專利名稱：一種視覺擴展顯示設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種視覺擴展顯示設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
由于受到人眼機能的固有限制，適于視覺的光學(xué)參數(shù)值(如亮度、對比度等)便受到局限，比如在物體亮度非常強時(如直視太陽)人眼喪失視覺能力，強制進行觀看視覺會受到損害；人眼對較高的對比度分辨能力差(如無法看清太陽黑子)；人眼在亮度非常低時(如黑暗中)無法進行分辨。因此，急需開發(fā)一種視覺擴展顯示技木，以擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種視覺擴展顯示設(shè)備和方法，用以擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值。本發(fā)明實施例提供了一種視覺擴展顯示設(shè)備，包括圖像采集単元，用于采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)；第一處理單元，用于對所述圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像；顯示單元,用于顯示所述原始圖像；監(jiān)測單元，用于監(jiān)測人眼捕捉到所述原始圖像時瞳孔的第一直徑；第二處理單元，用于在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并輸出所述調(diào)整后圖像至所述顯示単元進行顯示，其中，所述調(diào)整后圖像被所述人眼捕捉到時能使所述瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。 所述第二處理單元包括第一判斷子単元，用于判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外，所述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米；第一獲取子単元，用于當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，所述預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，所述預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ；第一調(diào)整子単元，用于將所述原始圖像的亮度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)亮度或者將所述原始圖像的對比度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)對比度，生成所述調(diào)整后圖像，并輸出所述調(diào)整后圖像至所述顯示單元進行顯示。所述第二處理單元還可包括第二判斷子単元，用于判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外；第二調(diào)整子単元，用于當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定調(diào)整步長，按所述調(diào)整步長周期性地調(diào)整所述原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像輸出給所述顯示単元進行顯示；
所述監(jiān)測単元，還用于監(jiān)測所述人眼捕捉到所述中間圖像時所述瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)所述調(diào)整直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時，發(fā)送停止調(diào)整信號至所述第二調(diào)整子單元;所述第二調(diào)整子単元，還用于在接收到所述停止調(diào)整信號后停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為所述調(diào)整后圖像，將所述調(diào)整后圖像輸出至所述顯示單元進行顯不O所述圖像采像單元包括第一采像子単元，用于采集第一圖像，獲得第一圖像數(shù)據(jù)；第二采像子単元，用于采集第二圖像，獲得第二圖像數(shù)據(jù)；
所述第一處理單元包括第一處理子単元，用于對所述第一圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第一原始圖像；第二處理子単元，用于對所述第二圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第二原始圖像；所述顯示單元包括第一顯示子単元，用于顯示所述第一原始圖像；第二顯示子単元，用于顯示所述第二原始圖像；所述監(jiān)測単元包括第一監(jiān)測子単元，用于監(jiān)測所述左眼捕捉到所述第一原始圖像時左瞳孔的第三直徑;第二監(jiān)測子単元，用于監(jiān)測所述右眼捕捉到所述第二原始圖像時右瞳孔的第四直徑;所述第二處理單元包括第三處理子単元，用于當(dāng)所述第三直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述第一原始圖像進行處理，生成第一調(diào)整后圖像，并輸出所述第一調(diào)整后圖像至所述第一顯示子単元進行顯示，其中，所述第一調(diào)整后圖像被所述左眼捕捉到時能使所述左瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第五直徑；第四處理子単元，用于當(dāng)所述第四直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述第二原始圖像進行處理，生成第二調(diào)整后圖像，并輸出所述第二調(diào)整后圖像至所述第二顯示子単元進行顯示，其中，所述第二調(diào)整后圖像被所述右眼捕捉到時能使所述右瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第六直徑。所述的視覺擴展顯示設(shè)備，還包括確定單元，用于利用所述左瞳孔與所述右瞳孔的當(dāng)前間距確定預(yù)設(shè)焦距；調(diào)焦單元，用于控制所述第一采像子單元對焦到所述預(yù)設(shè)焦距進行所述第一圖像的采集，控制所述第二采像子單元對焦到所述預(yù)設(shè)焦距進行所述第二圖像的采集。所述確定単元包括第二獲取子単元，用于獲取所述左瞳孔與所述右瞳孔的平視間距；第三獲取子単元，用于獲取所述左瞳孔與所述右瞳孔的當(dāng)前間距；第二確定子単元，用于根據(jù)所述平視間距和當(dāng)前間距確定所述預(yù)設(shè)焦距。本發(fā)明實施例提供了一種視覺擴展顯示方法，包括采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)；
