具有三维图像显示功能的显示装置及三维图像显示方法与流程

1.本揭露涉及一种图像显示技术，尤其涉及一种具有三维图像显示功能的显示装置及三维图像显示方法。


背景技术：

2.传统的医疗图像显示技术，大多是通过显示装置显示，例如电脑断层扫描(computed tomography，ct)的二维医疗图像画面，且需医疗人员进行繁杂的操作才能获得整体扫描对象的扫描结果。因此，医疗人员在同时进行其他行为事件的过程中，无法快速且即时地通过显示装置所显示的二维医疗图像画面来获得所需信息。


技术实现要素：

3.本揭露是针对一种具有三维图像显示功能的显示装置及三维图像显示方法，可实现良好的三维图像显示功能。
4.根据本揭露的实施例，本揭露的三维图像显示方法包括以下步骤：取得第一体数据，并定义第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据；取得两个第一眼睛坐标，并且将两个第一眼睛坐标转换至显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标；计算对应于显示装置的多个像素的多个光线路径；匹配多个光线路径与两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径；以及根据第二体数据以及多个光线投射路径，决定对应于多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。
5.根据本揭露的实施例，本揭露的具有三维图像显示功能的显示装置包括处理器以及传感器。处理器用以取得第一体数据，并定义所述第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据。传感器耦接处理器，并且用以取得两个第一眼睛坐标。处理器将两个第一眼睛坐标转换至显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标，并且计算对应于显示装置的多个像素的多个光线路径。处理器匹配多个光线路径与两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径。处理器根据第二体数据以及多个光线投射路径，决定对应于多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。
6.基于上述，本揭露的具有三维图像显示功能的显示装置及三维图像显示方法可自动传感观看者的眼球位置，并且根据观看者的眼球位置来决定显示装置中的多个像素的多个光线投射路径，以使显示装置对此观看者提供三维图像的显示效果。
7.通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本揭露，须注意的是，为了使读者能容易了解及为了附图的简洁，本揭露中的多张附图只绘出显示设备的一部分，且附图中的特定组件并非依照实际比例绘图。此外，图中各组件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本揭露的范围。
附图说明
8.图1是本揭露的实施例的显示装置的电路示意图；
9.图2是本揭露的实施例的显示面板的示意图；
10.图3是本揭露的实施例的三维图像显示方法的流程图；
11.图4是本揭露的实施例的眼睛与显示装置的位置关系示意图；
12.图5是本揭露的实施例的体数据的示意图；
13.图6是本揭露的实施例的采样数据的数据变化示意图；
14.图7a以及图7b是本揭露的实施例的显示装置所显示的实际显示画面的示意图；
15.图8是本揭露的实施例的决定多个光线投射路径的流程图；
16.图9a是本揭露的另一实施例的眼睛与显示装置的位置关系示意图；
17.图9b是本揭露的实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图；
18.图9c是本揭露的实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图；
19.图10a是本揭露的另一实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图；
20.图10b是本揭露的另一实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图；
21.图11a是本揭露的实施例的调整眼睛视点的示意图；
22.图11b是本揭露的又一实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图；
23.图11c是本揭露的又一实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。
24.附图标记说明
25.100：显示装置；
26.110：处理器；
27.120：存储单元；
28.130、430：显示面板；
29.140：传感器；
