圖像顯示設備和用于操作圖像顯示設備的方法
【專利摘要】本發明公開一種圖像顯示設備和用于操作圖像顯示設備的方法。該方法包括：存儲第一捕獲圖像作為背景圖像，所述第一捕獲圖像不包括是觀眾的圖像的觀眾圖像；基于背景圖像和包括觀眾圖像的第二捕獲圖像之間的差分圖像來計算觀眾的位置；以及基于觀眾的位置來改變多視點圖像并且顯示改變的多視點圖像。
【專利說明】圖像顯示設備和用于操作圖像顯示設備的方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年6月8日提交的韓國專利申請N0.10-的優先權，其全部內容通過引用結合于此。
【技術領域】
[0003]本發明涉及一種圖像顯示設備和用于操作該圖像顯示設備的方法，并且更加具體地，涉及一種圖像顯示設備和用于操作該圖像顯示設備的方法，它們能夠在裸眼三維(3D)可視化期間快速追蹤觀眾的精確位置。
【背景技術】
[0004]圖像顯示設備具有向用戶顯示圖像的功能。圖像顯示設備能夠在顯示器上顯示用戶從廣播站發射的廣播節目之中所選擇的廣播節目。廣播的最近趨勢是在世界范圍上從模擬廣播到數字廣播的轉變。
[0005]隨著其發射數字音頻和視頻信號，數字廣播在諸如抗噪聲的魯棒性、較少的數據丟失、易于錯誤校正以及提供清晰、高分辨率圖像的能力的方面相對于模擬廣播提供許多優勢。與模擬廣播相比較，數字廣播還允許交互式觀眾服務。

【發明內容】

[0006]因此，鑒于上述問題已經提出本發明，并且本發明的目的是提供一種圖像顯示器和用于操作該圖像顯示器的方法，它們能夠在裸眼3D可視化期間快速追蹤觀眾的位置。
[0007]本發明的另一目的是為了提供一種圖像顯示器和用于操作該圖像顯示器的方法，它們能夠增加用戶便利。
[0008]根據本發明的一個方面，通過提供一種用于操作顯示多視點圖像的圖像顯示設備的方法能夠完成以上和其它目的，包括:存儲第一捕獲圖像作為背景圖像，所述第一捕獲圖像不包括是觀眾的圖像的觀眾圖像；基于背景圖像和包括觀眾圖像的第二捕獲圖像之間的差分圖像來計算觀眾的位置；以及基于觀眾的位置來改變多視點圖像以及顯示改變的多視點圖像。
[0009]根據本發明的另一方面，提供一種圖像顯示設備，包括:顯示器，該顯示器用于顯示多視點圖像；相機模塊，該相機模塊用于獲取第一捕獲圖像以及第二捕獲圖像，所述第一捕獲圖像不包括是觀眾的圖像的觀眾圖像，所述第二捕獲圖像包括觀眾圖像；以及控制器，該控制器用于基于使用背景圖像和第二捕獲圖像之間的差分圖像所計算的觀眾的位置來改變多視點圖像，以及顯示改變的多視點圖像。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]結合附圖，根據下面詳細的描述，將會更加清楚地理解本發明的以上和其它目的、特征以及其它優點，在附圖中:[0011]圖1圖示根據本發明實施例的圖像顯示設備的外部；
[0012]圖2分離地圖示在圖1中圖示的圖像顯示設備的透鏡單元和顯示器；
[0013]圖3是根據本發明實施例的圖像顯示設備的框圖；
[0014]圖4是在圖3中圖示的控制器的框圖；
[0015]圖5圖示用于控制在圖3中圖示的遙控器的方法；
[0016]圖6是在圖3中圖示的遙控器的框圖；
[0017]圖7圖示通過組合左眼和右眼圖像的3D圖像的形成；
[0018]圖8圖示根據左眼圖像和右眼圖像之間的不同差別的3D圖像的不同深度幻覺；
[0019]圖9是被引用以描述裸眼3D圖像顯示設備的原理的視圖；
[0020]圖10至圖14是被引用以描述顯示多視點圖像的圖像顯示設備的原理的視圖；
[0021]圖15是圖示用于操作根據本發明實施例的圖像顯示設備的方法的流程圖；以及
[0022]圖16至圖27是被引用以描述用于操作在圖15中圖示的圖像顯示設備的方法的視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將參考附圖來描述本發明的實施例。
[0024]用于表示組件的術語“模塊”或“單元”在此用于幫助理解組件并且它們不應被認為具有特定的意義或者作用。因此，可以互換地使用術語“模塊”和“單元”。
[0025]圖1圖示根據本發明實施例的圖像顯示設備的外部，并且圖2分離地圖示在圖1中圖示的圖像顯示設備中的透鏡單元和顯示器。
[0026]參考圖1和圖3，根據本發明實施例的圖像顯示設備能夠顯示立體圖像，S卩，三維(3D)圖像。在本發明的實施例中，通過示例，圖像顯示設備是裸眼3D圖像顯示設備。
[0027]對于裸眼3D可視化，圖像顯示設備100包括顯示器180和透鏡單元195。
[0028]顯示器180可以顯示輸入圖像，特別是根據本發明實施例的多視點圖像。具體地，多視點圖像可以被顯示有以預定圖案排列的多視點圖像的子像素。
[0029]透鏡單元195可以被設置在用戶方向上，與顯示器180隔開了預定間隙。在圖2中示出顯示器180和透鏡單元195相互分離。
[0030]透鏡單元195可以以使用柱狀透鏡式的透鏡(lenticular lens)的柱狀透鏡式的方案或者以使用狹縫陣列的視差方案來操作，或者可以使用微透鏡陣列。本發明的實施例被描述，關注于柱狀透鏡式的方案。
[0031]圖3是根據本發明實施例的圖像顯示設備的框圖。
[0032]參考圖3，然后根據本發明實施例的圖像顯示設備100包括:廣播接收器105、外部設備接口 130、網絡接口 135、存儲器140、用戶輸入接口 150、相機單元155、傳感器單元(未示出)、控制器170、顯示器180、音頻輸出單元185、電源190、以及透鏡單元195。
[0033]廣播接收器105可以包括調諧器單元110、解調器120、以及網絡接口 135。根據需要，廣播接收器105可以被配置成使得僅包括調諧器單元110和解調器120或者僅包括網絡接口 135。
[0034]調諧器單元110從通過天線接收到的多個RF廣播信號之中選擇與用戶所選擇的頻道相對應的射頻(RF)廣播信號或者與預先存儲的頻道中的每一個相對應的RF廣播信號，以及將所選擇的RF廣播信號下變換為數字中頻(IF)信號或者模擬基帶音頻/視頻(A/V)信號。
[0035]更加具體地，如果所選擇的RF廣播信號是數字廣播信號，則調諧器單元110將所選擇的RF廣播信號下變換成數字IF信號DIF。另一方面，如果所選擇的RF廣播信號是模擬廣播信號，則調諧器單元110將所選擇的RF廣播信號下變換成模擬基帶A/V信號CVBS/SIF0也就是，調諧器單元110可以是不僅能夠處理數字廣播信號還能處理模擬廣播信號的混合調諧器。可以將模擬基帶A/V信號CVBS/SIF直接輸入至控制器170。
[0036]調諧器單元110會能夠從高級電視系統委員會(ATSC)單載波系統或從數字視頻廣播(DVB)多載波系統接收RF廣播信號。
[0037]調諧器單元110可以從通過天線接收到的多個RF信號中通過頻道添加功能依次選擇與先前存儲在圖像顯示設備100中的所有廣播頻道相對應的多個RF廣播信號，以及可以將所選擇的RF廣播信號下變換成IF信號或基帶A/V信號。
[0038]調諧器單元110可以包括用于在多個頻道上接收廣播信號的多個調諧器。可替選地，調諧器單元110可以被實現為用于在多個頻道上同時接收廣播信號的單個調諧器。
[0039]解調器120從調諧器單元110接收數字IF信號DIF，并且解調該數字IF信號DIF。
