Устройство для автостереоскопического рендеринга и отображения

Устройство для автостереоскопического рендеринга и отображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка относится к способу и устройству для воспроизведения автостереоскопических изображений. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения эти способ и устройство относятся к автостереоскопическим дисплеям и, в частности, но не исключительно, некоторые дополнительные варианты выполнения настоящего изобретения относятся к автостереоскопическому дисплею для мобильного устройства.

Автостереоскопические дисплеи способны значительно улучшить работу и взаимодействие пользователя с современными электронными устройствами. Так называемая технология 3D-изображения или технология стереоскопического отображения дисплея обеспечивает создание изображений для левого и правого глаз по отдельности, некоторым образом обманывая пользователя и заставляя его поверить, что он видит трехмерное изображение. Традиционные стереоскопические дисплеи создают изображения для левого и правого глаз, а затем используют фильтры, размещенные на каждом глазу, так, чтобы левый глаз видел только изображение для левого глаза, а правый глаз видел изображение только для правого глаза. Примером использования такой технологии служат поляризационные фильтры, в которых изображения для левого и правого глаз модулированы с различной поляризацией. В настоящее время эта технология широко используется в 3D-кинотеатрах. Однако такая технология, хотя и способна создавать 3D-изображения объектов, требует, чтобы для просмотра изображения каждый пользователь имел необходимые фильтры, обычно в виде пары очков.

Автостереоскопические дисплеи, которые не требуют от пользователя ношения какого-либо устройства для фильтрации левого и правого изображений, но вместо этого фильтруют или направляют изображения непосредственно в правильный глаз, быстро становятся коммерчески осуществимыми. Эти автостереоскопические устройства устраняют существенное препятствие для каждодневного использования 3D дисплеев. В таких дисплеях в дополнение к нему используется множество оптических элементов для фокусировки или направления левого и правого изображений в левый и правый глаза соответственно.

Однако такие автостереоскопические системы могут создавать изображения, которые кажутся поверхностными, а не глубокими, и часто не обеспечивают визуальных индикаторов, которые ожидает зрительная система человека, например отражения и заслонения.

Кроме того, взаимодействие с отображаемым изображением обычно весьма ограничено. У автостереоскопических дисплеев обычно имеется ограниченный диапазон углов наблюдения, за пределами которого автостереоскопическое отображение становится плохим. Например, положение пользователя относительно дисплея и перемещение пользователя относительно дисплея обычно приводят к тому, что пользователь видит неоптимальное изображение вследствие того, что выходит за диапазон углов наблюдения, необходимых для отображения трехмерного изображения.

Таким образом, взаимодействие с изображением, отображаемым на экране трехмерного дисплея, и иллюзия трехмерного изображения в отношении взаимодействия обычно реализованы плохо.

Настоящее изобретение исходит из того, что несмотря на возможность автостереоскопических панелей создавать нужное представление, предпочтительно усовершенствовать такие дисплеи с помощью дополнительных дисплеев и управляющих интерфейсов.

Варианты выполнения настоящего изобретения призваны решить вышеуказанные проблемы.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предложен способ, включающий:

обнаружение положения и ориентации точки наблюдения пользователя относительно автостереоскопического дисплея;

определение поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта, видимой из точки наблюдения пользователя; и

генерирование изображений для левого и правого глаз для отображения на автостереоскопическом дисплее в зависимости от указанной поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя.

Обнаружение положения и ориентации пользователя может включать:

захват по меньшей мере одного изображения пользователя;

определение положения и ориентации глаз пользователя относительно автостереоскопического дисплея.

Захват по меньшей мере одного изображения пользователя может включать захват по меньшей мере одного изображения пользователя из каждой по меньшей мере из двух камер, а обнаружение положения и ориентации может включать обнаружение разницы по меньшей мере между одним изображением пользователя из каждой из этих по меньшей мере двух камер.

Определение поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя, может включать: определение модели по меньшей мере одного трехмерного объекта; определение ориентации и расстояния по меньшей мере от одной модели трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя; и генерирование поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта в зависимости от модели по меньшей мере одного трехмерного объекта и ориентации и расстояния по меньшей мере от одной модели трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя.