30.230：显示面板；
31.231：主动区域；
32.232：周边区域；
33.411、412、511、911、912：眼睛；
34.411_1～411_3、412_1～412_3、911_1～911_9、912_1～912_9、1111_1～1111_9、1121_1～1121_9：眼睛视点；
35.401、405：偏光板；
36.402、404：玻璃基板；
37.403：显示层；
38.406：粘着层；
39.407：透镜基板；
40.408：透镜；
41.501：显示平面；
42.514：光线投射路径；
43.515：开始位置；
44.516：结束位置；
45.521：立体图像；
46.522：体素；
47.700：立体图像；
48.701、702：物件图像；
49.710：实际显示画面；
50.711～715、931～939、941～949、1131～1139、1141～1149：子图像；
51.930、940、1030、1040、1130、1140:显示画面；
52.v1～v5：视角；
53.p_1～p_n：像素；
54.s310～s350、s810～s820:步骤；
55.d_im：最大值；
56.d_ac：累计值；
57.d_av：平均值；
58.d_f：第一个数值。
具体实施方式
59.本揭露通篇说明书与所附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应理解，显示设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与权利要求中，“含有”与“包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为
…”
之意。
60.在本揭露一些实施例中，关于接合、连接的用语例如“耦接”、“互连”等，除非特别定义，否则可指两个结构系直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。此外，用语“耦接”包括任何直接及间接的电性连接手段。
61.说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词用以修饰组件，其本身并不意含及代表所述组件有任何之前的序数，也不代表某一组件与另一组件的顺序、或是制造方法上的顺序，所述多个序数的使用仅用来使具有某命名的组件得以和另一具有相同命名的组件能作出清楚区分。权利要求与说明书中可不使用相同用词，据此，说明书中的第一构件在权利要求中可能为第二构件。须知悉的是，以下所举实施例可以在不脱离本揭露的精神下，将数个不同实施例中的技术特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。
62.图1是本揭露的实施例的显示装置的电路示意图。参考图1，显示装置100包括处理器110、存储单元120、显示面板130以及传感器140。处理器110耦接存储单元、显示面板130以及传感器140。显示装置100可为一种具有立体图像显示功能的裸眼三维图像显示装置。在一实施例中，处理器110以及存储单元120也可整合在外部的主机装置中，并且显示面板130以及传感器140可整合在显示装置中。所述外部的主机装置与所述显示装置之间可通过有线或无线的方式连接。
63.在本实施例中，处理器110可例如包括中央处理单元(central processing unit，cpu)，或是其他可编程的一般用途或特殊用途的微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、特殊应用集成电路(application specific integrated circuits，asic)、可编程逻辑器件(programmable logic device，pld)、其他类似处理电路或这些装置的组合。在本实施例中，存储单元120可包括存储器(memory)和/或数据库(database)。所述存储装置可例如是非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)。所述存储装置可存储有用于实现本揭露各实施例的相关程序、模块、系统或算法，以供处理器110存取并执行而实现本揭露各实施例所描述的相关功能及操作。
64.在本实施例中，显示面板130可例如包括液晶(liquid crystal)、发光二极管。发光二极管可例如包括有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)、次毫米发光二极管(mini led)、微发光二极管(micro led)或量子点发光二极管(quantum dot,qd，可例如为qled、qdled)，荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)或其他适合的材且其材料可任意排列组合，但不以此为限。
