具有可选择缩放因数的3D显示屏的移动设备的制作方法

本申请要求于2014年5月7日提交的申请号为61/989,746的美国临时申请、于2014年5月27日提交的申请号为62/003,210的美国临时申请以及于2015年4月30日提交的申请号为62/154,786的美国临时申请的优先权。

技术领域

本发明一般涉及一种具有3D显示屏的移动设备，更具体涉及其中能使用户对3D显示屏上要显示的图像进行缩放选择的移动设备。

背景技术：

在移动设备中，例如移动电话或平板电脑等，期望具有能够在其上以3D模式观看图像的显示屏。期望能够在横向模式或在垂直地纵向模式下观看3D图像。

技术实现要素：

本发明涉及移动设备，该移动设备具有至少两个用于以横向模式或纵向模式拍摄照片的相机镜头。移动设备具有多个传感器来捕获由相机镜头生成的图像，以及处理器被配置为拾取表示多个图像的信号，该多个图像用于构成复合图像。复合图像传输至显示面板，以使得观看者能够以横向模式或纵向模式，通过具有视差分离单元的视差片看到3D图像。3D图像能够以完整图像或完整图像的一部分的方式显示。

因此，本发明的一个方面是用在移动设备上的3D图像系统，包括：

显示区域，其配置为显示3D图像，该显示区域包括显示面板和设置在显示面板上的视差片，该视差片包括多个视差分离单元，各视察分离单元具有单元宽度；以及

处理器，其配置为通过多个图像组成一复合图像，所述多个图像包括第一图像、第二图像，和配置为将表示复合图像的信号传输至显示面板，以显示表示该复合图像的被显示图像，被显示图像包括多个交替排布的第一图像带和第二图像带，第一图像带表示第一图像，第二图像带表示第二图像，每个第一图像和第二图像带具有实质上等同于单元宽度的二分之一的带宽度，其中视差片配置，以满足各视差分离单元实质地覆盖第一图像带之一和第二图像带之一，其中3D图像系统工作在至少第一显示模式和第二显示模式，如此当3D图像系统工作在第一显示模式时，被显示图像基本上表示第一和第二图像的完整图像，当3D显示系统工作在第二显示模式时，该显示系统表示由不同于1的缩放因数所修改后的完整图像，其中带宽度与当3D图像系统工作在第一显示模式或第二显示模式时大致相同。

根据本发明的一实施例，各视差分离单元具有一纵轴，所述图像系统进一步包括：

多个相机镜头，该镜头包括第一相机镜头和第二相机镜头，该第一相机镜头和第二相机镜头布置在与所述纵轴的方向大致垂直的方向上的，且配置为形成第一图像和第二图像；以及

多个传感器区域，布置为捕获第一图像和第二图像，其中，该传感器配置为从用于构成复合图像的图像传感器区域，拾取表示第一图像和第二图像的信号。

根据本发明的一实施例，视差片选自柱状透镜片和视差屏障，其中柱状透镜片包括多个用于提供视差间隔单元的柱状透镜，且视差屏障包括多个用于提供视差分离单元的大致不透明带。

根据本发明的一实施例，各视差分离单元具有一纵轴，所述图像系统进一步包括：

多个相机镜头包括配置为形成多个图像的第一相机镜头、第二相机镜头和第三相机镜头，其中第一和第二相机镜头设在基本垂直于纵轴的第一方向上，彼此相邻；第一和第三相机镜头设在基本平行于纵轴的第二方向上，彼此相邻；以及

传感器区域配置为捕获多个图像，其中图像系统工作在第一拍摄模式和第二拍摄模式，其中

当图像系统工作在第一拍摄模式时，处理器配置为从传感器区域对表示由第一相机镜头和第二相机镜头生成的图像的信号进行拾取，用于组成复合图像，以及

当图像系统工作在第二拍摄模式时，处理器配置为从传感器区域对表示由第一相机镜头和第二相机镜头生成的图像的信号进行拾取，用于组成复合图像。

根据本发明的一实施例，图像系统进一步包括配置在第一方向和第二方向的多个相机镜头；其中所述多个相机镜头至少包括第一镜头、第二镜头和第三镜头，以使得第一和第二镜头配置在第一方向上，而第一和第三镜头配置在第二方向上；