[0040]解調器120可以對數字IF信號DIF執行解調和頻道解碼，從而獲取流信號TS。流信號TS可以是其中視頻信號、音頻信號以及數據信號被復用的信號。
[0041]流信號TS可以被輸入到控制器170，并且因此經受解復用和A/V信號處理。已處理的視頻和音頻信號分別被輸出到顯示器180和音頻輸出單元185。
[0042]外部裝置接口 130可以將數據發送到被連接的外部設備或者從被連接的外部設備接收數據。為了數據傳輸和接收，外部裝置接口 130可以包括A/V輸入/輸出(I/O)單元(未示出)和/或無線通信模塊(未示出)。
[0043]外部設備接口 130可以被無線地或通過有線連接至諸如數字多用盤(DVD)播放器、藍光光盤播放器、游戲控制臺、相機、攝像放像機、計算機(例如，膝上型計算機)、或者機頂盒的外部設備。然后，外部設備接口 130將信號發送到外部設備和從外部設備接收信號。
[0044]外部設備接口 130的A/V I/O單元可以從外部設備接收視頻和音頻信號。外部設備接口 130的無線通信模塊可以執行與其它電子設備的短程無線通信。
[0045]網絡接口 135用作在圖像顯示設備100和諸如因特網的有線/無線網絡之間的接口。網絡接口 135可以通過網絡從因特網或者從內容提供商(CP)、或者網絡提供商(NP)接收內容或數據。
[0046]存儲器140可以存儲控制器170處理和控制信號所需的程序，并且還可以存儲已處理的視頻、音頻、和數據信號。
[0047]存儲器140可以臨時存儲從外部設備接口 130接收到的視頻、音頻以及/或者數據信號。存儲器140可以通過諸如頻道地圖的頻道添加功能來存儲關于廣播頻道的信息。
[0048]雖然在圖3中示出的存儲器140被配置為與控制器170分離，本發明不限于此，但是例如，存儲器140可以被合并在控制器170中。
[0049]用戶輸入接口 150將從用戶接收到的信號發送到控制器170或者將從控制器170接收到的信號發送給用戶。
[0050]例如，用戶輸入接口 150可以從遙控器200接收諸如電源接通/切斷信號、頻道選擇信號、以及屏幕設置信號的各種用戶輸入信號；控制器170提供有從本地鍵接收到的用戶輸入信號，諸如電源鍵、頻道鍵、音量鍵、以及設置值的輸入；將從用于感測用戶手勢的傳感器單元(未示出)接收到的用戶輸入信號發送到控制器170，或者將從控制器170接收到的信號發送到傳感器單元。
[0051]控制器170可以將從調諧器單元110、解調器120、或者外部設備接口 130接收到的流信號解復用成大量的信號，并且將被解復用的信號處理成音頻和視頻數據。
[0052]通過控制器170處理的視頻信號在顯示器180上可以被顯示為圖像。通過控制器170處理的視頻信號通過外部設備接口 130也可以被發送到外部輸出設備。
[0053]可以將通過控制器170處理的音頻信號輸出到音頻輸出單元185。此外，可以將通過控制器170處理的音頻信號通過外部設備接口 130發送到外部輸出設備。
[0054]雖然在圖3中未示出，但是控制器170可以包括解復用器(DEMUX)和視頻處理器，稍后將參考圖4對其進行描述。
[0055]另外，控制器170可以提供對圖像顯示設備100的總體控制。例如，控制器170可以控制調諧器單元Iio以選擇與用戶所選擇的頻道或者預先存儲的頻道相對應的RF廣播信號。
[0056]根據通過用戶輸入接口 150接收到的用戶命令或根據內部程序，控制器170可以控制圖像顯示設備100。
[0057]控制器170也可以控制顯示器180以顯示圖像。顯示在顯示器180上的圖像可以是二維(2D)或三維(3D)的靜止圖像或視頻。
[0058]控制器170可以控制在顯示器180上顯示的圖像中的特定對象以被呈現為3D對象。例如，特定對象可以是被鏈接的網頁(例如，來自于報紙、雜志等)、電子節目指南(EPG)、菜單、窗口小部件(widget)、圖標、靜止圖像、視頻、或文本中的至少一個。
[0059]3D對象可以被處理使得具有不同于被顯示在顯示器180上的圖像的深度感。優選地，與被顯示在顯示器180上的圖像相比較，3D對象可以被處理以看起來突出。
[0060]控制器170可以基于通過相機單元155捕獲的圖像來定位用戶。具體地，控制器170可以測量用戶和圖像顯示設備100之間的距離(z軸坐標)。另外，控制器170可以計算與顯示器180上的用戶的位置相對應的X軸和I軸坐標。
[0061]圖像顯示設備100可以進一步包括頻道瀏覽處理器(未示出)，該頻道瀏覽處理器用于生成與頻道信號或外部輸入信號相對應的縮略圖圖像。頻道瀏覽處理器可以提取從解調器120接收到的流信號TS或者從外部設備接口 130接收到的流信號中的每一個的一些視頻幀，并且在顯示器180上將所提取的視頻幀顯示為縮略圖圖像。在它們與被解碼的圖像一起編碼之后，可以將縮略圖圖像輸出到控制器170。控制器170可以在顯示器180上顯示包括多個接收到的縮略圖圖像的縮略圖列表。
[0062]縮略圖列表可以與被顯示在顯示器180上的圖像一起顯示在顯示器180的一部分上。也就是，作為緊湊視圖來顯示，或者在顯示器180上可以以全屏顯示縮略圖列表。可以依次更新縮略圖列表的縮略圖圖像。
[0063]顯示器180通過轉換從控制器170接收到的已處理的視頻信號、已處理的數據信號、在屏顯示(OSD)信號以及控制信號，或從外部設備接口 130接收到的視頻信號、數據信號以及控制信號來生成驅動信號。[0064]顯示器180可以是諸如等離子體顯示面板(PDP)、液晶顯示器(IXD)、有機發光二極管(OLED)顯示器、以及柔性顯示器的各種類型的顯示器。顯示器180也能夠顯示3D圖像。
[0065]如上所述，顯示器180是根據本發明實施例的裸眼3D顯示器。對于裸眼3D可視化，圖像顯示設備100包括以柱狀透鏡式的方案操作的透鏡單元195。
[0066]電源190將電力供應給整個圖像顯示設備100使得操作圖像顯示設備100的每個模塊或者單元。
[0067]顯示器180可以被劃分為2D圖像區域和3D圖像區域。在這樣的情況下，電源190可以在控制器170的控制下將第一和第二不同的電源電壓供應到透鏡單元195。
[0068]透鏡單元195根據被施加的電源電壓來改變光的行進方向。
[0069]第一電源電壓可以被施加到與顯示器180的2D圖像區域相對應的透鏡單元195的第一區域。然后，透鏡單元195可以在與從顯示器180的2D圖像區域發射的光相同的方向中發射光。因此，用戶將得到的被顯示的2D圖像識別為3D圖像。
[0070]在另一示例中，第二電源電壓可以被施加到與顯示器180的3D圖像區域相對應的透鏡單元195的第二區域，并且因此可以散射從顯示器180的3D圖像區域發射的光。由于所得到的3D效果，用戶能夠在不需要佩戴特殊眼鏡的情況下將被顯示的3D圖像識別為立體圖像。
[0071]透鏡單元195可以與顯示器180隔開地被布置在用戶方向中。具體地，透鏡單元195可以被定位為平行于顯示器180或者相對于顯示器180以特定角度傾斜。相對于顯示器180，透鏡單元195也可以是凸起的或者凹陷的。同時，透鏡單元195可以采用片的形式。因此，根據本發明實施例的透鏡單元195可以被稱為透鏡片。
[0072]顯示器180也可以是不僅能夠被用作輸出裝置而且能夠被用作輸入裝置的觸摸屏。