對所述圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像；顯示所述原始圖像；監(jiān)測人眼捕捉到所述原始圖像時瞳孔的第一直徑；在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并顯示所述調(diào)整后圖像，其中，所述調(diào)整后圖像被所述人眼捕捉到時能使所述瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。所述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米。 所述在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外吋，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，具體為判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外；當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，所述預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，所述預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ；將所述原始圖像的亮度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)亮度或者將所述原始圖像的對比度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)對比度，生成所述調(diào)整后圖像。所述在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外吋，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，還可具體為判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外；當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外吋，確定調(diào)整步長，按所述調(diào)整步長周期性地調(diào)整所述原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像進行顯示；監(jiān)測所述人眼捕捉到所述中間圖像時所述瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)所述調(diào)整直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為所述調(diào)整后圖像。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案，根據(jù)人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的直徑確定圖像的光學(xué)參數(shù)值是否適于視覺，并在不適于視覺時調(diào)整原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，得到具有適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的調(diào)整后圖像供人眼捕捉，達(dá)到擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的目的。


圖I為本發(fā)明實施例中視覺擴展顯示設(shè)備的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中第二處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖I中第二處理單元的另ー結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中視覺顯示設(shè)備的另ー種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例中視覺顯示設(shè)備的再一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中視覺擴展顯示方法的流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細(xì)描述。如圖I所示，本發(fā)明實施例提供了一種視覺擴展顯示設(shè)備，包括
圖像采集単元，用于采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)；第一處理單元，用于對圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像；顯示單元,用于顯示原始圖像；監(jiān)測單元，用于監(jiān)測人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的第一直徑；第二處理單元，用于在第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并輸出調(diào)整后圖像至顯示單元進行顯示，其中，調(diào)整后圖像被人眼捕捉到時能使瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。其中，優(yōu)選地，上述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米，用數(shù)學(xué)符號表示為[2_，4mm]。瞳孔的直徑大小能夠反應(yīng)出光學(xué)參數(shù)值是否適于視覺，比如當(dāng)圖像的亮度過高時，瞳孔的直徑會變小，會位于上述預(yù)設(shè)范圍外，此時人眼無法看清圖像，分辨率很低； 當(dāng)圖像的亮度過低時，瞳孔的直徑會變大，會位于上述預(yù)設(shè)范圍外，人眼也無法看清圖像，分辨率也很低。上述第二處理單元通過使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始圖像進行處理，使得調(diào)整后圖像被人眼捕捉到時能使瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑，達(dá)到擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的目的。