与所述多个相机镜头关联的多个传感器区域，其中图像系统工作在第一拍摄模式和第二拍摄模式，其中

当图像系统工作在第一拍摄模式时，第一和第二镜头配置为生成第一图像和第二图像，且关联第一和第二镜头的图像传感器区域被配置为捕获第一图像和第二图像；以及

当图像系统工作在第二拍摄模式时，第一和第三镜头配置为生成第一图像和第二图像，且关联第一和第三镜头的图像传感器区域被配置为捕获第一图像和第二图像。

根据本发明的一实施例，视差片包括微透镜的二维阵列，该阵列包括在第一方向上的多个微透镜行和在第二方向上的多个微透镜列，所述图像系统还包括：

多个相机镜头包括配置为形成多个图像的第一相机镜头、第二相机镜头和第三相机镜头，其中第一和第二相机镜头设在第一方向上，彼此相邻；第一和第三相机镜头设在第二方向上，彼此相邻；

配置为捕获多个图像的多个传感器区域，其中图像系统工作在第一拍摄模式和第二拍摄模式，其中

当图像系统工作在第一拍摄模式时，处理器配置为从传感区域对表示第一相机镜头和第二相机镜头生成的图像的信号进行拾取，用于组成复合图像，各视差分离单元包括微透镜列；以及

当图像系统工作在第二拍摄模式时，处理器配置为从传感器区域对表示由第一相机镜头和第三相机镜头生成的图像的信号进行拾取，用于组成复合图像，各视差分离单元包括微透镜行。

根据本发明的一实施例，视差片包括微透镜的二维阵列，该阵列包括在第一方向上的多个微透镜行和在第二方向上的多个微透镜列；所述图像系统还包括：

配置在2×2阵列的第一相机镜头、第二相机镜头、第三相机镜头和第四相机镜头，其中第一和第二相机镜头在第一方向上彼此相邻，第三和第四相机镜头在第一方向上彼此相邻，第一和第三相机镜头在第二方向上彼此相邻，第二和第四相机镜头在第二方向上彼此相邻；以及

配置为捕获多个图像的传感器区域，其中图像系统工作在第一拍摄模式和第二拍摄模式，其中

当图像系统工作在第一拍摄模式，第一和第三镜头被配置为生成第一对复合图像，以及第二和第四镜头被配置为生成第二对复合图像，以使得第一图像由第一对复合图像组成，第二图像由第二对复合图像组成；以及

当图像系统工作在第二拍摄模式，第三和第四镜头被配置为生成第三对复合图像，以及第一和第二镜头被配置为生成第四对复合图像，以使得第一图像由第三对复合图像组成，第二图像由第四对复合图像组成。

根据本发明的一实施例，第一拍摄模式时横向模式，第二拍摄模式时纵向模式，其中当图像系统工作在第一拍摄模式时，第一方向为大致水平方向，而第二方向为大致垂直方向。

根据本发明的一实施例，多个传感器区域由多个传感器组成，包括与第一相机镜头相关联，用于捕获第一分量图像的第一传感器；与第二相机镜头相关联，用于捕获第二分量图像的第二传感器；与第三相机镜头相关联，用于捕获第三分量图像的第三传感器；以及与第四相机镜头相关联，用于捕获第四分量图像的第四传感器，每个传感器包括传感器分段阵列用于捕获一部分对应分量图像，其中在显示面板上显示的由多个显示单元组成，各显示单元关联一微透镜，各显示单元包括配置成2×2阵列的第一显示元件、第二显示元件、第三显示元件和第四显示元件，其中第一和第二显示元件在第一方向上彼此相邻，第一和第三显示元件在第二方向上彼此相邻，第二和第四显示元件在第二方向上彼此相邻，以使得包括在第一、第二、第三和第四显示元件的图像内容的复合图像是表示来自第一传感器的传感器分段、第二传感器的传感器分段、第三传感器的传感器分段和第四传感器的传感器分段的信号。

根据本发明的一实施例，显示的图像配置为可在第一查看位置或第二查看位置观看，其中各传感器分段由多个像素构成，其中多个显示单元配置为N乘M阵列，其中N和M是正整数，且显示区域配置为在第一查看位置或第二查看位置上观看，当显示区域配置为在第一查看位置上观看时，在传感器分段上的多个像素由N乘M像素阵列组成；当显示区域配置为在第二查看位置上观看时，在传感器分段上的多个像素由M乘N像素阵列组成。