[0073]音頻輸出單元185可以從控制器170接收已處理的音頻信號，并且將接收到的音頻信號作為語音輸出。
[0074]相機模塊155捕獲用戶。相機模塊155可以包括，但不限于單個相機。當需要時，相機模塊155可以包括多個相機。相機模塊155可以被嵌入在圖像顯示設備100中的顯示器180上，或者可以被分離地配置。可以將相機模塊155捕獲的圖像信息提供給控制器170。
[0075]控制器170可以從相機模塊155接收到的捕獲的圖像或者從傳感器單元(未示出)接收到的信號中單獨地或組合地感測用戶的手勢。
[0076]遙控器200將用戶輸入發送到用戶輸入接口 150。為了用戶輸入的發送，遙控器200可以基于諸如藍牙、RF、IR、超帶寬(UWB)、紫蜂等的各種通信標準來操作。另外，遙控器200可以從用戶輸入接口 150接收視頻信號、音頻信號和/或數據信號，并且將所接收到的信號作為圖像或聲音輸出。
[0077]上述圖像顯示設備100可以是固定的或者移動的數字廣播接收器。
[0078]圖像顯示設備可以覆蓋TV接收器、監視器、便攜式電話、智能電話、膝上型計算機、數字廣播終端、個人數字助理(PDA)、個人多媒體播放器(PMP )等。
[0079]在圖3中圖示的圖像顯示設備100的框圖是本發明的示例性實施例。在圖3中示出具有給出的配置的多個組件的圖像顯示設備100。然而，在可替選的實施例中，圖像顯示設備100可以包括比圖3中示出的組件更少的組件或者更多的組件。此外，在可替選的實施例中，可以將圖像顯示設備100的兩個或更多個組件組合成單一組件，或者其單一組件可以被分離成多于兩個的組件。在此闡述的圖像顯示設備100的組件的功能被實際圖示，并且可以被修改，例如，以滿足給出應用的要求。
[0080]與圖3中圖示的配置不同，圖像顯示設備100可以被配置成在沒有調諧器單元100和解調器120的情形下，通過網絡接口 130或外部設備接口 135來接收和播放視頻內容。
[0081]圖像顯示設備100是處理輸入或者被存儲的圖像的圖像信號處理設備的示例。在另一不例中，圖像顯不設備100可以被實現為不具有在圖3中圖不的顯不器180和首頻輸出單元185的機頂盒、DVD播放器、藍光播放器、游戲控制臺、計算機等。
[0082]圖4是在圖3中圖示的控制器的框圖。
[0083]參考圖4，控制器170可以包括根據本發明實施例的DEMUX310、視頻處理器320、處理器330、0SD生成器340、混合器345、幀率轉換器(FRC) 350、以及格式器360。控制器170可以進一步包括音頻處理器(未示出)和數據處理器(未示出)。
[0084]DEMUX310解復用輸入流。例如，DEMUX310可以將MPEG-2TS解復用成視頻信號、音頻信號以及數據信號。可以從調諧器單元110、解調器120或外部設備接口 135接收輸入流信號。
[0085]視頻處理器320可以處理被解復用的視頻信號。對于視頻信號處理，視頻處理器320可以包括視頻解碼器325和定標器335。
[0086]視頻解碼器325解碼被解復用的視頻信號，并且定標器335對被解碼的視頻信號的分辨率進行定標，使得視頻信號能夠被顯示在顯示器180上。
[0087]視頻解碼器325可以被設置有依照各種標準操作的解碼器。
[0088]通過視頻處理器320處理的被解碼的視頻信號可以是2D視頻信號、3D視頻信號、或者這兩者的組合。
[0089]例如，可以確定從外部設備接收到的外部視頻信號或者被包括在從調諧器單元110接收到的廣播信號中的視頻信號是2D信號、3D信號、或者這兩者的組合。因此，控制器170，具體地，視頻處理器320處理視頻信號并且輸出2D視頻信號、3D信號、或者這兩者的組
入
口 ο
[0090]來自視頻處理器320的被解碼的視頻信號可以具有任何各種可用的格式。例如，被解碼的視頻信號可以是具有彩色圖像和深度圖像的3D視頻信號或者包括多視點圖像信號的3D視頻信號。例如，多視點圖像信號可以包括左眼圖像信號和右眼圖像信號。
[0091]對于3D可視化，在圖4中圖示的3D格式是可用的。3D格式是并排格式、上/下格式、幀連續格式、交錯格式、以及方格圖案框(checker box)格式。以并排格式并排地布置左眼圖像L和右眼圖像R。以上/下格式垂直地堆疊左眼圖像L和右眼圖像R，同時它們被以幀連續格式時間分割來布置。在交錯格式中，左眼圖像L和右眼圖像一行接一行地交替。以方格圖案框格式、基于框來混合左眼圖像L和右眼圖像R。
[0092]處理器330可以提供對圖像顯示設備100或者控制器170的整體控制。例如，處理器330可以控制調諧器單元110以調諧與用戶選擇的頻道或者事先存儲的頻道相對應的RF廣播。[0093]處理器330也可以根據通過用戶輸入接口 150接收到的用戶命令或者內部程序來控制圖像顯示設備100。
[0094]處理器330可以控制通過網絡接口 135或者外部設備接口 130的數據發送。
[0095]處理器330可以控制控制器170中的DEMUX310、圖像處理器320以及OSD生成器340的操作。
[0096]OSD生成器340根據用戶輸入自發地生成OSD信號。例如，根據用戶輸入信號，OSD生成器340可以生成信號，通過該信號各種信息在顯示器180上被顯示為圖形或者文本。OSD信號可以包括諸如用戶接口(UI)、各種菜單、控件、圖標等的各種數據。此外，OSD信號可以包括2D對象和/或3D對象。
[0097]此外，基于從遙控器200接收到的指示信號，OSD生成器340可以生成被顯示在顯示器上的指示器。特別地，從可以駐留在OSD生成器340中的指示信號處理器(未示出)可以生成指示器。顯然地，可以單獨地配置指示信號處理器。
[0098]混合器345可以將由視頻處理器320處理的被解碼的視頻信號與從OSD生成器340生成的OSD信號混合。OSD信號和被解碼的視頻信號均可以包括2D信號或者3D信號中的至少一個。將混合的視頻信號提供給FRC350。
[0099]FRC350可以改變被混合的視頻信號的幀率或者在沒有幀率轉換的情況下簡單地輸出被混合的視頻信號。
[0100]格式器360可以布置被幀率轉換的3D圖像的左眼和右眼視頻幀。
[0101]格式器360可以從混合器345接收混合信號，即組合形式的OSD信號信號和解碼的視頻信號，并且可以將2D視頻信號與3D視頻信號分離。
[0102]在此，3D視頻信號指的是包括諸如畫中畫(PIP)圖像(靜止圖像或者視頻)、描述廣播節目的EPG、菜單、小部件、圖標、文本、圖像內的對象、人物、背景、或者網頁(例如，來自于報紙、雜志等)的3D對象的信號。
[0103]格式器360可以改變3D視頻信號的格式。例如，如果以上述3D格式中的一種來接收3D圖像，則格式器360可以以多視點圖像被重復這樣的方式改變3D圖像。因此，裸眼3D圖像可以被顯示。
[0104]同時，格式器360可以將2D視頻信號轉換為3D視頻信號。例如，格式器360可以從2D視頻信號檢測邊緣或者可選擇的對象，并且基于檢測到的邊緣或者可選擇的對象生成具有對象的3D視頻信號。如前面所述的，3D視頻信號可以是多視點圖像信號。
[0105]為了處理信號以發揮3D效果，在格式器360之后可以進一步提供3D處理器(未示出)。為了增強3D效果，3D處理器可以調節視頻信號的亮度、色調以及顏色。
[0106]控制器170的音頻處理器(未示出)可以處理解復用的音頻信號。為了音頻信號處理，音頻處理器可以具有多個解碼器。