65.在本实施例中，传感器140可为眼球追踪器(eye tracker)、图像传感器(image sensor)或红外线传感器(ir sensor)等，并且用于追踪人眼位置。传感器140可直接传送对应的坐标信息至处理器110，或提供可见光图像或红外线图像至处理器110，以使处理器110可分析可见光图像或红外线图像，以取得对应的坐标信息。
66.图2是本揭露的实施例的显示面板的示意图。参考图2，本揭露的显示面板可实现如图2所示的显示面板230。显示面板230可包括主动区域(active area，aa)231以及周边区域232。显示面板230可包括设置在主动区域231中的像素阵列。像素阵列包括多个像素p_1～p_n，并且像素p_1～p_n的每一个可包括多个子像素(例如红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素)，其中n为正整数。在本实施例中，传感器140可设置在显示面板230的周边区域232中的任意位置，以传感观看显示装置的用户的人眼位置，但本揭露并不限于此。在一实施例中，传感器140也可设置在显示面板230的主动区域231的中间位置或其他位置。
67.图3是本揭露的实施例的三维图像显示方法的流程图。参考图1以及图3，显示装置100可操作如以下步骤s310～s350，以实现三维图像的显示功能。在步骤s310，处理器110可取得第一体数据(volume data)，并定义第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据。在本实施例中，第一体数据可由多层二维医疗图像数据所组成，但本揭露并不限于此。在一实施例中，第一体数据也可以是其他应用领域的图像数据，以使显示装置100可显示其他应用领域的三维图像。所述二维医疗图像数据可例如电脑断层扫描(computed tomography，ct)的图像、核磁共振成像(magnetic resonance imaging，mri)的图像或自动乳腺超声系统(automated breast ultrasound system，abus)的图像等。对此，处理器110可先接收由外部输入分别对应于不同高度(连续高度)的多层二维的医疗图像，以取得第一体数据。第一体数据可为这些二维的医疗图像经由空间上的组合后所建立的立体图像的每一个体素(voxel)所述对应的辐射吸收值的数据，但本揭露也不限于此。处理器110可根据当前观看医疗图像内容的视角，来对第一体数据进行立体数据重建，以对每一个体素写入其分别在显示装置坐标系中的坐标参数，以产生第二体数据。
68.需注意的是，本实施例所述”三维”可由第一方向、第二方向及第三方向形成且三个方向可形成三个平面，详细来说，第一方向、第二方向与第三方向可彼此垂直；或者第一
方向与第二方向彼此垂直，第三方向不垂直于第一向或第二方向；或者第一方向、第二方向及第三方向彼此不垂直，但本揭露不限于此。
69.在步骤s320，处理器110可取得两个第一眼睛坐标，并且将两个第一眼睛坐标转换至显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标。在本实施例中，处理器110可通过传感器140传感观看者的双眼位置，以取得对应于所述双眼分别的瞳孔中心位置的所述两个第一眼睛坐标。搭配参考图4，图4是本揭露的实施例的眼睛与显示装置的位置关系示意图。应注意的是，图4仅表示显示装置100的侧视示意图，而传感观看者的双眼位置与显示装置之间的在实际立体空间中的位置关系可类推之。在本实施例中，传感器140可传感观看者的眼睛411以及眼睛412的位置，并且回传眼睛411以及眼睛412的两个第一眼睛坐标至处理器110，其中此两个第一眼睛坐标是以传感器坐标系为基础而产生。在一实施例中，传感器140也可传感观看者的眼睛411以及眼睛412之间的中间位置，并且再进一步根据预设瞳距来计算眼睛411以及眼睛412的两个第一眼睛坐标。在本实施例中，处理器110可执行相应的坐标转换计算，以将此两个第一眼睛坐标从传感器坐标系转换至显示装置坐标系，以产生位于显示装置坐标系中的两个第二眼睛坐标。
70.在步骤s330，处理器110可计算对应于显示装置100的多个像素的多个光线路径。搭配参考图4，在本实施例中，显示装置100的显示面板130可具有如图4所示的显示面板430的面板架构。显示面板430可包括上、下偏光板401、405、上、下玻璃基板402、404、显示层403、粘着层406、透镜基板407以及透镜408(分光结构)。显示层403可包括阵列排列的多个像素。在本实施例中，处理器110可先计算显示层403中的每一个像素经过透镜408的光线路径。在一实施例中，所述多个光线路径也可以是对应于显示层403的多个像素中的多个子像素。