本發(fā)明實施例提供的上述視覺擴展顯示設(shè)備，根據(jù)人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的直徑確定原始圖像的光學(xué)參數(shù)值是否適于視覺，并在不適于視覺時使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始進行處理，得到具有適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的調(diào)整后圖像供人眼捕捉，達(dá)到擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的目的。如圖2所示，上述第二處理單元包括第一判斷子単元，用于判斷第一直徑是否位于預(yù)設(shè)范圍外，預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米；第一獲取子単元，用于當(dāng)?shù)谝恢睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗數(shù)據(jù)，針對人眼，預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ;預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度可以預(yù)先存儲于視覺擴展顯示設(shè)備中；第一調(diào)整子単元，用于將圖像的亮度調(diào)整為預(yù)設(shè)亮度或者將圖像的對比度調(diào)整為預(yù)設(shè)對比度，生成調(diào)整后圖像，并輸出調(diào)整后圖像至顯示單元進行顯示。圖2中第二處理單元調(diào)整光學(xué)參數(shù)值的方法簡便快捷，能較快地得到適于視覺的調(diào)整后圖像。如圖3所示，上述第二處理單元還可以包括第二判斷子単元，用于判斷第一直徑是否位于預(yù)設(shè)范圍外；第二調(diào)整子単元，用于當(dāng)?shù)谝恢睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外吋，確定調(diào)整步長，按調(diào)整步長周期性地調(diào)整原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像發(fā)送給顯示單元進行顯示；監(jiān)測單元，還用于監(jiān)測人眼捕捉到中間圖像時瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)調(diào)整直徑位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時，發(fā)送停止調(diào)整信號至第二調(diào)整子単元；第二調(diào)整子単元，還用于在接收到停止調(diào)整信號后停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為調(diào)整后圖像，將調(diào)整后圖像輸出至顯示單元進行顯示。其中，第二調(diào)整子単元的調(diào)整周期可設(shè)置為2ms或其它合適的數(shù)值；第二調(diào)整子単元周期性地調(diào)整原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，每個周期調(diào)整一次，每次調(diào)整ー個調(diào)整步長(比如亮度的調(diào)整步長可設(shè)定為5或其它合適的數(shù)值，對比度的調(diào)整步長可設(shè)定為10或其它合適的數(shù)值)，在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像發(fā)送給顯示單元進行顯示，人眼依序捕捉到這些中間圖像的過程中，監(jiān)測單元能夠監(jiān)測到瞳孔的直徑發(fā)生了相應(yīng)變化(比如亮度越來越高時瞳孔的直徑越來越小，亮度越來越低時瞳孔的直徑會越來越大)，當(dāng)瞳孔的直徑位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時，第二調(diào)整子単元停止調(diào)整，此時將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為調(diào)整后圖像，該調(diào)整后圖像的光學(xué)參數(shù)值是適于視覺的。可見，圖3中第二處理單元調(diào)整光學(xué)參數(shù)值的方法是邊調(diào)整邊顯示的，延長了人眼的適應(yīng)過程，不會給人眼忽亮忽暗的感覺，使人眼更感舒適。為了獲得能同時擴展適于雙眼視覺的光學(xué)參數(shù)值，如圖4所示圖像采像單元包括 第一采像子単元10，用于采集第一圖像，獲得第一圖像數(shù)據(jù)；第二采像子単元11，用于采集第二圖像，獲得第二圖像數(shù)據(jù)；第一處理單元包括第一處理子単元20，用于對第一圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第一原始圖像；第二處理子単元21，用于對第二圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第二原始圖像；顯示單元包括第一顯示子単元30，用于顯示第一原始圖像；第二顯示子單元31，用于顯示第二原始圖像；監(jiān)測單元包括第一監(jiān)測子単元40，用于監(jiān)測左眼捕捉到第一原始圖像時左瞳孔的第三直徑；第二監(jiān)測子単元41，用于監(jiān)測右眼捕捉到第二原始圖像時右瞳孔的第四直徑；第二處理單元包括第三處理子単元50，用于當(dāng)?shù)谌睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外時，確定第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)對第一原始圖像進行處理，生成第一調(diào)整后圖像，并輸出第一調(diào)整后圖像至第一顯示子単元進行顯示，其中，第一調(diào)整后圖像被左眼捕捉到時能使左瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第五直徑；第四處理子単元51，用于當(dāng)?shù)谒闹睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外時，確定第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)對第二原始圖像進行處理，生成第二調(diào)整后圖像，并輸出第二調(diào)整后圖像至第二顯示子単元進行顯示，其中，第二調(diào)整后圖像被右眼捕捉到時能使右瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第六直徑。雙眼捕捉到第一調(diào)整后圖像、第二調(diào)整后圖像后，大腦會將第一調(diào)整后圖像和第ニ調(diào)整后圖像融合為三維圖像，人最終看到的是三維圖像。當(dāng)然，上述第一采像子単元、第二采像子単元、第一顯示子単元和第二顯示子単元的設(shè)置方位可根據(jù)左眼和右眼的位置進行相應(yīng)設(shè)置。即圖4所示的視覺顯示設(shè)備適用于雙眼，能同時擴展適于雙眼視覺的光學(xué)參數(shù)值。為了進一歩擴展視覺的變焦能力和可視距離，如圖5所示，圖4所示的視覺擴展顯示設(shè)備還可以包括
