未示出，但是透射光束的角度可以在找到透射光束的中心之后或者找到透射光束的中心之前被調節(jié)。
[0097]隨后，反射光束的中心圖像可以移動以使反射光束的中心圖像重疊在透射光束的中心圖像上(1406)，并且可以將反射光束的中心圖像與透射光束的中心圖像(1407)進行比較。步驟1406和1407可以重復進行，直到反射光束的中心圖像完全地重疊于透射光束的中心圖像為止。因此，立體圖像可以精確地對準(1409)。
[0098]如從上述說明顯而易見的，根據(jù)本發(fā)明的實施例，在使用單個投影儀顯示高亮度立體圖像的立體圖像顯示設備中能夠有效且安全地將反射光束與透射光束對準。
[0099]本發(fā)明的示例性實施例的詳細描述被提供以使本領域技術人員能夠實施和實踐本發(fā)明。盡管已經參照示例性實施例描述本發(fā)明，但是本領域技術人員應理解，在不脫離如附權利要求所描述的本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以在本發(fā)明中進行各種修改和變化。因此，本發(fā)明不應當限于本文中描述的特定實施例，而是應當符合與本文中公開的原理和新特征相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種立體圖像顯示設備，包括: 偏振光束分光器，其用于基于偏振分量將由投影儀發(fā)射的圖像光空間地分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束； 至少一個調制器，其用于調節(jié)所述透射光束和所述反射光束，使得當由所述透射光束和所述反射光束投射左圖像和右圖像時，所述透射光束和所述反射光束具有不同的偏振方向； 角度調節(jié)單元，其用于響應于第一遙控信號調節(jié)所述透射光束被投射在屏幕上的位置； 遙控對準類型的反射構件，其用于響應于第二遙控信號調節(jié)所述反射光束的路徑，使得所述反射光束與被投射在響應于所述第一遙控信號被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像;和 遙控器，其遠程地連接到所述角度調節(jié)單元和所述遙控對準類型的反射構件，用于將所述第一遙控信號和所述第二遙控信號分別地傳送到所述角度調節(jié)單元和所述遙控對準類型的反射構件。2.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中所述遙控對準類型的反射構件包括: 用于使所述反射光束朝著所述屏幕反射的反射構件;和 用于響應于所述第二遙控信號而向上和向下和向左和向右調節(jié)所述反射構件的方向的電動機。3.根據(jù)權利要求2所述的立體圖像顯示設備，其中所述角度調節(jié)單元包括用于響應于所述第一遙控信號調節(jié)所述立體圖像顯示設備的主體的向上和向下角度的電動機，所述主體包括所述偏振光束分光器、所述調制器和所述遙控對準類型的反射構件。4.根據(jù)權利要求3所述的立體圖像顯示設備，還包括連接到所述角度調節(jié)單元的電動機和所述遙控對準類型的反射構件的電動機的驅動單元，用于響應于所述第一遙控信號和所述第二遙控信號分別驅動所述角度調節(jié)單元的電動機和所述遙控對準類型的反射構件的電動機。5.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中 所述反射光束包括被向上反射的第一反射光束和被向下反射的第二反射光束，所述第一反射光束和所述第二反射光束從由所述投影儀發(fā)射的圖像光中圖像分離，并且 所述遙控對準類型的反射構件包括用于調節(jié)所述第一反射光束的路徑的第一遙控對準類型的反射構件和用于調節(jié)所述第二反射光束的路徑的第二遙控對準類型的反射構件。6.根據(jù)權利要求5所述的立體圖像顯示設備，其中 所述第一遙控對準類型的反射構件響應于所述第二遙控信號調節(jié)所述第一反射光束，使得所述第一反射光束在第一部分中與被投射在響應于所述第一遙控信號被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像， 所述第二遙控對準類型的反射構件響應于所述第二遙控信號調節(jié)所述第二反射光束，使得所述第二反射光束在第二部分中與被投射在響應于所述第一遙控信號而被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像，并且 所述第一部分和所述第二部分在所述屏幕上彼此耦合以便形成單個圖像。7.根據(jù)權利要求5所述的立體圖像顯示設備，其中所述第二遙控信號控制從所述圖像光的圖像分離的、待在所述屏幕上彼此圖像耦合的第一反射光束和第二反射光束。8.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像顯示設備，還包括用于檢驗所述反射光束與所述透射光束的對準狀態(tài)的攝像機，以便在所述屏幕上形成由于將所述反射光束與所述透射光束對準而獲得的單個圖像。9.根據(jù)權利要求8所述的立體圖像顯示設備，其中所述遙控器被配置為基于從所述攝像機所接收的對準狀態(tài)檢驗信號來傳送選自所述第一遙控信號和所述第二遙控信號中的至少一個信號。10.根據(jù)權利要求9所述的立體圖像顯示設備，其中所述遙控器包括: 第一控制單元，其用于控制基于所述對準狀態(tài)檢驗信號來傳送選自所述第一遙控信號和所述第二遙控信號中的至少一個信號的操作的開始或結束;和 第二控制單元，其用于控制基于工人的決定來傳送選自所述第一遙控信號和所述第二遙控信號中的至少一個信號的操作。11.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中所述遙控器以軟件形式被安裝在移動用戶設備中。12.—種顯示立體圖像的方法，包括: 基于偏振分量將由投影儀發(fā)射的圖像光空間地分離為至少一條透射光束和至少一條反射光束； 調節(jié)所述透射光束和所述反射光束，使得當由所述透射光束和所述反射光束投射左圖像和右圖像時，所述透射光束和所述反射光束具有不同的偏振方向； 響應于第一遙控信號調節(jié)所述透射光束被投射在屏幕上的位置； 響應于第二遙控信號調節(jié)所述反射光束的路徑，使得所述反射光束與被投射在響應于所述第一遙控信號而被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，由此形成單個圖像。13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中空間地分離所述圖像光的步驟包括:向上反射第一反射光束和向下反射第二反射光束，所述第一反射光束和所述第二反射光束從由所述投影儀發(fā)射的圖像光中圖像分離。14.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中形成所述單個圖像的步驟包括: 響應于所述第二遙控信號調節(jié)所述第一反射光束，使得所述第一反射光束在第一部分中與被投射在響應于所述第一遙控信號而被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像;和 響應于所述第二遙控信號調節(jié)所述第二反射光束，使得所述第二反射光束在第二部分中與被投射在響應于所述第一遙控信號而被調節(jié)的、所述屏幕上的位置處的透射光束重疊，以便形成單個圖像，所述第一部分和所述第二部分在所述屏幕上彼此耦合以便形成單個圖像。15.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述第二遙控信號控制從所述圖像光的圖像分離的、待在屏幕上彼此耦合的第一反射光束和第二反射光束。
【文檔編號】H04N9/31GK106054399SQ201610164237
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年3月22日 公開號201610164237.2, CN 106054399 A, CN 106054399A, CN 201610164237, CN-A-106054399, CN106054399 A, CN106054399A, CN201610164237, CN201610164237.2
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