71.在步骤s340，处理器110可匹配多个光线路径与两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径。搭配参考图4，在本实施例中，处理器110可先定义分别对应于双眼分别的瞳孔中心的所述两个第二眼睛坐标的眼睛视点411_2以及眼睛视点412_2。接着，处理器110可将显示层403中的多个像素分别对准于两个第二眼睛坐标分别的眼睛视点411_2以及眼睛视点412_2，以决定多个光线投射路径，以使显示层403中的至少一部分像素可沿着光线投射路径朝眼睛视点411_2以及眼睛视点412_2分别发射图像。然而，在一实施例中，处理器110可沿着参考线413定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的多个眼睛视点411_1～411_3、412_1～412_3。接着，处理器110可将显示层403中的多个像素分别对准于两个第二眼睛坐标分别的眼睛视点411_1～411_3、412_1～412_3，以决定多个光线投射路径，以使显示层403中的至少一部分像素可沿着光线投射路径朝眼睛视点411_1～411_3、412_1～412_3分别发射图像。眼睛视点411_1～411_3、412_1～412_3可分别位于对应的瞳孔范围内，但本揭露并不限于此。在一些实施例中，参考线143可以是两点之间的连线延伸或两点之间的向量组成，但不以此为限，举例来说，参考线413可例如是观看者的两眼瞳孔中心的连线也可例如是系统所设定的起点与终点的向量。
72.在步骤s350，处理器110可根据第二体数据以及多个光线投射路径来决定对应于多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。搭配参考图5，图5是本揭露的实施例的体数据的示意图。在本实施例中，处理器110可根据第二体数据中的对应于显示装置坐标系的坐标参数来得知立体图像521、显示面板的显示平面501以及观看者的眼睛511之间的位置关系。
应注意的是，图5仅表示立体图像521、显示面板的显示平面501以及观看者的眼睛511之间的位置关系的侧视示意图，而传感观看者的双眼位置与显示装置之间的位置关系可类推之。处理器110可分别对每一个光线投射路径在立体图像521的第二体数据中所通过的多个体素522所对应的多个数值进行计算，以产生对应于多个像素的多个合成数据，并且转换多个合成数据为显示数据。如图5所示，以一个光线投射路径514为例。处理器110可判断光线投射路径514通过立体图像521的位置，并且采样在光线投射路径514上从立体图像521中的开始位置515至结束位置516之间所通过的体素所对应的多个数值，其中所述多个数值可例如是辐射吸收值，但本揭露并不限于此。
73.搭配参考图6，图6是本揭露的实施例的采样数据的数据变化示意图。在光线投射路径514上从立体图像521中的开始位置515至结束位置516之间所通过的体素所对应的数值可随深度改变而例如具有如图6所示的数值变化。对此，处理器110可将这些数值在预设深度的第一个数值d_f、平均值d_av、在预设深度范围内的累计值d_ac或最大值d_im作为对应像素的采样数据，并作为对应像素的显示数据。需注意的是，此处的”深度”不限于单一轴向(例如:z方向)，”深度”可例如是在一投射光线路径中所通过一体素与开始位置515的向量，但不依此为限。
74.搭配参考图7a以及图7b，图7a以及图7b是本揭露的实施例的显示装置所显示的实际显示画面的示意图。参考图1以及图7a，处理器110可结合每一个光线投射路径的合成数据，以产生的实际显示画面710(实际上的三维图像显示在平面显示屏幕的结果)。举例而言，如图7a所示，由立体图像700与显示面板430之间的多个光线投射路径可知，立体图像700中的物件图像701以及物件图像702可例如分别显示在实际显示画面710的不同对应位置上。参考图1以及图7b，以一个微透镜可通过5个不同视角的光线投射路径为例。显示面板430中对于每一个微透镜的第一视角v1的多个像素的显示结果可如子图像711的显示结果。以此类推，显示面板430中对于每一个微透镜的第二至第五视角v2～v5的分别的多个像素的显示结果可如子图像712～715的显示结果。如此一来，子图像711～715叠合后，显示面板430可显示如图7b所示的实际显示画面710的结果。因此，观看者可通过显示面板430所显示的实际显示画面710来观看到具有立体的物件图像701以及立体的物件图像702的立体显示画面。