根据本发明的一实施例，图像系统具有配置为检测该图像系统工作在第一拍摄模式或第二拍摄模式的方向传感器。

根据本发明的一实施例，当缩放因数大于1时，被显示的图像仅表示完整图像的一部分，而当缩放因数小于1时，被显示的图像表示完整图像缩小的尺寸。

本发明的又一方面是用于3D图像系统的方法。所述方法包括：

根据缩放因数，将第一图像和第二图像变更为第一修改图像和第二修改图像；

电子地将第一修改图像划分为N个第一图像带和将第二修改图像划分为N个第二图像带；

以2为因数，电子地将各图像带压缩成压缩图像带；

电子地以交错的方式排列N个第一压缩图像带和N个第二压缩图像带，以形成交错式图像；以及

将表示交错式图像的信号传输至基于缩放因数的显示面板，其中N是大于10的正数。

本发明的再一方面是移动设备，包括：

3D图像系统；

多个相机镜头，其用于形成多个图像；

多个传感器区域，其配置为捕获多个图像，该传感器区域配置为向表示多个图像的处理器提供信号。

根据本发明的一实施例，显示区域还配置为显示信息。

根据本发明的一实施例，配置为显示3D图像的显示区域设置在移动设备的第一侧面，且信息显示区域设置在移动设备的第二侧面上。

根据本发明的一实施例，移动设备还具有与显示区域关联的装置，以使得当3D图像系统工作在第一模式时，该装置配置为允许用户选择被显示图像的选定部分，从而改变缩放因数。

根据本发明的一实施例，移动设备还具有与显示区域关联的装置，以使得当3D图像系统工作在第一模式时，该装置配置为允许用户选择缩放因数。

结合附图1至23B阅读说明书后，将对本发明有显而易见的理解。

附图说明

图1表示根据本发明一实施例的具有两个相机镜头和图像显示区域的移动设备；

图1A表示根据本发明又一实施例的具有两个相机镜头和图像显示区域的移动设备；

图2表示关联相机镜头的图像传感器和关联图像显示区域的显示面板；

图3表示关联图像显示区域的透镜状屏幕；

图4表示透镜状屏幕的部分和关联的显示面板；

图5说明缺省模式下的3D显示；

图6说明放大模式下的3D显示；

图7说明缺省模式下生成3D显示的流程；

图8表示部分透镜状屏幕和在显示面板上显示的部分复合图像；

图8A表示部分视差屏障和在显示面板上显示的部分复合图像；

图9说明放大模式下生成3D显示的流程；

图9A说明缩小模式下生成3D显示的流程；

图10A表示本发明的不同实施例，其中移动设备具有呈L型配置的3个相机镜头；

图10B表示关联呈L型配置的的图像传感器和关联图像显示区域的显示面板；

图11A表示本发明的又一实施例，其中移动设备具有配置为在横向模式下显示3D图像的微透镜阵列；

图11B表示图11A的相机，其中移动设备配置为在纵向模式下显示3D图像；

图12A表示具有2×2相机镜头阵列的移动设备的前视图；

图12B是表示关联相机镜头阵列的图像传感器阵列的移动设备的内部示意图；

图12C表示移动设备的后视图；

图13表示本发明的不同实施例；

图14A是微透镜阵列和图像显示屏的等轴视图；

图14B是根据本发明的不同实施例的微透镜阵列的等轴视图；

图15是表示关联各个微透镜的显示单元的示意图；

图16A表示4个传感器的图像传感器阵列；

图16B表示具有4个显示元件的显示单元；

图17表示图像传感器与显示单元中的显示元件之间的连接；

图18说明立体图像的生成；

图19A表示在水平握持移动设备时拍摄；

图19B表示水平地观看一水平拍摄的图像；

图19C表示垂直地观看一水平拍摄的图像；

图20A表示在垂直握持移动设备时拍摄照片；

图20B表示垂直地观看一垂直拍摄的图像；

图20C表示水平地观看一垂直拍摄的图像；

图21表示不同的相机镜头阵列；

图22表示与3×3镜头阵列关联的不同的图像传感器阵列；

图23A表示当照片由具有三个镜头移动设备水平握持拍摄时，每个微透镜下的图像传感器和图像带之间的连接；

图23B表示当照片由具有三个镜头移动设备垂直握持拍摄时，每个微透镜下的图像传感器和图像带之间的连接。