Кроме того, способ может включать: определение расстояния между зрачками пользователя и управление параллаксным барьером, зависящим по меньшей мере от одного из следующего: положения точки наблюдения пользователя; ориентации точки наблюдения пользователя и расстояния между зрачками пользователя.

Способ может дополнительно включать: определение поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя, по меньшей мере одного трехмерного объекта на втором дисплее и генерирование указанной проекции для отображения на втором дисплее в зависимости от поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя.

Способ может дополнительно включать определение поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя, в зависимости по меньшей мере от одного из следующего: по меньшей мере одного угла освещения и положения трехмерного объекта; модели поверхности для второго дисплея; и по меньшей мере одной модели поверхности трехмерного объекта.

Поверхность проекции может содержать по меньшей мере одно из следующего: частичную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; полную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; и отражение по меньшей мере от одного трехмерного объекта.

Способ может дополнительно включать: обнаружение положения объекта относительно автостереоскопического дисплея и/или второго дисплея и определение взаимодействия с обнаруженным объектом.

Обнаружение положения объекта может включать по меньшей мере одно из следующего: обнаружение значения емкости в емкостном датчике объекта и обнаружение видимого изображения объекта.

Определение взаимодействия с обнаруженным объектом может включать определение пересечения между обнаруженным изображением и отображенным изображением.

Отображенное изображение может включать по меньшей мере одно из следующего: виртуальное изображение по меньшей мере одного трехмерного объекта и двумерное изображение, отображаемое на втором дисплее.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предложено устройство, содержащее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере одну память, содержащую компьютерный программный код, при этом указанная память с указанным компьютерным кодом выполнены с возможностью, при его выполнении по меньшей мере одним процессором, заставлять устройство выполнить по меньшей мере следующее:

обнаружение положения и ориентации точки наблюдения пользователя относительно автостереоскопического дисплея;

определение поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта, видимой из точки наблюдения пользователя; и

генерирование изображений для левого и правого глаз для отображения на автостереоскопическом дисплее в зависимости от указанной поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя.

Обнаружение положения и ориентации пользователя может заставить устройство выполнить по меньшей мере следующее: захват по меньшей мере одного изображения пользователя; определение положения и ориентации глаз пользователя относительно автостереоскопического дисплея.

Захват по меньшей мере одного изображения пользователя может заставить устройство выполнить по меньшей мере захват по меньшей мере одного изображения пользователя из каждой по меньшей мере двух камер, а обнаружение положения и ориентации может заставить устройство выполнить по меньшей мере обнаружение разницы по меньшей мере между одним изображением пользователя из каждой из этих по меньшей мере двух камер.

Определение поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя, может заставить устройство выполнить по меньшей мере следующее: определение модели по меньшей мере одного трехмерного объекта; определение ориентации и расстояния по меньшей мере от одной модели трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя; и генерирование поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта в зависимости от модели по меньшей мере одного трехмерного объекта и ориентации и расстояния по меньшей мере от указанной одной модели трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя.

Компьютерный программный код также выполнен с возможностью, при выполнении его по меньшей мере одним процессором, заставлять устройство выполнить по меньшей мере следующее: определение расстояния между зрачками пользователя; и управление параллаксным барьером в зависимости по меньшей мере от одного из следующего:

положения точки наблюдения пользователя;

ориентации точки наблюдения пользователя; и

расстояния между зрачками пользователя.

Компьютерный программный код также выполнен с возможностью, при выполнении его по меньшей мере одним процессором, заставлять устройство выполнить по меньшей мере следующее: определение поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя, по меньшей мере одного трехмерного объекта на втором дисплее; и генерирование изображения указанной проекции для отображения на втором дисплее в зависимости от поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя.

Компьютерный программный код также выполнен с возможностью, при выполнении его по меньшей мере одним процессором, заставлять устройство выполнить по меньшей мере определение поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя, в зависимости по меньшей мере от одного из следующего: по меньшей мере одного угла освещения и положения трехмерного объекта; модели поверхности второго дисплея; и по меньшей мере одной модели поверхности трехмерного объекта.