確定單元60，用于根據(jù)左瞳孔與右瞳孔的當(dāng)前間距和平視間距確定預(yù)設(shè)焦距(即人眼當(dāng)前期望看到的距離)，其中，平視間距是指左瞳孔和右瞳孔在平視狀態(tài)下的間距；調(diào)焦單元61，用于控制第一采像子単元10對焦到預(yù)設(shè)焦距進行第一圖像的采集，控制第二采像子単元11對焦到預(yù)設(shè)焦距進行第二圖像的采集。正常情況下，人眼的焦距在70毫米左右，人眼不能看清距離過近或過遠(yuǎn)的物體，也不能將遠(yuǎn)處的物體拉近看或者將近處的物體拉遠(yuǎn)看，而圖5所示的視覺擴展顯示設(shè)備則可控制第一采像子単元和第二采集子單元對焦到預(yù)設(shè)焦距進行圖像的采集，兩個采像子單元的工作原理與相機類似，因此當(dāng)兩個采像子單元對焦到近處時，會拍攝出經(jīng)過縮小的近處物體(相當(dāng)于將近處物體拉遠(yuǎn)看)，當(dāng)兩個采像子單元對焦到遠(yuǎn)處時，會拍攝出經(jīng)過放大的遠(yuǎn)處物體(相當(dāng)于將遠(yuǎn)處物體拉近看)，使得人眼能夠清晰地捕捉到期望距離處的物體的圖像，可見，圖5所示的視覺擴展顯示設(shè)備擴展了視覺的變焦能力和可視距離。 另外，上述確定單元還可包括第二獲取子単元，用于獲取左瞳孔與右瞳孔的平視間距；第三獲取子単元，用于獲取左瞳孔與右瞳孔的當(dāng)前間距；第二確定子単元，用于根據(jù)平視間距和當(dāng)前間距確定預(yù)設(shè)焦距。其中，第二獲取子単元、第三獲取子単元均可具體實施為圖像傳感器，由圖像傳感器捕捉平視間距和當(dāng)前間距。另外，第二確定子単元可以根據(jù)平視間距、當(dāng)前間距和經(jīng)驗數(shù)據(jù)(比如通過實驗或經(jīng)驗獲得的平視間距與當(dāng)前間距之間的差值與人眼當(dāng)前期望看到的距離的數(shù)值關(guān)系)確定預(yù)設(shè)焦距。如圖6所示，本發(fā)明實施例還提供了一種視覺擴展顯示方法，包括S601、采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)；S602、對圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像；S603、顯示原始圖像；S604、監(jiān)測人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的第一直徑；S605、在第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并顯示調(diào)整后圖像，其中，調(diào)整后圖像被人眼捕捉到時能使瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。上述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米，用數(shù)學(xué)符號表示為[2mm，4mm]。瞳孔的直徑大小能夠反應(yīng)出光學(xué)參數(shù)值是否適于視覺，比如當(dāng)圖像的亮度過高吋，瞳孔的直徑會變小，會位于上述預(yù)設(shè)范圍外，此時人眼無法看清圖像，分辨率很低；當(dāng)圖像的亮度過低吋，瞳孔的直徑會變大，會位于上述預(yù)設(shè)范圍外，人眼也無法看清圖像，分辨率也很低。上述步驟S605通過使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始圖像進行處理，使得調(diào)整后圖像被人眼捕捉到時能使瞳孔具有位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑，達(dá)到擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的目的。本發(fā)明實施例提供的上述視覺擴展顯示方法，根據(jù)人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的直徑確定原始圖像的光學(xué)參數(shù)值是否適于視覺，并在不適于視覺時使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始進行處理，得到具有適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的調(diào)整后圖像供人眼捕捉，達(dá)到擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值的目的。其中，上述步驟S605可具體實施為以下步驟
Al、判斷第一直徑是否位于預(yù)設(shè)范圍外，預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米；A2、當(dāng)?shù)谝恢睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ；A3、將圖像的亮度調(diào)整為預(yù)設(shè)亮度或者將圖像的對比度調(diào)整為預(yù)設(shè)對比度，生成調(diào)整后圖像，并顯示該調(diào)整后圖像。步驟S605的上述調(diào)整光學(xué)參數(shù)值的方式簡便快捷，能將圖像的光學(xué)參數(shù)值以較快的速度調(diào)整到適于視覺。 上述步驟S605還可具體實施為以下步驟BI、判斷第一直徑是否位于預(yù)設(shè)范圍外；B2、當(dāng)?shù)谝恢睆轿挥陬A(yù)設(shè)范圍外吋，確定調(diào)整步長，按調(diào)整步長周期性地調(diào)整原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像進行顯示；B3、監(jiān)測人眼捕捉到中間圖像時瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)調(diào)整直徑位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為調(diào)整后圖像，并顯示該調(diào)整后圖像。