75.图8是本揭露的实施例的决定多个光线投射路径的流程图。图9a是本揭露的另一实施例的眼睛与显示装置的位置关系示意图。图9b是本揭露的实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。图9c是本揭露的实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。参考图1以及图8，步骤s810以及步骤s820可为上述步骤s340的另一实施方式。在步骤s810，处理器110可根据瞳孔范围定义分别对应于两个第二眼睛坐标的多个眼睛视点。如图9a所示，处理器110可沿着参考线413定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的多个眼睛视点911_1～911_9、912_1～912_9。参考线913可例如是观看者的两眼瞳孔中心的连线。在本实施例中，眼睛视点911_1～911_3、911_7～911_9、912_1～912_3、912_7～912_9可分别位于对应的瞳孔范围外，并且眼睛视点911_4～911_6、912_4～912_6可分别位于对应的瞳孔范围内。对此，由于显示层403的每一个像素所发出的显示光具有一个发光角度(例如0.8度)，以使朝位于对应的瞳孔范围外的眼睛视点911_1～911_3、911_7～911_9、912_1～912_3、912_7～912_9所发射的显示光仍可能被观看者的瞳孔所接收(即余光效
果)。
76.在步骤s820，处理器110可将多个像素分别对准于两个第二眼睛坐标分别对应的多个眼睛视点911_1～911_9、912_1～912_9，以决定多个光线投射路径。因此，如图9b所示，对于观看者的眼睛911而言，观看者的眼睛911可分别从眼睛视点911_1～911_9以及分别对应的光线投射路径来获得子图像931～939，并且子图像931～939中可分别例如具有两个子物件，其中所述两个子物件分别在子图像931～939中具有不同位置。因此，观看者的眼睛911可实际上可看到由子图像931～939叠合后的显示画面930。并且，如图9c所示，对于观看者的眼睛912而言，观看者的眼睛912可分别从眼睛视点912_1～912_9以及分别对应的光线投射路径来获得子图像941～949，并且子图像941～949中可同样分别例如具有两个子物件，其中所述两个子物件分别在子图像941～949中具有不同位置。因此，观看者的眼睛912可实际上可看到由子图像941～949叠合后的显示画面940。
77.然而，在一实施例中，处理器110也可将路径位于瞳孔范围外，但其光线范围涵盖瞳孔范围的边界的多个光线投射路径的其中一部分所分别对应的像素关闭。搭配参考图10a以及图10b，图10a是本揭露的一实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图，并且图10b是本揭露的一实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。在一实施例中，由于显示面板430的显示层403中的每一个像素所发射出的显示光具有发光角度，因此人眼的瞳孔可能接收对应于瞳孔范围外的光线投射路径的子图像(即余光效果)。举例来说，一像素(或子像素)的发光角度0
°
的光线投射到瞳孔范围外，而该像素(或子像素)的发光角度
±
0.3
°
～
±
1.2
°
的光线可投射到瞳孔范围内，故使人眼的瞳孔可接收该像素(或子像素)的光线，但不以为限。如此一来，如图9a以及图10a所示，处理器110可例如将在显示面板430中用于显示对应于瞳孔范围外的眼睛视点911_1～911_3、911_7～911_9的子图像931～933、937～939的像素关闭，以使观看者的眼睛911可实际上可看到由子图像934～936叠合后具有重影效应(view crosstalk)较低的显示画面1030。并且，如图9a以及图10b所示，处理器110可例如将在显示面板430中用于显示对应于瞳孔范围外的眼睛视点921_1～921_3、921_7～921_9的子图像941～943、947～949的像素关闭，以使观看者的眼睛912可实际上可看到由子图像944～946叠合后具有重影效应较低的的显示画面1040。因此，观看者的双眼可分别看到画面内容更为锐利的显示画面1030以及显示画面1040。
78.然而，在一实施例中，处理器110也可将眼睛视点921_1～921_3、921_7～921_9的位置以线性或非线性的方式重新定义，以使对应于重新定义后的眼睛视点的所述多个光线投射路径位皆于瞳孔范围内。搭配参考图11a至图11c，图11a是本揭露的实施例的调整眼睛视点的示意图。图11b是本揭露的一实施例的观看者的一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。图11c是本揭露的一实施例的观看者的另一眼睛所看到的显示画面结果的示意图。参考图1以及图11a，在一实施例中，处理器110还可进一步调整先前定义的眼睛视点911_1～911_9、921_1～921_9的位置。如图11a所示，处理器110可重新定义先前沿着参考线913所定义的眼睛视点911_1～911_9、912_1～912_9的至少一部分的位置。对此，眼睛视点911_1～911_9、912_1～912_9的位置可以线性的方式被重新排列如眼睛视点1111_1～1111_9、1121_1～1121_9的位置。眼睛视点1111_1～1111_9之间可等距依序排列，并且眼睛视点1111_1～1111_9皆位于同一个瞳孔范围内。眼睛视点1121_1～1121_9之间可等距且依序地排列，并且眼睛视点1121_1～1121_9皆位于另一个瞳孔范围内。在另一实施例中，眼睛视点