Поверхность проекции может включать по меньшей мере одно из следующего: частичную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; полную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; и отражение по меньшей мере от одного трехмерного объекта.

Компьютерный программный код также выполнен с возможностью, при выполнении его по меньшей мере одним процессором, заставлять устройство выполнить по меньшей мере обнаружение положения объекта относительно автостереоскопического дисплея и/или второго дисплея; и определение взаимодействия с обнаруженным объектом.

При обнаружении положения объекта устройство может по меньшей мере выполнить обнаружение значения емкости в емкостном датчике объекта; и обнаружение видимого изображения объекта.

При определении взаимодействия с обнаруженным объектом устройство может по меньшей мере выполнить определение пересечения между обнаруженным изображением и отображенным изображением.

Отображаемое изображение может включать по меньшей мере одно из следующего: виртуальное изображение по меньшей мере одного трехмерного объекта; и двумерное изображение, отображаемое на втором дисплее.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предложено устройство, содержащее: датчик, выполненный с возможностью обнаружения положения и ориентации точки наблюдения пользователя относительно автостереоскопического дисплея; процессор, выполненный с возможностью определения поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта, видимой из точки наблюдения пользователя; и генератор изображения, предназначенный для генерирования изображений для левого и правого глаз для отображения на автостереоскопическом дисплее в зависимости от поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя.

Указанный датчик может содержать камеру, выполненную с возможностью получения по меньшей мере одного изображения пользователя, и устройство распознавания лица, выполненное с возможностью для определения положения и ориентации глаз пользователя относительно автостереоскопического дисплея.

Могут быть использованы по меньшей мере две камеры, при этом каждая принимает по меньшей мере одно изображение пользователя, а устройство распознавания лица может сравнивать разницу по меньшей мере между одним изображением пользователя от каждой из этих по меньшей мере двух камер.

Процессор может определить модель по меньшей мере одного трехмерного объекта; определить ориентацию и расстояние по меньшей мере от одной модели трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя; и генерировать поверхность по меньшей мере одного трехмерного объекта в зависимости от модели по меньшей мере одного трехмерного объекта, ориентации и расстояния по меньшей мере от модели одного трехмерного объекта до точки наблюдения пользователя.

Кроме того, процессор также способен определять расстояние между зрачками пользователя; и осуществлять управление параллаксным барьером в зависимости по меньшей мере от одного из следующего:

положения точки наблюдения пользователя;

ориентации точки наблюдения пользователя; и

расстояния между зрачками пользователя.

Кроме того, процессор также способен определять поверхность проекции по меньшей мере одного трехмерного объекта на втором дисплее, видимой из точки наблюдения пользователя; и генератор изображения может генерировать изображение проекции для отображения на втором дисплее в зависимости от поверхности проекции, видимой из точки наблюдения пользователя.

Процессор может определить поверхность проекции, видимую из точки наблюдения пользователя, в зависимости по меньшей мере от одного из следующего: по меньшей мере одного трехмерного угла освещения объекта и положения; модели поверхности второго дисплея; и по меньшей мере одной модели поверхности трехмерного объекта.

Поверхность проекции может включать по меньшей мере одно из следующего: частичную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; полную тень по меньшей мере от одного трехмерного объекта; и отражение по меньшей мере от одного трехмерного объекта.

Кроме того, датчик может быть также выполнен с возможностью обнаружения положения объекта относительно автостереоскопического дисплея и/или второго дисплея и определения взаимодействия с обнаруженным объектом.

Датчик может быть также выполнен с возможностью обнаружения положения объекта путем обнаружения по меньшей мере значения емкости в емкостном датчике объекта и обнаружения видимого изображения объекта.

Процессор может также определять пересечение между обнаруженным изображением и отображаемым изображением.

Отображаемое изображение может включать виртуальное изображение по меньшей мере одного трехмерного объекта.

Отображаемое изображение может включать двумерное изображение, отображаемое на втором дисплее.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, предлагается машиночитаемый носитель с закодированными на нем командами, которые при их выполнении компьютером обеспечивают: обнаружение положения и ориентации точки наблюдения пользователя относительно автостереоскопического дисплея; определение поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта, видимой из точки наблюдения пользователя; и генерирование изображений для левого и правого глаз для отображения на автостереоскопическом дисплее в зависимости от указанной поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя.