其中，調(diào)整周期可設(shè)置為2ms或其它合適的數(shù)值；步驟B2周期性地調(diào)整原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，每個周期調(diào)整一次，每次調(diào)整ー個調(diào)整步長(比如亮度的調(diào)整步長可設(shè)定為5或其它合適的數(shù)值，對比度的調(diào)整步長可設(shè)定為10或其它合適的數(shù)值)，每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像進行顯示，人眼依序捕捉到這些中間圖像的過程中，瞳孔的直徑會發(fā)生相應(yīng)變化(比如亮度越來越高時瞳孔的直徑越來越小，亮度越來越低時瞳孔的直徑會越來越大)，當(dāng)瞳孔的直徑位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時停止調(diào)整，此時將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為調(diào)整后圖像，該調(diào)整后圖像的光學(xué)參數(shù)值是適于視覺的。步驟S605的上述調(diào)整光學(xué)參數(shù)值的方式是邊調(diào)整邊顯示的，延長了人眼的適應(yīng)過程，不會給人眼忽亮忽暗的感覺，使人眼更感舒適。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，實現(xiàn)上述事實的方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲于ー計算機所可讀取的存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括上述的步驟。上述的存儲介質(zhì)，可以是R0M/RAM、磁盤、光盤等。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在于，包括 圖像采集単元，用于采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)； 第一處理單元，用于對所述圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像； 顯示單元，用于顯示所述原始圖像； 監(jiān)測單元，用于監(jiān)測人眼捕捉到所述原始圖像時瞳孔的第一直徑； 第二處理單元，用于在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并輸出所述調(diào)整后圖像至所述顯示單元進行顯示，其中，所述調(diào)整后圖像被所述人眼捕捉到時能使所述瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。
2.如權(quán)利要求I所述的視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在于，所述第二處理單元包括 第一判斷子単元，用于判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外，所述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米； 第一獲取子単元，用于當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，所述預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，所述預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ； 第一調(diào)整子単元，用于將所述原始圖像的亮度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)亮度或者將所述原始圖像的對比度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)對比度，生成所述調(diào)整后圖像，并輸出所述調(diào)整后圖像至所述顯示單元進行顯示。
3.如權(quán)利要求I所述的視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在于，所述第二處理單元包括 第二判斷子単元，用于判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外； 第二調(diào)整子単元，用于當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定調(diào)整步長，按所述調(diào)整步長周期性地調(diào)整所述原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像輸出給所述顯示単元進行顯示； 所述監(jiān)測単元，還用于監(jiān)測所述人眼捕捉到所述中間圖像時所述瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)所述調(diào)整直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時，發(fā)送停止調(diào)整信號至所述第二調(diào)整子単元； 所述第二調(diào)整子単元，還用于在接收到所述停止調(diào)整信號后停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為所述調(diào)整后圖像，將所述調(diào)整后圖像輸出至所述顯示単元進行顯示。