[0107]控制器170的音頻處理器還可以調節音頻信號的低音、高音以及音量。
[0108]控制器170的數據處理器(未示出)可以處理通過解復用輸入流信號獲得的數據信號。例如，如果解復用的數據信號是被編譯的數據信號，則數據處理器可以解碼被編譯的數據信號。被編譯的數據信號可以是包括廣播信息的EPG，其指定調度的廣播TV或者無線電節目的開始時間、結束時間等。
[0109]盡管在圖4中示出混合器345混合從OSD生成器340和視頻處理器320接收到的信號并且然后格式器360對被混合的信號執行3D處理，本發明不限于此，但是混合器345可以位于格式器360的后面。也就是，格式器360可以對視頻處理器320的輸出進行3D處理，OSD生成器340可以生成OSD信號并且使OSD信號執行3D處理，然后混合器345可以混合從格式器360和OSD生成器340接收到的被處理的3D信號。
[0110]在圖4中圖示的圖像顯示設備100的框圖僅是示例性的。取決于實際實現中的圖像顯示設備100的規格，圖像顯示設備100的組件可以被組合或者省略或者可以添加新組件。即，根據需要，兩個或者多個組件可以被合并在一個組件中，或者一個組件可以被配置成單獨的組件。
[0111]特別地，在控制器170外部可以單獨地配置FRC350和格式器360。
[0112]圖5圖示用于控制在圖3中圖示的遙控器的方法。
[0113]圖5 Ca)圖示表示顯示在顯示器180上的遙控器200的移動的指示器205。
[0114]用戶可以上下、并排(圖5 (b))以及前后(圖5 (C))移動或者旋轉遙控器200。因為指示器205在3D空間中根據遙控器200的移動而移動，所以遙控器200可以被稱為指示設備。
[0115]參考圖5 (b)，如果用戶將遙控器200向左移動，則指示器205在顯示器180上向
左移動。
[0116]遙控器200的傳感器檢測遙控器200的移動并且將與檢測的結果相對應的運動信息發送到圖像顯示設備。然后，圖像顯示設備可以基于從遙控器200接收到的移動信息來確定遙控器200的移動，并且基于確定的結果、根據遙控器200的移動來計算指示器205應當被移位到的目標點的坐標。然后，圖像顯示設備在所計算的坐標處顯示指示器205。
[0117]參考圖5 (C)，當按下遙控器200的預定按鈕時，用戶移動遙控器200遠離顯示器180。然后，與指示器205相對應的選擇區域可以在顯示器180上被放大并且擴大。相反地，如果用戶朝著顯示器180移動遙控器200，則與指示器205相對應的選擇區域在顯示器180上被縮小并且因此被收縮。相反的情況是可能的。即，當遙控器200遠離顯示器180移動時，選擇區域可以被縮小，并且當遙控器200靠近顯示器180時，選擇區域可以被放大。
[0118]在遙控器200中按下的預定按鈕的情況下，遙控器200的上、下、左以及右移動可以被忽略。即，當遙控器200遠離或者靠近顯示器180移動時，僅遙控器200的前后移動被感測，而遙控器200的上、下、左和右移動被忽略。除非在遙控器200中按下預定按鈕，否則指示器205根據遙控器200的上、下、左或者右移動而移動。
[0119]指示器205的速度和方向可以對應于遙控器200的速度和方向。
[0120]圖6是在圖3中圖示的遙控器的框圖。
[0121]參考圖6，遙控器200可以包括無線通信模塊420、用戶輸入單元430、傳感器單元440、輸出單元450、電源460、存儲器470、以及控制器480。
[0122]無線通信模塊420可以將信號發送到圖像顯示設備100和/或從圖像顯示設備100接收信號。
[0123]在本發明的實施例中，無線通信模塊420可以包括RF模塊421，所述RF模塊421用于根據RF通信標準將RF信號發送到圖像顯示設備100或者從圖像顯示設備100接收RF信號。無線通信模塊420也可以包括IR模塊423，所述IR模塊423用于根據IR通信標準將IR信號發送到圖像顯示設備100或者從圖像顯示設備100接收IR信號。[0124]在本發明的實施例中遙控器200通過RF模塊421將關于遙控器200的移動的運動信息發送到圖像顯示設備100。
[0125]遙控器200也可以通過RF模塊421從圖像顯示設備100接收信號。根據需要，遙控器400可以通過IR模塊423將諸如電源接通/切斷命令、頻道切換命令或者音量改變命令的命令發送到圖像顯示設備100。
[0126]用戶輸入單元430可以包括鍵盤、多個按鈕、觸摸板、或觸摸屏。用戶可以通過操縱用戶輸入單元430將命令鍵入到圖像顯示設備100。如果用戶輸入單元430包括多個硬鍵按鈕，則用戶可以通過按下硬鍵按鈕將各種命令輸入到圖像顯示設備100。可替選地或者另外，如果用戶輸入單元430包括顯示多個軟鍵的觸摸屏，則用戶可以通過觸摸軟鍵將各種命令輸入到圖像顯示設備100。用戶輸入單元430還可以包括除了在此闡述的之外的各種輸入工具，諸如滾動鍵和/或轉向鍵(jog key)，這些不應被解釋為限制本發明。
[0127]傳感器單元440可以包括陀螺儀傳感器441和/或加速度傳感器443。陀螺儀傳感器441可以感測遙控器200的移動。
[0128]例如，陀螺儀傳感器441可以感測關于遙控器200在X軸、Y軸以及Z軸方向上的運動信息。加速度傳感器443可以感測遙控器200的移動速度。傳感器單元440可以進一步包括用于感測遙控器200和顯示器180之間的距離的距離傳感器。
[0129]輸出單兀450可以輸出與用戶輸入單兀430的操縱相對應的視頻和/或首頻信號或者與由圖像顯示設備100發送的信號。基于從輸出單元450輸出的視頻和/或音頻信號，用戶可以容易地識別是否已經操縱用戶輸入單元435或者是否已經控制圖像顯示設備100。
[0130]輸出單元450可以包括發光二極管(LED)模塊451，該發光二極管(LED)模塊451在每當操縱用戶輸入單元835或者每當通過無線通信模塊420從圖像顯示設備100接收信號或者將信號發送到圖像顯示設備100時接通或者斷開；振動模塊453，該振動模塊453產生振動；音頻輸出模塊455，該音頻輸出模塊455輸出音頻數據；以及顯示模塊457，該顯示模塊457輸出圖像。
[0131]電源460將電力提供給遙控器200。例如，如果遙控器200保持固定預定時間或者更長，則電源460可以例如減少或者切斷到遙控器200的供電，以便節省電力。如果操縱遙控器200上的特定鍵，則電源460可以恢復供電。
[0132]存儲器470可以存儲用于控制或者操作遙控器200的各種應用數據。遙控器200可以通過RF模塊421在預定頻帶中將信號無線地發送到圖像顯示設備100或者從圖像顯示設備100接收信號。遙控器200的控制器480可以將關于遙控器200所使用的頻帶的信息存儲在存儲器470中以將信號無線地發送到成對的圖像顯示設備100和/或從成對的圖像顯示設備100無線地接收信號，并且可以然后在以后的時間使用時參考此信息。
[0133]控制器480提供對遙控器200的整體控制。例如，控制器480可以通過無線通信模塊420將與從用戶輸入單元430檢測到的鍵操縱相對應的信號或者與由傳感器單元440感測的遙控器200的運動相對應的信號發送到圖像顯示設備100。