Согласно пятому аспекту настоящего изобретения, предлагается устройство, содержащее: средства обнаружения для обнаружения положения и ориентации точки наблюдения пользователя относительно автостереоскопического дисплея; средства моделирования для определения поверхности по меньшей мере одного трехмерного объекта, видимой из точки наблюдения пользователя; и средства генерирования изображения для генерирования изображений для левого и правого глаз для отображения на автостереоскопическом дисплее в зависимости от указанной поверхности, видимой из точки наблюдения пользователя.

Описанное выше устройство может входить в состав некоторого электронного устройства.

Описанное выше устройство может входить в состав набора микросхем.

Для лучшего понимания настоящего изобретения и его практической реализации ниже описаны примеры со ссылками на сопровождающие чертежи, где:

на фиг.1 схематично показано устройство, подходящее для реализации некоторых вариантов выполнения настоящего изобретения;

на фиг.2 схематично показано физическое представление устройства, изображенного на фиг.1, которое подходит для реализации некоторых вариантов выполнения настоящего изобретения;

на фиг.3 схематично показаны компоненты обработки в устройстве согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.4A схематично показано отслеживание положения головы в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения;

на фиг.4B показана последовательность операций, выполняемых при отслеживании положения головы согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.5A схематично показано генерирование отражения/тени для изображений согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.5B показана последовательность операций, выполняемых при генерировании отражения/тени для изображений согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.6A схематично показано физическое представление взаимодействия с пользовательским интерфейсом согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.6B схематично показано дополнительное физическое представление взаимодействия с пользовательским интерфейсом согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения;

на фиг.6C показана последовательность операций, выполняемых при взаимодействии с пользовательским интерфейсом согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения; и

на фиг.7 схематично показано дополнительное физическое представление взаимодействия с пользовательским интерфейсом согласно некоторым вариантам выполнения настоящего изобретения.

В настоящем документе описаны устройство и способы создания более реалистичного и интерактивного трехмерного дисплея и, таким образом, создания более многонаправленного и интерактивного восприятия для пользователя, чем то, которое может быть получено с использованием только одного стереоскопического дисплея. Таким образом, как описано ниже в вариантах выполнения настоящего изобретения, комбинация двух дисплеев в складном электронном приборе или устройстве с соответствующими датчиками, контролирующими положение пользователя, позволяет выполнять это устройство так, что восприятие отображаемого трехмерного изображения значительно улучшается. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения использование слежения за головой может быть реализовано с двойными дисплеями, что позволяет дополнительно улучшить отображаемые изображения. В некоторых дополнительных вариантах выполнения настоящего изобретения конфигурация устройства пользовательского интерфейса с двойным дисплеем дополнительно улучшает восприятие и взаимодействие с отображаемыми изображениями.

Ниже описано устройство и способы создания улучшенного дисплея для автостереоскопического изображения и взаимодействия. На фиг.1 схематично показана блок-схема данного в качестве примера электронного прибора 10 или устройства, в котором могут быть реализованы варианты выполнения настоящего изобретения. Электронное устройство 10 обеспечивает улучшенный дисплей для автостереоскопического изображения и взаимодействия.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения электронное устройство 10 представляет собой мобильный терминал, мобильный телефон или пользовательское оборудование для работы в системе беспроводной связи. В других вариантах выполнения настоящего изобретения электронное устройство представляет собой любое подходящее электронное устройство, выполненной с возможностью отображения изображения, например цифровой фотоаппарат, переносной аудиоплеер (mр3-плеер), переносной видеоплеер (mр4-плеер).