911_1～911_9、912_1～912_9的位置也可以非线性的方式被重新排列，以使重新排列后的眼睛视点之间可非等距且依序排列。
79.如此一来，如图11a以及图11b所示，显示面板中对应于眼睛视点1111_1～1111_9的多个像素所显示子图像1131～1139当中的两个子物件的距离差异更为减少，因此观看者的眼睛实际上可看到由子图像1131～1139叠合后具有重影效应较低的显示画面1130。如图11a以及图11c所示，显示面板中对应于眼睛视点1121_1～1121_9的多个像素所显示子图像1141～1149当中的两个子物件的距离差异更为减少，因此观看者的眼睛实际上可看到由子图像1141～1149叠合后具有重影效应较低的显示画面1140。因此，观看者的双眼可分别看到画面内容更为清楚的显示画面1130以及显示画面1140。
80.另外，在另一实施例中，处理器110也可重新定义所述多个光线投射路径的至少一部分，以使所述多个光线投射路径位于所述瞳孔范围内。以图9a为例，处理器110可将原先对应于眼睛视点911_1～911_3、911_7～911_9的多个光线投射路径重新定义，以集中投射至眼睛视点911_4～911_6，并且将原先对应于眼睛视点921_1～921_3、921_7～921_9的多个光线投射路径重新定义，以集中投射至眼睛视点921_4～921_6。如此一来，观看者的双眼可分别看到类似如图11b以及图11c所示的画面内容更为清楚的显示画面1130以及显示画面1140。
81.综上所述，本揭露的具有三维图像显示功能的显示装置及三维图像显示方法可将多个二维图像堆叠为三维立体图像数据，并可自动传感观看者的眼球位置，以计算对应于观看者的眼球位置的多个光线投射路径。本揭露的显示装置及显示方法可根据这些光线投射路径分计算对应的多个显示数据，并且使显示装置基于这些显示数据且分别沿着这些光线投射路径来投射不同的字画面至观看者的眼睛，以使观看者可得看三维图像的显示效果。
82.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本揭露的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本揭露进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本揭露各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种三维图像显示方法，其特征在于，包括：取得第一体数据，并定义所述第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据；取得两个第一眼睛坐标，并且将所述两个第一眼睛坐标转换至所述显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标；计算对应于显示装置的多个像素的多个光线路径；匹配所述多个光线路径与所述两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径；以及根据所述第二体数据以及所述多个光线投射路径，决定对应于所述多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。2.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，所述第一体数据由多层二维医疗图像数据所组成。3.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，取得所述两个第一眼睛坐标的步骤包括：通过传感器传感观看者的双眼位置，以取得对应于所述双眼位置的所述两个第一眼睛坐标。4.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，所述多个光线路径对应于所述多个像素的多个子像素。5.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，决定所述多个光线投射路径的步骤包括：定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的眼睛视点；以及将所述多个像素分别对准于所述两个第二眼睛坐标分别的所述眼睛视点，以决定所述多个光线投射路径，其中所述眼睛视点位于瞳孔范围内。6.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，计算对应于所述多个像素的所述多个采样数据的步骤包括：分别对所述多个光线投射路径的每一个在所述第二体数据中所通过的多个体素所对应的多个数值进行计算，以产生对应于所述多个像素的多个合成数据；以及转换所述多个合成数据为所述显示数据。