具体实施方式

本发明涉及用于生成3D图像的方法和装置，该3D图像待显示在例如移动电话、平板电脑等移动设备上。由此，移动设备配置为具有3D显示屏和必要的电子处理器，以生成3D显示的图像。为了方便起见，移动设备具有多个相机镜头来拍摄照片并关联图像传感器，从而捕获由相机镜头生成的图像。图1表示根据本发明一实施例的具有两个相机镜头和图像显示区域的移动设备。如图所示，移动设备100具有被视差片覆盖的图像显示区域30，例如视差屏障或柱镜状屏幕40。在本领域已知视差屏障或柱镜状屏幕允许观看者的左眼或右眼单独地看显示显示区域的图像的左视图和右视图。柱镜状屏幕具有多个柱状透镜，其中每个柱状透镜是具有长轴的圆柱形透镜(看图3和4)。移动设备100还具有从多个代表点(vintage points)拍摄场景照片的多个镜头。例如，移动设备100具有从两个视角拍摄场景照片的两个相机镜头12和14。相机镜头12和14能够定位在图像显示区域30的同侧或者相反侧。在本发明的一实施例中，配置图像显示区域30的柱镜状屏幕40以使得，当如图1所示在水平位置上握持移动设备100时，柱状透镜的长轴大体上位于垂直方向。但是，柱镜状屏幕40的方向和相机镜头的配置可以采用图1A所示的不一样的方式。

图2表示如图1所示的在一个移动设备上的关联相机镜头的图像传感器和关联图像显示区域的显示面板。如图2所示，移动设备100具有配置为捕获由相机镜头12和14(图1)拍摄的图像的两个图像传感器或者传感器区域22和24。移动设备100具有配置为处理图像传感器中的图像内容的电子处理器150，该图像传感器用于在柱镜状屏幕40后面的显示面板70上进行显示(参照图4)。移动设备100还具有必要的电子存储器来存储图像。如图2所示，例如，移动设备100具有内存单元62和内存单元64以存储用于生成3D图像的一对图像的图像内容。利用存储单元62和64，立体像对的图像能够从外部信源下载进移动设备100。电子处理器150配置为将在图像传感器22和24，或者存储单元62和64内的图像结合成显示在显示面板70上的复合图像(参照图7、9和9A)。

图3表示一典型的柱镜状屏幕。如图3所示，柱镜状屏幕40具有沿柱状透镜的长轴方向、彼此相邻配置的柱状透镜42列。如图4所示，柱镜状屏幕40配置在显示屏70的顶部。每个柱状透镜具有柱状透镜宽度W。

在本发明的一实施例中，移动设备100的3D显示功能可具有两种模式：缺省模式和放大模式。在缺省模式下，如显示在图像显示区域30的3D图像基本上是由相机镜头12和14拍摄的两个图像的完整视图。如图5所示，如相机镜头12和14拍摄，且在图像传感器22和24(或存储在存储单元62和64)上捕获的图像122和图像124结合以作为3D图像显示。在放大模式下，图像122和124的对应部分被放大，以使得显示在图像区域30的3D图像表示图像122和124选定的部分。如图6所示，仅图像122和124的对应部分123和125结合作为3D图像130'显示。

仅用于说明目的，如果在显示区域30(参照图1)上的柱镜状屏幕40具有N个柱状透镜列，其中各柱状透镜具有宽度W，则显示面板70的显示区域同样被分为宽度为W的N个区域带72，如图4所示。各图像122和124同样被分成N个图像带，并且N个图像带的每一个都以因数2压缩。让我们称呼图像122为左图像，图像124为右图像。左图像的N个压缩图像带和右图像的N个压缩图像带以交错的方式排列，以形成交错的图像。当传输至显示面板70，交错的图像错位复合图像170(参照图7)显示。如图8所示，显示在显示面板70上的复合图像是组成的，以使得一个区域带72含有来自左图像的一个图像带的图像内容和来自右图像的一个图像带的图像内容。通过柱镜状屏幕40，观看者的左眼(LE)将看到左图像的图像内容，右眼将看到右图像的图像内容。假如左图像和右图像是以不同角度拍摄的统一场景的图像，观看者看到的图像130是3D图像。当显示复合图像170时，对左右图像的N个图像带的压缩是用于保留图像122和124的长宽比。