Электронное устройство 10 содержит интегрированный модуль 11 камеры, который соединен с процессором 15. Кроме того, процессор 15 связан с первым дисплеем (дисплей А) 12A и вторым дисплеем (дисплей В) 12B. Кроме того, процессор 15 также соединен с приемопередатчиком (TX/RX) 13, пользовательским интерфейсом (UI) 14 и памятью 16. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения модуль 11 камеры и/или дисплеи 12A и 12B являются отдельными или съемными относительно электронного устройства, а процессор принимает сигналы из модуля 11 камеры и/или передает сигналы в дисплеи 12A и 12B через приемопередатчик 13 или другой подходящий интерфейс.

Процессор 15 может быть выполнен с возможностью выполнения различных программных кодов 17. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения реализованные программные коды 17 содержат коды цифрового преобразования захваченного изображения или коды конфигурации. Реализованные программные коды 17 в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения содержат дополнительный код для дальнейшей обработки изображений. Реализованные программные коды 17 в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения могут храниться, например, в памяти 16 и извлекаться из нее процессором 15 при необходимости. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения память 15 может иметь раздел 18 для хранения данных, например данных, которые были обработаны в соответствии с настоящим изобретением.

Модуль 11 камеры содержит камеру 19, имеющую линзы для фокусировки изображения на цифровых средствах захвата изображения, например устройстве с зарядовой связью (ПЗС или CCD). В других вариантах выполнения настоящего изобретения цифровые средства захвата изображения могут быть любым подходящим устройством получения изображения, таким как датчик изображения на основе структуры КМОП (комплементарный металло-оксидный полупроводник или CMOS). Кроме того, модуль 11 камеры также содержит импульсную лампу 20 для освещения объекта до получения его изображения. Импульсная лампа 20 соединена с процессором 21 камеры. Камера 19 также соединена с процессором 21 камеры для обработки сигналов, принятых из камеры. Процессор 21 камеры соединен с памятью 22 камеры, которая может хранить программные коды для процессора 21 камеры, которые выполняются после захвата изображения. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения реализованные программные коды (не показаны) могут храниться, например, в памяти 22 камеры и извлекаться процессором 21 камеры при необходимости. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения процессор 21 камеры и память 22 камеры реализованы в пределах устройства 10, процессора 15 и памяти 16 соответственно.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения пользователь электронного устройства 10 использует модуль 11 камеры для захвата изображений, которые будут использоваться для управления дисплеями 12A и 12B, как описано ниже при рассмотрении фиг.4A, 4B, 5A и 5B. В некоторых других вариантах выполнения настоящего изобретения модуль камеры может захватывать изображения, которые могут быть переданы в некоторое другое электронное устройство для обработки, и выдавать информацию, необходимую для взаимодействия с дисплеем. Например, если вычислительная мощность устройства недостаточна, некоторые операции обработки могут быть реализованы в дополнительном устройстве. Для этого соответствующие приложения в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения могут быть активированы пользователем посредством пользовательского интерфейса 14.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения модуль камеры содержит по меньшей мере две камеры, при этом каждая камера расположена на той же стороне устройства.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения процессор 21 камеры или процессор 15 может быть выполнен с возможностью принимать данные изображения из камеры или множества камер и затем обрабатывать данные изображения для идентификации объекта, размещенного перед камерой. К таким объектам, которые могут быть идентифицированы процессором 21 камеры или процессором 15, могут относиться, например, лицо или голова пользователя, глаза пользователя, палец или указательное устройство, используемое пользователем. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения процессор 21 камеры или процессор 15 могут определить или оценить положение идентифицированного объекта перед устройством. Использование этого процесса идентификации и процесса оценки положения подробно описано ниже.

В вариантах выполнения настоящего изобретения устройство 10 может использовать технику обработки по меньшей мере частично в рамках аппаратных средств, другими словами, обработка, выполняемая процессором 15 и процессором 21 камеры, может быть реализована по меньшей мере частично в аппаратных средствах без потребности в программном обеспечении или встроенном микропрограммном обеспечении, управляющем аппаратными средствами.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения пользовательский интерфейс 14 позволяет пользователю вводить команды в электронное устройство 10. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения пользовательский интерфейс 14 может быть реализован, например, как клавиатура, кнопка, которой манипулирует пользователь, переключатели или сенсорный интерфейс, реализованный на одном или обоих дисплеях 12A и 12B. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения часть функций пользовательского интерфейса может быть получена из камеры 19, захватывающей информацию об изображении, в результате чего информация об идентификации объекта и его положении может использоваться для ввода данных в устройство.