[0134]圖像顯示設備100的用戶輸入接口 150可以包括無線通信模塊411，無線通信模塊411用于無線地將信號發送到遙控器200或從遙控器200接收信號；以及坐標計算器415，該坐標計算器415用于計算與遙控器200的移動相對應的指示器的坐標。[0135]用戶輸入接口 150可以通過RF模塊412無線地將信號發送到遙控器200或者從遙控器200接收信號。另外，用戶輸入接口 150可以遵循IR通信標準通過IR模塊413從遙控器200接收信號。
[0136]坐標計算器415可以從與通過無線通信模塊411接收到的遙控器200的移動相對應的信號，通過修正手顫動或錯誤，來計算要在顯示器170上顯示的指示器205的目標(X，y)坐標。
[0137]通過用戶輸入接口 150從遙控器200接收到的信號被提供給圖像顯示設備100的控制器170。控制器170可以識別與遙控器200的操作或在遙控器200中的鍵操縱有關的信息，并且因此控制圖像顯示設備100。
[0138]在另一示例中，遙控器200可以計算與其移動相對應的指示器的坐標，并且將被計算的坐標輸出至圖像顯示設備100的用戶輸入接口 150。在這樣的情況下，圖像顯示設備100的用戶輸入接口 150可以在不修正手顫動或錯誤的情況下將關于接收到的指示器的坐標的信息發送到控制器170。
[0139]不同于圖6的配置，坐標計算器415可以被包括在控制器170中，而不被包括在用戶輸入接口 150中。
[0140]圖7圖示通過組合左眼圖像和右眼圖像的3D圖像的形成，并且圖8圖示根據左眼圖像和右眼圖像之間的不同差別的不同深度幻覺。
[0141]參考圖7，存在多個圖像或者對象515、525、535以及545。
[0142]利用第一左眼圖像511和右眼圖像513之間的差別dl，通過組合基于第一左眼圖像信號的第一左眼圖像511 (LI)和基于第一右眼圖像信號的第一右眼圖像513 (Rl)來創建第一對象515。用戶看到如在將左眼501連接到第一左眼圖像511的線與將右眼503連接到第一右眼圖像513的線之間的交叉點處形成的圖像。因此，用戶被誘使為感知如位于顯不器180后面的第一對象515。
[0143]因為通過在顯示器180上將第二左眼圖像521 (L2)與第二右眼圖像523 (R2)重疊來創建第二對象525，所以第二左眼圖像521和右眼圖像523之間的差別是O。因此，用戶感知如在顯示器180上的第二對象525。
[0144]利用第三左眼圖像531和右眼圖像533之間的差別d3，通過組合第三左眼圖像531 (L3)和第三右眼圖像533 (R3)來創建第三對象535。利用第四左眼圖像541和右眼圖像543之間的差別d4，通過組合第四左眼圖像541 (L4)和第四右眼圖像543 (R4)來創建第四對象545。
[0145]在圖像形成位置處，S卩，如位于顯示器180前面用戶感知第三對象535和第四對象545。
[0146]因為第四左眼圖像541和右眼圖像543之間的差別d4大于第三左眼圖像531和右眼圖像533之間的差別d3，所以第四對象545看來比第三對象535更加突出。
[0147]在本發明的實施例中，將顯示器180和對象515、525、535以及545之間的距離表示為深度。當用戶感知對象位于顯示器180的后面時，對象的深度是負號。另一方面，當用戶感知對象位于顯示器180的前面時，對象的深度是正號。因此，當對象對于用戶看起來突出，則其是較深的，即，其深度較大。
[0148]參考圖8，圖8 (a)中的左眼圖像601和右眼圖像620之間的差別小于圖8 (b)中的左眼圖像601和右眼圖像620之間的差別b。因此，在圖8(a)中創建的3D對象的深度a’小于在圖8 (b)中創建的3D對象的深度b’。
[0149]在左眼圖像和右眼圖像被組合為3D圖像的情況下，如果通過不同的差別將3D圖像的左眼圖像和右眼圖像相互分開，則用戶感知3D圖像被形成在不同的位置處。這意味著通過調整左眼圖像和右眼圖像的差別可以控制被組合地形成有左眼圖像和右眼圖像的3D對象或者3D圖像的深度。
[0150]圖9是被引用以描述裸眼3D圖像顯示設備的原理的視圖。
[0151]如前面所述，裸眼3D圖像顯示設備以柱狀透鏡式的方案、視差方案、或者微透鏡陣列方案來操作。下面將會詳細地描述柱狀透鏡式的方案和視差方案。雖然在兩個視點圖像，即，左眼圖像和右眼圖像的上下文中給出下面的描述，但是這不應被解釋為限制本發明。
[0152]圖9 (a)圖示使用柱狀透鏡式的透鏡的柱狀透鏡式的方案。參考圖9 (a)，左眼圖像的塊720 (L)和右眼圖像的塊710 (R)可以被交替地布置在顯示器180上。每個塊可以包括一個或者多個像素。在下文中，假定每個塊包括單個像素。
[0153]在柱狀透鏡式的方案中，透鏡單元195包括柱狀透鏡式的透鏡195a。被定位在顯示器180的前面的柱狀透鏡式的透鏡195a可以改變從像素710和720發射的光的行進方向。例如，柱狀透鏡式的透鏡195a可以朝著觀眾的左眼702引導從左眼圖像的像素720(L)發射的光，而柱狀透鏡式的透鏡195a可以朝著觀眾的右眼701引導從右眼圖像的像素721(R)發射的光。
[0154]當從左眼圖像的像素720 (L)發射的光被組合在左眼702時，觀眾利用左眼702看到左眼圖像。另外，當從右眼圖像的像素710 (R)發射的光被組合在右眼701時，觀眾利用右眼701看到右眼圖像。因此，在沒有佩戴特殊眼鏡的情況下誘使觀眾感知3D圖像。
[0155]圖9 (b)圖示使用狹縫陣列的視差方案。參考圖9 (b)，在顯示器180上左眼圖像的像素720 (L)可以與右眼圖像的像素710 (R)交替，如在圖9 (a)中所圖示的。在視差方案中，狹縫陣列195b被布置在透鏡單元195中。因為狹縫陣列195b用作屏障，所以其使從像素發射的光在預定方向中行進。因此，觀眾利用左眼702看到左眼圖像并且利用右眼701看到右眼圖像，如在柱狀透鏡式的方案中一樣。因此，在沒有佩戴特殊眼鏡的情況下誘使觀眾感知3D圖像。
[0156]圖10至圖14是被引用以描述顯示多視點圖像的圖像顯示設備的原理的視圖。
[0157]參考圖10，圖像顯示設備100具有三個視點區域821、822以及823。形成被顯示在相應的三個視點區域821、822以及823中的三個視點圖像的像素的一部分可以被重新布置在顯示器180上。像素重新布置沒有涉及改變像素的物理位置。而是，像素重新布置意指改變被顯示在顯示器180上的像素的值。
[0158]三個視點圖像可以是從不同的方向捕獲的對象910的圖像，如在圖11中所圖示的。
[0159]被顯示在顯示器180上的第一像素811可以包括第一子像素801、第二子像素802、以及第三子像素803。第一子像素801、第二子像素802、以及第三子像素803中的每一個可以是表現紅、綠、或者藍色的子像素。
[0160]雖然在圖10中以特定的圖案重新布置三個視點圖像的像素，本發明不限于此，但是各種圖案可用于取決于透鏡單元915的像素重新布置。
[0161]被標有數字I的子像素801、802以及803可以形成第一視點圖像，被標有數字2的子像素可以形成第二視點圖像，并且被標有數字3的子像素可以形成第三視點圖像。
[0162]因此，被標有數字I的子像素可以被合并在第一視點區域821中的第一視點圖像中，被標有數字2的子像素可以被合并在第二視點區域822中的第二視點圖像中，并且被標有數字3的子像素可以被合并在第三視點區域823中的第三視點圖像中。