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在干， 所述圖像采像單元包括 第一采像子単元，用于采集第一圖像，獲得第一圖像數(shù)據(jù)； 第二采像子単元，用于采集第二圖像，獲得第二圖像數(shù)據(jù)； 所述第一處理單元包括 第一處理子単元，用于對所述第一圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第一原始圖像； 第二處理子単元，用于對所述第二圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成第二原始圖像； 所述顯示單元包括 第一顯示子単元，用于顯示所述第一原始圖像； 第二顯示子単元，用于顯示所述第二原始圖像； 所述監(jiān)測單元包括第一監(jiān)測子単元，用于監(jiān)測所述左眼捕捉到所述第一原始圖像時左瞳孔的第三直徑； 第二監(jiān)測子単元，用于監(jiān)測所述右眼捕捉到所述第二原始圖像時右瞳孔的第四直徑； 所述第二處理單元包括 第三處理子単元，用于當(dāng)所述第三直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述第一光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述第一原始圖像進行處理，生成第一調(diào)整后圖像，并輸出所述第一調(diào)整后圖像至所 述第一顯示子単元進行顯示，其中，所述第一調(diào)整后圖像被所述左眼捕捉到時能使所述左瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第五直徑； 第四處理子単元，用于當(dāng)所述第四直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述第二光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述第二原始圖像進行處理，生成第二調(diào)整后圖像，并輸出所述第二調(diào)整后圖像至所述第二顯示子単元進行顯示，其中，所述第二調(diào)整后圖像被所述右眼捕捉到時能使所述右瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第六直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在于，還包括 確定單元，用于利用所述左瞳孔與所述右瞳孔的當(dāng)前間距確定預(yù)設(shè)焦距； 調(diào)焦單元，用于控制所述第一采像子單元對焦到所述預(yù)設(shè)焦距進行所述第一圖像的采集，控制所述第二采像子單元對焦到所述預(yù)設(shè)焦距進行所述第二圖像的采集。
6.如權(quán)利要求5所述的視覺擴展顯示設(shè)備，其特征在于，所述確定単元包括 第二獲取子単元，用于獲取所述左瞳孔與所述右瞳孔的平視間距； 第三獲取子単元，用于獲取所述左瞳孔與所述右瞳孔的當(dāng)前間距； 第二確定子単元，用于根據(jù)所述平視間距和當(dāng)前間距確定所述預(yù)設(shè)焦距。
7.—種視覺擴展顯示方法，其特征在于，包括 采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)； 對所述圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像； 顯示所述原始圖像； 監(jiān)測人眼捕捉到所述原始圖像時瞳孔的第一直徑； 在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外吋，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并顯示所述調(diào)整后圖像，其中，所述調(diào)整后圖像被所述人眼捕捉到時能使所述瞳孔具有位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的第二直徑。
8.如權(quán)利要求7所述的視覺擴展顯示方法，其特征在干， 所述預(yù)設(shè)范圍為大于等于2毫米且小于等于4毫米。
9.如權(quán)利要求7或8所述的視覺擴展顯示方法，其特征在于，所述在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外吋，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，具體為 判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外； 當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，獲取預(yù)設(shè)亮度或預(yù)設(shè)對比度，所述預(yù)設(shè)亮度的取值范圍為大于等于120坎德拉每平方米且小于等于150坎德拉每平方米，所述預(yù)設(shè)對比度的取值范圍為大于等于100 I且小于等于1000 I ； 將所述原始圖像的亮度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)亮度或者將所述原始圖像的對比度調(diào)整為所述預(yù)設(shè)對比度，生成所述調(diào)整后圖像。
10.如權(quán)利要求7或8所述的視覺擴展顯示方法，其特征在于，所述在所述第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用所述光學(xué)調(diào)整參數(shù)對所述原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，具體為 判斷所述第一直徑是否位于所述預(yù)設(shè)范圍外； 當(dāng)所述第一直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍外時，確定調(diào)整步長，按所述調(diào)整步長周期性地調(diào)整所述原始圖像的光學(xué)參數(shù)值，并在每調(diào)整一次后將該次調(diào)整生成的中間圖像進行顯示； 監(jiān)測所述人眼捕捉到所述中間圖像時所述瞳孔的調(diào)整直徑，并當(dāng)所述調(diào)整直徑位于所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時停止調(diào)整，將最后一次調(diào)整生成的中間圖像作為所述調(diào)整后圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供一種視覺擴展顯示設(shè)備和方法，用以擴展適于視覺的光學(xué)參數(shù)值。該視覺擴展顯示設(shè)備包括圖像采集單元，用于采集圖像，獲得圖像數(shù)據(jù)；第一處理單元，用于對圖像數(shù)據(jù)進行處理，生成原始圖像；顯示單元，用于顯示原始圖像；監(jiān)測單元，用于監(jiān)測人眼捕捉到原始圖像時瞳孔的第一直徑；第二處理單元，用于在第一直徑位于預(yù)設(shè)范圍外時，確定光學(xué)調(diào)整參數(shù)，使用光學(xué)調(diào)整參數(shù)對原始圖像進行處理，生成調(diào)整后圖像，并輸出調(diào)整后圖像至顯示單元進行顯示。該技術(shù)方案擴展了適于視覺的光學(xué)參數(shù)值。
文檔編號G06F3/048GK102693068SQ20111007434
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者丁悅 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方視訊科技有限公司