由此，如图7所示，在图像区域30(图1)上生成3D图像130的处理可以总结为以下组合步骤和显示步骤：

组合步骤包括将图像122和124分别分割为N个图像带；将各图像带以因数2压缩；以及以交替的方式配置在图像122的N个压缩后的图片带的图片内容和在图像124的N个压缩后的图片带的图片内容，从而形成交替图像。

显示步骤包括将交替图像传递至显示面板70以作为复合图像170显示，因此在复合图像170中的临近的图像对大体上位于柱镜状屏幕40的柱状透镜的下方。

当以放大模式选择3D显示功能时，允许观看者选择奖杯放大的显示图像的部分。在本发明的一个实施例中，在显示的图像130上，允许选择放大部分131的视图。选择可通过利用不同形式设备的若干不同方式之一来完成。在一触控屏上，观看者能够使用一个或两个手指来确认选择的部分。例如，当如图5所示，显示面板表示被显示的图像130时，观看者可以使用一个或多个手指来放大被显示的图像，直到显示面板表示所需的放大部分，例如表示在图6的上被显示图像130。另外，观看者可以使用游标、触控笔或光笔来定义选择的区域。如图9所示，在观看者选择过要放大的被显示图像130的部分131后，处理器150(图2)配置为确认图像122和124上的对应部分123和125。仅部分123和125将用于构成交错图像。由此，各图像部分123和125被分割成N个图像带，以及图像部分123和125的图像带在压缩后，以交错的方式配置以形成交错图像。同样地，图像部分123和图像部分125被放大为放大图像123'和放大图像125'，放大图像123'和125'转变成复合图像170'和再转变成3D显示图像130'，与图7所述的处理相似。

由此，如图9所示的生成3D图像130的处理可以总结为以下的预处理步骤、组合步骤和显示步骤：

预处理步骤包括选择将要放大的图像部分，回放图像122和124的对应图像部分123和125。

组合步骤包括将图像123和125分别分割为N个图像带；以交替的方式配置在图像123的N个压缩后的图片带的图片内容和在图像125的N个压缩后的图片带的图片内容，从而形成交替图像。

显示步骤包括将交替图像传递至显示面板70，以显示为复合图像170'，因此在复合图像170'中的相邻图像对在大体上位于柱镜状屏幕40的柱状透镜42的下方。

同样地，组合步骤包括放大图像123和125以得到放大后的图像部分123'和125'；将各放大后的图像部分123'和125'分割为N个图像带；以交替的方式配置在图像123'的N个图片带的图片内容和在图像125'的N个图片带的图片内容，从而形成交替图像。

值得注意的是，整数N与用于观看3D图像的柱镜状屏幕的一部分上的柱状透镜数量有关。根据显示面板的分辨率，N可以是100-1000不等，但是N可以小于100或大于1000。

在本发明的又一个实施例中，3D显示功能还包括缩小模式，其中允许观看者将3D图像从完整视图缩小至较小的视图。如图9A所示，左右图像122和124能够缩小成一对较小图像122'和124'，以使得在显示区域30上显示的图像130”小于柱镜状屏幕40和底下的显示面板70。如图9A所示，显示的图像130”包括缩小的3D图像132”和背景图像部分134”。背景图像部分134”可以是具有一个或多个颜色或图案的框状背景。为了生成显示图像130”，左右图像被缩小成小所的左右图像122'和124'，从而和背景部分120结合。结合的左右图像123”和125”随后用于组成具有交替配置的R、L图像带的交替图像170”。

在附图所示的实施例中，例如，具有多个柱状透镜的柱镜状屏幕40用于分离L、R图像带，从而使观看者的左眼和右眼能够观看对应的L、R图像122和124。本领域普通技术人员应当明白，柱镜状屏幕，例如屏幕40，是一种视差片。另一种视差片，例如是具有多个遮光带43的视差屏障41，也可以分离L、R图像带，以达到同样的观看目的(参照图8A)。因此，在整个说明书中，术语“柱镜状屏幕”和“视差屏障”可以互换。