Приемопередатчик 13 обеспечивает связь с другими электронными устройствами, например, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения посредством беспроводной сети.

На фиг.2 более подробно показано физическое воплощение устройства, показанного на фиг.1, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения. Как показано на фиг.2, устройство 10 может быть реализовано в складной конфигурации. В таких вариантах выполнения настоящего изобретения в складной конфигурации, как показано на фиг.2, устройство содержит первую часть 203 корпуса и вторую часть 201 корпуса, которые соединены шарниром 205. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения шарнир 205 действует не только как механическое соединение между первой частью 203 корпуса и второй частью 201 корпуса, но и обеспечивает электрическое соединение между компонентами первой части 203 корпуса и второй части 201 корпуса. В других вариантах выполнения настоящего изобретения шарнир представляет собой только механическое соединение, а электрическое соединение выполнено отдельно. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения электрическое соединение может быть проводным соединением и выполнено, например, гибким ленточным кабелем, а в некоторых других вариантах выполнения настоящего изобретения соединение между первой и второй частями корпуса может быть беспроводным соединением.

Хотя последующие варианты выполнения настоящего изобретения описаны в отношении складной конфигурации с шарнирным соединением первой части 203 корпуса и второй части 201 корпуса, в некоторых других вариантах выполнения настоящего изобретения может применяться скользящее соединение, при котором первая часть 203 корпуса скользит по второй части 201 корпуса; в некоторых таких вариантах выполнения настоящего изобретения первая часть 203 корпуса дополнительно способна поворачиваться и быть повернутой относительно второй части 201 корпуса на некоторый угол, образуя конфигурацию, аналогичную конфигурации дисплея. Этот скользящий/поворотный шарнир может быть аналогичен тому, который используется в настоящее время в таком пользовательском оборудовании, как Nokia N97.

Кроме того, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения первая часть 203 корпуса и вторая часть 201 корпуса могут быть соединены шарниром, допускающим поворот в двух направлениях, аналогично используемому в планшетных компьютерах, при этом шарнир соединяет первую часть 203 корпуса и вторую часть 201 корпуса так, что их можно сложить и разложить, чтобы открыть устройство, но можно также повернуть, чтобы защитить или вывести на передний план внутренние поверхности, если шарнир вновь сложить.

Как показано на фиг.2, первая часть 203 корпуса содержит на одной поверхности первый дисплей 12A, который может быть автостереоскопическим дисплеем (также известным как 3D дисплей), и камеру 19. 3D дисплей 12A может быть любым подходящим автостереоскопическим дисплеем. Например, 3D дисплей 12A в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения может быть выполнен в виде жидкокристаллического дисплея с параллаксными барьерами. Принцип работы параллаксных барьеров известен, при этом оптическая апертура выровнена со столбцами пикселей жидкокристаллического дисплея (LCD), чтобы чередующиеся столбцы жидкокристаллических пикселей можно было видеть левым и правым глазами по отдельности. Другими словами, параллаксные барьеры действуют так, чтобы в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения четные столбцы жидкокристаллических пикселей можно было видеть левым глазом, а нечетные столбцы жидкокристаллических пикселей можно было видеть правым глазом. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения параллаксные барьеры могут быть управляемыми и способными управлять углом представления изображения.

В некоторых других вариантах выполнения настоящего изобретения автостереоскопический (3D) дисплей 12A может быть реализован как линзообразный оптический жидкокристаллический дисплей, в котором цилиндрические линзы выровнены со столбцами жидкокристаллических пикселей, для создания эффекта, аналогичного создаваемому параллаксными барьерами. Другими словами, чередующиеся столбцы жидкокристаллических пикселей создают чередующиеся изображения для левого и правого глаз, которые направляются только к левому и правому глазам. В других вариантах выполнения настоящего изобретения 3D дисплей может быть реализован с использованием микрополяризаторов. В других вариантах выполнения настоящего изобретения 3D дисплей может содержать голографический дисплей для создания действительного изображения с использованием источника рассеянного света.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения первый дисплей, 3D дисплей 12A, может дополнительно содержать сенсорный интерфейс ввода. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения сенсорный интерфейс ввода может быть емкостным сенсорным интерфейсом, подходящим для обнаружения непосредственного касания поверхности дисплея или для обнаружения емкостного эффекта между поверхностью дисплея и другим объектом, таким как палец, что позволяет определить его положение относительно плоскости дисплея и, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения, от поверхности дисплея.