[0163]參考圖11，第一視點圖像901、第二視點圖像902、以及第三視點圖像903是根據不同的視點方向顯示的圖像。具體地，第一視點圖像901可以是從第一視點方向捕獲的對象910的圖像，第二視點圖像902可以是從第二視點方向捕獲的對象910的圖像，以及第三視點圖像903可以是從第三視點方向捕獲的對象910的圖像。
[0164]參考圖12 (a)，在觀眾的左眼922和右眼921分別被定位在第三視點區域823和第二視點區域822的情況下，觀眾利用觀眾的左眼922看到第三視點圖像903并且利用觀眾的右眼921看到第二視點圖像902。因此，基于參考圖7在前面描述的原理，觀眾在沒有佩戴特殊眼鏡的情況下感知如被定位在顯示器180前面的對象910，如在圖12 (b)中所圖示的。在觀眾的左眼922和右眼921分別被定位在第二視點區域822和第一視點區域821的情況下，觀眾也能夠將對象910感知為3D圖像。
[0165]如果多視點圖像的像素僅被重新布置在如在圖10中所圖示的水平方向中，則相對于2D圖像的分辨率，所得到的3D圖像的水平分辨率被減少到1/η (η是多視點圖像的數目)。例如，3D圖像的水平分辨率被減少到圖10中的2D圖像的分辨率的三分之一。另一方面，3D圖像的垂直分辨率等于在重新布置之前的多視點圖像901、902以及903的垂直分辨率。
[0166]如果存在多個每方向視點圖像(稍后將會參考圖14描述用于不得不增加視點圖像的數目的理由)，則相對于垂直分辨率，僅水平分辨率被減少。所得到的嚴重的分辨率不平衡可能帶來3D圖像的整體質量降低。
[0167]為了避免此問題，透鏡單元915可以被設置在顯示器180的前面，相對于顯示器180的垂直軸185、以特定角度α傾斜，并且根據透鏡單元195的傾斜角可以以各種圖案重新布置多視點圖像的子像素，如在圖13中所圖示的。圖13圖示根據本發明實施例的具有25個每方向多視點圖像的圖像顯示設備。透鏡單元915可以是柱狀透鏡式的透鏡或者狹縫陣列。
[0168]參考圖13，當透鏡單元195被傾斜定位時，六個視點圖像的紅色子像素可以水平地和垂直地出現每五個像素。然后所得到的3D圖像的水平分辨率和垂直分辨率可以被減少到在重新布置之前的每方向多視點圖像的五分之一。與僅水平方向被減少到1/25的傳統方案相比較，此方案克服分辨率不平衡。
[0169]圖14是被引用以描述被形成在圖像顯示設備的前面的甜蜜區(sweet zone)和死區(dead zone)的視圖。
[0170]不管不需要對佩戴特殊眼鏡以觀看3D圖像的優點，使用圖像顯示設備100的上述3D圖像觀看方案限制對特定區域的3D效果。觀眾能夠在特定的區域中觀看最佳圖像。通過最佳視距(OVD)、D以及甜蜜區1020可以限定此區域。VOD、D可以通過左眼和右眼之間的差別、透鏡單元的間距、以及透鏡的焦點距離來確定。甜蜜區1020是多視點圖像被順序地布置的區域，從而給予觀眾穩定的3D效果。參考圖14，當觀眾被定位在如通過參考字符(a)指示的甜蜜區1020中時，觀眾利用右眼1001看到第12至第14視點圖像并且利用左眼1002看到第17至第19視點圖像，并且因此每方向多視點圖像可以被順序地感知到左眼1002和右眼1003。因此，觀眾可以通過左眼圖像和右眼圖像感到立體感，如參考圖12在前面所描述的。
[0171]相反地，如果觀眾被定位在如通過參考字符(b)指示的甜蜜區1020外的死區1015中，例如，如果觀眾利用左眼1003看到第一至第三視點圖像并且利用右眼1004看到第23至第25視點圖像，則每方向多視點圖像沒有被順序地感知到左眼1003和右眼1004。在這樣的情況下，左眼圖像和右眼圖像可能被顛倒，沒有給予觀眾立體感。此外，當第一至第25視點圖像被一起感知到左眼1003或者右眼1004時，觀眾可能感到眩暈。
[0172]因此，圖像顯示設備100應追蹤觀眾的位置并且顯示多視點圖像，使得觀眾被定位在甜蜜區1020中。為了給觀眾提供穩定的3D圖像，存在對于用于快速跟蹤觀眾的精確位置的方法的需要。
[0173]在上下文中，本發明的實施例提供一種能夠快速追蹤觀眾的精確位置的圖像顯示設備。下面將會詳細描述該圖像顯示設備。
[0174]圖15是圖示用于操作根據本發明實施例的圖像顯示設備的方法的流程圖，以及圖16至圖27是被引用以描述用于操作在圖15中圖示的圖像顯示設備的方法的視圖。
[0175]根據本發明，圖像顯示設備能夠使用背景圖像和包括觀眾圖像的圖像之間的差分圖像通過最小化觀眾搜索區域有效率地追蹤觀眾的位置。
[0176]參考圖16，圖像顯示設備100進入背景圖像設置模式。例如，在執行背景圖像菜單時，背景圖像注冊模式設置菜單1210、觀看注冊背景圖像菜單1220、以及更新背景圖像菜單1230被顯示。
[0177]背景圖像注冊模式可以被設置為自動模式或者手動模式。如果背景圖像注冊模式被設置為手動模式，則觀眾可以捕獲并且存儲背景圖像。
[0178]另一方面，如果背景圖像注冊模式被設置為自動模式，則控制器170確定接收到的第一捕獲圖像包括觀眾圖像。在第一捕獲圖像中不存在觀眾圖像時，圖像顯示設備100存儲第一捕獲圖像作為背景圖像(S1110)。
[0179]如果通過控制器170接收到的第一捕獲圖像1250不包括觀眾的圖像或者像觀眾的對象，或者如果在當前捕獲的圖像1250和如在圖17中所圖示的先前捕獲的圖像之間的比較中沒有移動被包括在第一捕獲圖像1250中的對象圖像，則第一捕獲圖像不包括觀眾圖像。
[0180]例如，被包括在第一捕獲圖像1250中的家具(空調和沙發)的圖像沒有被視為觀眾圖像。關于相框中的個人圖像，個人圖像沒有被視為觀眾圖像，因為人類面部可能被感測但是人類面部的移動沒有被感測。因此，第一捕獲圖像1250可以作為背景圖像存儲。
[0181]對象圖像可以被預先存儲以被識別為背景圖像。例如，如果預先存儲明確不是觀眾圖像而是容易被視為觀眾圖像的對象圖像，則控制器170可以快速提取背景圖像并且因此減少錯誤的觀眾圖像的檢測。
[0182]控制器170可以直接地存儲背景圖像。可替選地或者另外，控制器170可以顯示請求觀眾是否存儲第一捕獲圖像1250作為背景圖像，以便于根據觀眾的選擇輸入來存儲背景圖像的消息1270，如在圖18中所圖示的。
[0183]如果背景圖像被預先存儲，則基于背景圖像和被捕獲的圖像之間的差分圖像可以有效率地檢測觀眾圖像，稍后將會加以描述。
[0184]同時，如果圖像顯示設備100由于圖像顯示設備100的重新布置或家庭變換布置而被移向另一位置，則背景圖像被改變，并且因此有必要更新背景圖像。
[0185]可以定期地或者在背景圖像更新輸入的接收時執行背景圖像更新。
[0186]例如，如果感測到圖像顯示設備100的移動、圖像顯示設備100的因特網協議(IP)地址的改變、或者關于圖像顯示設備100的電力位置信息的改變中的至少一個，則背景圖像可以被更新。
[0187]如果圖像顯示設備100被提供有陀螺儀傳感器或者加速傳感器，并且因此關于圖像顯示設備100的運動信息和圖像顯示設備100的移動被感測，則背景圖像可以被更新。
[0188]在圖像顯示設備100已經被移動的情況下，在被改變的位置處的圖像顯示設備100和網絡之間的連接或者在被改變的位置處使用被改變的電源電壓的圖像顯示設備100的接通會導致圖像顯示設備100的電源位置信息或者IP地址的改變。當感測到IP地址或者電源位置信息的改變時，背景圖像可以被更新。