7.根据权利要求1所述的三维图像显示方法，其特征在于，决定所述多个光线投射路径的步骤包括：根据瞳孔范围定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的多个眼睛视点；以及将所述多个像素分别对准于所述两个第二眼睛坐标分别对应的所述多个眼睛视点，以决定所述多个光线投射路径。8.根据权利要求7所述的三维图像显示方法，其特征在于，决定所述多个光线投射路径的步骤还包括：重新定义所述多个光线投射路径的至少一部分，以使所述多个光线投射路径位于所述瞳孔范围内。9.根据权利要求7所述的三维图像显示方法，其特征在于，所述多个眼睛视点的位置以线性或非线性的方式重新定义，以使对应于重新定义后的所述多个眼睛视点的所述多个光
线投射路径位于所述瞳孔范围内。10.根据权利要求7所述的三维图像显示方法，其特征在于，决定所述多个光线投射路径的步骤还包括：将路径位于所述瞳孔范围外，但其光线范围涵盖所述瞳孔范围的边界的所述多个光线路径的其中一部分所分别对应的像素关闭。11.一种具有三维图像显示功能的显示装置，包括：处理器，用以取得第一体数据，并定义所述第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据；以及传感器，耦接所述处理器，并且用以取得两个第一眼睛坐标，其中所述处理器将所述两个第一眼睛坐标转换至所述显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标，并且计算对应于显示装置的多个像素的多个光线路径，其中所述处理器匹配所述多个光线路径与所述两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径，并且根据所述第二体数据以及所述多个光线投射路径，决定对应于所述多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述第一体数据由多层二维医疗图像数据所组成。13.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述传感器传感观看者的双眼位置，以取得对应于所述双眼位置的所述两个第一眼睛坐标。14.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述多个光线路径对应于所述多个像素的多个子像素。15.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述处理器定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的眼睛视点，并且将所述多个像素分别对准于所述两个第二眼睛坐标分别的所述眼睛视点，以决定所述多个光线投射路径，其中所述眼睛视点位于瞳孔范围内。16.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述处理器分别对所述多个光线投射路径的每一个在所述第二体数据中所通过的多个体素所对应的多个数值进行计算，以产生对应于所述多个像素的多个合成数据，并且转换所述多个合成数据为所述显示数据。17.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述处理器根据瞳孔范围定义分别对应于所述两个第二眼睛坐标的多个眼睛视点，并且将所述多个像素分别对准于所述两个第二眼睛坐标分别对应的所述多个眼睛视点，以决定所述多个光线投射路径。18.根据权利要求17所述的显示装置，其特征在于，所述处理器重新定义所述多个光线投射路径的至少一部分，以使所述多个光线投射路径位于所述瞳孔范围内。19.根据权利要求17所述的显示装置，其特征在于，所述处理器以线性或非线性的方式重新定义所述多个眼睛视点的位置，以使对应于重新定义后的所述多个眼睛视点的所述多个光线投射路径位于所述瞳孔范围内。20.根据权利要求17所述的显示装置，其特征在于，所述处理器将路径位于所述瞳孔范围外，但其光线范围涵盖所述瞳孔范围的边界的所述多个光线路径的其中一部分所分别对应的像素关闭。

技术总结
本揭露提供一种三维图像显示方法及具有三维图像显示功能的显示装置。三维图像显示方法包括以下步骤：取得第一体数据，并定义第一体数据中的多个体素分别在显示装置坐标系中的多个坐标，以产生第二体数据；取得两个第一眼睛坐标，并且将两个第一眼睛坐标转换至显示装置坐标系，以产生两个第二眼睛坐标；计算对应于显示装置的多个像素的多个光线路径；匹配多个光线路径与两个第二眼睛坐标，以决定多个光线投射路径；以及根据第二体数据以及多个光线投射路径，决定对应于多个像素的多个采样数据，以产生显示数据。以产生显示数据。以产生显示数据。


技术研发人员：刘浩宇 翁睿哲 住尚树
受保护的技术使用者：群创光电股份有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/8/24