Хотя первый дисплей 12A, описанный выше, может быть выполнен в виде жидкокристаллического дисплея, очевидно, что можно использовать дисплей, созданный с использованием любой технологии создания дисплея. Например, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения первый дисплей 12A может быть выполнен с использованием светодиодов (LED) или органических светодиодов (OLED) с такой системой апертур или линз, которые обеспечивают генерацию двух отдельных изображений, направляемых в левый и правый глаза пользователя.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения первый дисплей 12A может работать в двумерном (2D) режиме. Например, в вариантах выполнения настоящего изобретения, в которых для направления чередующихся слоев пикселей к левому и правому глазам используется параллаксный барьер, при выключении слоя параллаксного барьера все строки пикселей станут видимы обоими глазами.

Вторая часть 201 корпуса, показанная на фиг.2, содержит на одной своей поверхности второй дисплей 12B, который может быть 2D дисплеем 12B. 2D дисплей может быть выполнен с использованием любой подходящей технологии создания дисплея, например это может быть жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей из светодиодов (LED) или органических светодиодов (OLED).

В других вариантах выполнения настоящего изобретения второй дисплей 12B может содержать второй автостереоскопический (3D) дисплей, способный работать в 2D режиме, например, при выключении слоя параллаксного барьера способом, подобным описанному выше.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения второй, или 2D, дисплей 12B содержит сенсорный интерфейс, аналогичный сенсорному интерфейсу, описанному выше в отношении первого дисплея, и позволяющий определить положение объекта как на поверхности дисплея, так и в направлении от поверхности дисплея. Таким образом, в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения сенсорный интерфейс содержит емкостный сенсорный интерфейс, подходящий для определения положения объекта на и от поверхности дисплея путем определения значения емкости поверхности дисплея.

Ниже со ссылками на фиг.6A, 6B и 6C описана работа сенсорного интерфейса.

Следует понимать, что конструкция электронного устройства 10 может быть осуществлена и модифицирована разными способами.

Очевидно, что схемы, показанные на фиг.4A, 5A, 6A, 6B и 7, и шаги способа, проиллюстрированные на фиг.4B, 5B и 6C, показывают только часть работы всей системы, включающей некоторые варианты выполнения настоящего изобретения, реализованные в электронном устройстве, показанном на фиг.1.

Схематическое представление конфигурации процессора 15 для некоторых вариантов выполнения настоящего изобретения более подробно показано на фиг.3. Процессор 15 содержит процессор 101 камеры/местоположения головы, который принимает информацию об изображении из камеры и на основании этой информации из камеры 19 идентифицирует объекты и их положение/ориентацию. В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения процессор 101 камеры по информации об изображении из камеры может определить местоположение и ориентацию головы пользователя. Процессор 101 камеры в некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения принимает изображение головы, захваченное камерой 19, и проецирует данные 2D изображения на поверхность, например цилиндр, чтобы обеспечить устойчивое представление лица независимо от текущей ориентации, положения и масштаба модели поверхности. По этой проекции можно оценить ориентацию и положение. Однако подразумевается, что может использоваться любой подходящий алгоритм слежения за головой, например алгоритмы слежения и регистрации глаз, описанные в документе «fast, reliable head tracking under varying illumination: an approach based on registration of texture mapped 3D models», авторы Kaskia и др., опубликованном в Computer Science Technical Report, в мае 1999 г. В некоторых других вариантах выполнения настоящего изобретения, в которых два изображения захватываются двумя камерами, расположенными или ориентированными по-разному, разницу между изображениями можно использовать для оце