[0189]被注冊的背景圖像可以被部分地更新。例如，圖像顯示設備100可以將現有的被注冊的背景圖像與當前接收到的背景圖像進行比較并且僅更新現有的背景圖像的不同區域。
[0190]如果背景圖像更新被設置為手動模式，則圖像顯示設備100可以接收選擇圖16的更新背景圖像菜單1230的輸入，然后將被注冊的背景圖像更新為新的背景圖像。
[0191]如前面所述，也可以在手動模式的情況下選擇和更新僅現有的背景圖像的一部分。
[0192]例如，如果家具布置被部分改變(例如，空調被替換為風扇)，則空調圖像1253可以被刪除或者替換為圖17中的背景圖像1250中的風扇的圖像。
[0193]在接收到選擇要在背景圖像1250中更新的區域的輸入時，區域中的圖像可以被刪除或者被替換為新的圖像。
[0194]參考圖19，例如，為了更新背景圖像，可以使用遙控器200選擇包括空調圖像1253的區域1325，然后可以將新的風扇圖像1326包括在所選擇的區域1325中。可以選擇不同的大小或者形狀的區域。
[0195]當注冊或者更新如上所述的背景圖像時，可以通過選擇圖16的觀看注冊背景圖像菜單1220來觀看當前注冊的背景圖像。
[0196]同時，在接收到包括觀眾圖像的第二捕獲圖像(S1120)時，控制器170獲取背景圖像和第二捕獲圖像之間的差分圖像并且基于差分圖像來計算觀眾的位置(S1130)。
[0197]參考圖21，例如，控制器170可以通過將包括圖20中的觀眾圖像1335的第二捕獲圖像1310與圖17中的被注冊的背景圖像1250進行比較來獲得差分圖像1320。可以基于被視為觀眾圖像的區域1340來獲取差分圖像1320。因此，與全區域搜索相比較，當基于顯示差分圖像1320的區域1340通過最小化搜索區域來搜尋觀眾時，能夠快速追蹤觀眾的面部或者眼睛的精確位置。
[0198]同時，圖像顯示設備100能夠提供觀眾候選圖像注冊功能以使得能夠快速追蹤本發明的實施例中的觀眾的精確位置。
[0199]如果有限數目的觀眾觀看如在家庭中的圖像顯示設備100，則通過觀眾候選圖像注冊能夠容易地標識觀眾。
[0200]參考圖22，當觀眾注冊有關菜單1410被顯示在顯示器180上并且用于選擇菜單1410的輸入被接收時，圖像顯示設備100可以進入觀眾圖像注冊模式。在接收與觀眾圖像注冊有關的熱鍵時，圖像顯示設備100也可以進入觀眾圖像注冊模式。如果與觀眾圖像注冊有關的應用被安裝在圖像顯示設備100中，則圖像顯示設備100可以通過執行該應用進入觀眾圖像注冊模式。
[0201]參考圖23，在觀眾圖像注冊模式中，通過相機模塊155捕獲的圖像1420被顯示在顯示器180上并且被捕獲的圖像1420可以包括一個或者多個觀眾圖像1431、1432以及1433。在選擇第一觀眾圖像1431時，第一觀眾圖像1431被注冊為觀眾候選圖像并且指示第一觀眾已經被注冊為候選觀眾的對象1540被顯示在顯示器180上。
[0202]提示用戶注冊另一觀眾候選圖像的消息1455被顯示在顯示器180上。通過選擇第二觀眾圖像1432的輸入1457，第二觀眾圖像1432可以被注冊為另一觀眾候選圖像。當為了注冊而選擇所有預期的觀眾圖像并且接收到選擇指示完成選擇的對象1460的輸入時，觀眾候選圖像注冊可以結束。
[0203]在感測圖像顯示設備100的移動、圖像顯示設備100的IP地址、區域代碼、廣播方案、或者電源位置信息的改變、或者圖像顯示設備100的電源重新連接中的至少一個時，圖像顯示設備100可以顯示請求更新注冊的觀眾圖像的消息。
[0204]一旦注冊如上所述的觀眾候選圖像，控制器170可以基于被注冊為觀眾候選圖像的觀眾圖像追蹤觀眾以計算觀眾的位置。
[0205]例如，當模板匹配被采用以檢測觀眾的面部(即，模板與被捕獲的圖像進行比較并且在它們之間以最類似的部分中確定位置)，被注冊為觀眾候選圖像的觀眾圖像的使用而不是具有普通的面部形狀的模板的使用可以使得能夠在時間和經濟方面有效率地計算觀眾的面部并且增加被計算的觀眾的位置的精確度。
[0206]如果難以被識別的面部被注冊為觀眾候選圖像，則能夠容易地識別面部，從而增加識別率。
[0207]當還沒有被注冊為觀眾候選圖像的觀眾圖像被識別時，控制器170可以顯示詢問是否將未注冊的觀眾圖像注冊為觀眾候選圖像的消息1510，如在圖24中所圖示的。
[0208]如果未注冊的觀眾臨時觀看圖像顯示設備100，則未注冊的觀眾可以被注冊為臨時觀眾候選。
[0209]例如，如果未注冊的觀眾是將會臨時逗留的客人，則未注冊的觀眾的圖像僅可以被注冊為觀眾候選圖像直到圖像顯示設備100被關機。在圖像顯示設備100的關機時，可以將未注冊的觀眾的圖像作為觀眾候選圖像刪除。
[0210]如果觀眾的圖像和被注冊為觀眾候選圖像的觀眾圖像之間的匹配度低或者觀眾想要繼續地觀看圖像顯示設備100，則觀眾圖像可以被注冊為觀眾候選圖像。
[0211]通過上述觀眾候選圖像注冊功能，能夠快速地追蹤觀眾的精確位置。
[0212]另外，根據本發明的實施例，圖像顯示設備100能夠提供觀眾搜索區域設置功能以快速地并且精確地識別觀眾的位置。[0213]在選擇圖22中的搜索區域設置菜單時，搜索區域可以被設置以計算觀眾的位置。例如，當選擇搜索區域設置菜單時，圖像顯示設備100進入搜索區域設置模式并且在顯示器180上顯示捕獲觀眾的圖像1610，如在圖25中所圖示的。
[0214]可以進一步顯示允許觀眾的數目的輸入的對象1620和允許選擇背景圖像功能的對象1630。可以根據觀眾的數目來設置搜索區域的數目。
[0215]例如，如果2作為觀眾的數目被輸入，則為設置搜索區域顯示兩個閉合的曲線。通過移位或者拖動閉合的曲線也可以設置搜索區域的位置、形狀、或者大小。
[0216]當觀眾搜索區域被設置時，圖像顯示設備100基于觀眾搜索區域計算觀眾的位置。例如，可以通過對被捕獲的圖像的整個區域中的搜索區域首先執行模板匹配來追蹤觀眾的面部或者眼睛。
[0217]因此，替代整個區域的模板匹配，被設置的搜索區域的模板匹配增加定位觀眾的速度。因此，模板匹配變得有效率并且能夠增加計算觀眾的位置的精確度。
[0218]另外，可以基于先前計算的觀眾位置來搜尋觀眾。例如，當在觀眾搜索期間觀眾消失時，能夠基于關于先前計算的觀眾位置計算觀眾的位置。
[0219]如果觀眾轉身或者轉回來與另一觀眾交談同時觀看圖像顯示設備100，則觀眾可以存在于相同的位置處但是觀眾的面部可能沒有被識別。在這樣的情況下，觀眾在一定時間后恢復觀看圖像顯示設備100，并且因此很有可能在相同的位置處識別觀眾的面部。
[0220]因此，當觀眾消失同時搜索到觀眾時，可以基于關于先前計算的觀眾的位置的信息通過設置集中于先前的觀眾的位置的搜索區域來追蹤觀眾。因此，觀眾能夠被快速地定位。
[0221]同時，當在預定時間內在先前計算的位置周圍設置的搜索區域中沒有檢測到觀眾時，可以為觀眾搜索整個區域。
[0222]如果先前計算的觀眾的位置是在與被捕獲的圖像1710的邊緣相對應的圖像顯示設備100的觀看區域的邊緣處，則觀眾很有可能從圖像顯示設備100的觀看區域消失，然后返回到相同的位置。因此，當觀眾的圖像從被捕獲的圖像的邊緣消失時，可以通過將時間設置比當觀眾從被捕獲的圖像的中心區域消失的情況長來搜尋觀眾。
[0223]可以根據搜索到的觀眾的圖像的大小來確定搜索區域，并且觀眾可以使用遙控器200手動地設置搜索方向。
[0224]同時，圖像顯示設備100可以通過顯示通知還沒有檢測到觀眾圖像的消息、指示再次搜尋觀眾圖像的圖像、指示根據觀眾的位置顯示多視點圖像的消息等給觀眾提供功能執行相關的信息。
[0225]或者，可以基于先前計算的觀眾的深度信息來設置搜索區域。例如，在追蹤觀眾期間首先在先前計算的深度處搜尋觀眾。如果在先前計算的深度處沒有檢測到觀眾，則跨越從先前計算的深度到總深度的范圍的深度來執行觀眾搜索。因此，能夠快速地和精確地追蹤觀眾。
[0226]如上所述的關于本發明的實施例，因為圖像顯示設備100具有背景圖像注冊功能、觀眾候選圖像注冊功能、以及搜索區域設置功能，所以其能夠精確地和快速地計算觀眾的位置。圖像顯示設備也能夠以觀眾的位置是處于如在圖27中所圖示的甜蜜區1820內這樣的方式顯示多視點圖像。結果，每方向視點圖像被依次地感知到觀眾的左眼1804和右眼1803,從而給予觀眾穩定的立體感。
[0227]根據本發明的實施例，因為圖像顯示設備具有背景圖像注冊功能、觀眾候選圖像注冊功能、以及搜索區域設置功能，所以其能夠精確地和快速地計算觀眾的位置。圖像顯示設備也能夠以觀眾的位置是處于甜蜜區內這樣的方式顯示多視點圖像。結果，給予觀眾穩定的立體感，增加用戶便利。
[0228]根據前述示例性實施例的圖像顯示設備和用于操作該圖像顯示設備的方法不限于在此闡述的示例性實施例。因此，在此闡述的示例性實施例中的變化和組合可以落入在本發明的范圍內。
[0229]用于操作根據前述實施例的圖像顯示設備的方法可以被實現為能夠被寫在計算機可讀記錄介質上，并且因此能夠由處理器讀取的代碼。計算機可讀記錄介質可以是其中能夠以計算機可讀方式存儲數據的任何類型的記錄裝置。計算機可讀記錄介質的示例包括ROM、RAM、CD-ROM、磁帶、軟盤、光數據存儲器、以及載波(例如，通過因特網的數據傳輸)。能夠將計算機可讀記錄介質分布在連接到網絡的多個計算機系統上，使得計算機可讀代碼被寫入其中并且以分散的方式從中執行。本領域的普通技術人員能夠解釋用于實現在此的實施例的程序、代碼、以及代碼段。
[0230]雖然參考本發明的示例性實施例已經特別地示出并且描述了本發明，但是本領域的普通技術人員將理解的是，在沒有脫離如由隨附的權利要求定義的本發明的范圍和精神的情況下，可以在其中進行形式上和細節上的各種改變。
【權利要求】
1.一種用于操作圖像顯示設備的方法，所述圖像顯示設備顯示多視點圖像，所述方法包括: 存儲第一捕獲圖像作為背景圖像，所述第一捕獲圖像不包括是觀眾的圖像的觀眾圖像； 基于所述背景圖像和包括所述觀眾圖像的第二捕獲圖像之間的差分圖像來計算所述觀眾的位置；以及 基于所述觀眾的位置來改變多視點圖像以及顯示改變的多視點圖像。
2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括:在接收到背景圖像更新輸入時，更新所述背景圖像， 其中，所述背景圖像更新輸入是所述圖像顯示設備的移動、關于所述圖像顯示設備的電源位置信息的改變、所述圖像顯示設備的因特網協議(IP)地址的改變、或者來自于用戶的選擇輸入中的至少一個。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述背景圖像的更新包括:更新所述背景圖像的一部分。
4.根據權利要求1所述的方法，進一步包括:存儲被識別為所述背景圖像的對象圖像。
5.根據權利要求1所述的方法，進一步包括注冊觀眾候選圖像，其中所述觀眾的位置的計算包括基于注冊的觀眾候選圖像來計算所述觀眾的位置。
6.根據權利要求5所述的方法，進一步包括:如果所述第二捕獲圖像包括未注冊的觀眾圖像，則顯示詢問是否注冊所述未注冊的觀眾圖像作為所述觀眾候選圖像的消息。`
7.根據權利要求1所述的方法，進一步包括設置觀眾搜索區域， 其中所述觀眾的位置的計算包括基于設置的觀眾搜索區域來計算所述觀眾的位置。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述觀眾搜索區域能夠按照大小、位置、形狀、或者數目中的至少一個被設置。
9.根據權利要求1所述的方法，進一步包括:如果沒有檢測到所述觀眾的位置，則基于關于上次計算的觀眾的位置的信息來計算所述觀眾的位置。
10.一種圖像顯示設備，包括: 顯示器，所述顯示器用于顯示多視點圖像； 相機模塊，所述相機模塊用于獲取第一捕獲圖像以及第二捕獲圖像，所述第一捕獲圖像不包括是觀眾的圖像的觀眾圖像，所述第二捕獲圖像包括所述觀眾圖像；以及 控制器，所述控制器用于基于使用所述背景圖像和所述第二捕獲圖像之間的差分圖像所計算的觀眾的位置來改變所述多視點圖像，以及顯示改變的多視點圖像。
11.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，其中，在接收到背景圖像更新輸入時，所述控制器更新所述背景圖像，以及所述背景圖像更新輸入是所述圖像顯示設備的移動、關于所述圖像顯示設備的電源位置信息的改變、所述圖像顯示設備的因特網協議(IP)地址的改變、或者來自于用戶的選擇輸入中的至少一個。
12.根據權利要求11所述的圖像顯示設備，其中，所述控制器更新所述背景圖像的一部分。
13.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，進一步包括存儲器，所述存儲器用于預先存儲被識別為所述背景圖像的對象圖像。
14.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，所述控制器基于注冊的觀眾候選圖像來計算所述觀眾的位置。
15.根據權利要求14所述的圖像顯示設備，其中，如果所述第二捕獲圖像包括未注冊的觀眾圖像，則所述控制器控制以顯示詢問是否注冊所述未注冊的觀眾圖像作為所述觀眾候選圖像的消息。
16.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，其中，所述控制器控制以通過用戶輸入設置觀眾搜索區域以及基于設置的觀眾搜索區域來計算所述觀眾的位置。
17.根據權利要求16所述的圖像顯示設備，其中，所述觀眾搜索區域能夠按照大小、位置、形狀、或者數目中的至少一個被設置。
18.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，其中，如果沒有檢測到所述觀眾的位置，則基于關于上次計算的觀眾的位置的信息來計算所述觀眾的位置。
19.根據權利要求10所述的圖像顯示設備，進一步包括:透鏡單元，所述透鏡單元被設置在所述顯示器的前面，用于根據方向來分離所述多視點圖像。
20.根據權利要求19所述的圖像顯示設備，其中，所述透鏡單元包括柱狀透鏡式的透鏡，以及所述柱狀透鏡式的透鏡相`對于所述顯示器以預定角度傾斜。
【文檔編號】H04N21/422GK103491413SQ201310109082
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年3月29日 優先權日:2012年6月8日
【發明者】李宰光, 李昌國, 樸泰守, 金周暎 申請人:Lg電子株式會社