进一步地，显示面板70可以是液晶显示(LCD)面板、有机发光二极管(OLED)显示面板或其他。

在本发明的一个不同实施例中，移动设备具有呈L型配置的三个相机镜头。如图10A所示，移动设备100具有三个相机镜头12、14和16。尽管相机镜头12和14配置在大体垂直于柱状透镜42的长轴的第一方向(参照图3和4)，相机镜头16被配置以使得在大体垂直于第一方向的第二方向上与相机镜头12分离。如图10B所示，移动设备还具有配置为捕获由关联的相机镜头12、14和16拍摄的图像的两个图像传感器或者传感器区域22和24。例如，用户可以在水平方向或垂直方向上拍摄照片。移动设备100还具有方向传感器60，方向传感器60配置为检测用户是在在水平方向还是垂直方向上拍摄照片。如果用户在水平方向上拍摄照片，仅通过相机镜头12和14捕获的图像用于组成复合图像。如果用户在水平方向上拍摄照片，仅通过相机镜头12和16捕获的图像用于组成复合图像。

应当明白，图像传感器具有多个排列成行和列的传感器像素，且显示面板还具有多个排列成行和列的像素元件。在图像传感器22和24上的传感器像素的列的数量和在显示面板70上的像素元件的列的数量可以相同或不同。进一步地，图像传感器的长宽比和显示面板的长宽比可以不同。为了充分利用显示面板，最好选择图像传感器的部分，以使得在左右图像的选定部分的图像内容能够用于组成复合图像，以匹配显示面板。柱状透镜的宽度最好能够覆盖显示面板的2M个列，其中M是一个正整数。假如M＝1，则像素元件的每个列用于在压缩图像带上显示。假如M＝2，则像素元件的两列用于在压缩图像带上显示。

在另一实施例中，移动设备100包括具有在显示区域30上的微透镜82二维阵列的微透镜板80。移动设备可配置为在横向模式(水平位置)或纵向模式下，在显示区域30上显示3D图像。3D场景126的整个框架可以显示在显示区域30上，或仅该3D场景的部分128在横向模式下以更大的缩放因数显示，如图11A所示。同样地，3D场景127的整个框架可以显示在显示区域30上，或仅该3D场景的部分129在纵向模式下以更大的缩放因数显示，如图11B所示。应当理解，例如，3D场景126是由利用镜头12和14拍摄的两个图像构成，而3D场景127是由利用镜头12和16拍摄的两个图像构成。

图12A表示根据本发明的一个实施例的移动设备。如图12A所示，移动设备100具有4个边缘：第一边缘102、第二边缘104、第三边缘106和第四边缘108。移动设备100包括具有信息显示区域14的第一侧面114。信息显示区域14可以用来显示多个图标，例如，用于允许用户选择如何使用该移动设备。例如，用户可以选择在信息显示区域14上阅读或撰写电子邮件。移动设备100包括具有用于同时拍摄一对象的3D照片的4个镜头(1、2、3、4)的相机镜头阵列10。如图12B所示，由四个镜头生成的图像被传感器阵列20记录或捕获，传感器阵列20由四个传感器子区域或四个传感器(1'、2'、3'、4')组成。图12C表示移动设备100的第二侧面116。移动设备100的第二侧面116具有配置为显示3D图像的图像显示区域26。如图19B、18C、20B和20C所示，3D图像能够在垂直位置或者水平位置观看。例如，移动设备100包括可以用于选择3D图像方向的方向传感器60，以使得3D图像能够在垂直方向或者水平方向上观看。

根据本发明的不同的实施例，如图13所示，相机镜头阵列10设置在移动设备100的第二侧面116上。同样地，当用户拍摄位于其正面的对象或人物的3D照片，通过相机阵列10的镜头之一观察的被拍摄的场景能够显示在第一侧面上的信息显示区域14。在本发明的又一实施例中，移动设备100的侧面114和侧面116分别具有相机镜头阵列10。

如图12C和13所示，图像显示区域70具有微透镜80薄片，微透镜80薄片包括如图14A所示的微透镜82的二维阵列。在不同的实施例中，微透镜阵列是由两个柱镜状屏幕81、83制成，柱镜状屏幕81、83相互堆叠，其中一个屏幕的柱状透镜面对面与另一个屏幕的柱状透镜垂直，如图14B所示。如图14A和14B所示，微透镜阵列80设置在显示区域或面板70的顶部。在显示区域70上显示的图像具有多个显示单元50，每个显示单元50如图15所示，由4个显示元件构成。在每个显示单元50的4个显示元件(50₁、50₂、50₃、50₄)的配置如图16B所示。如图16B所示，显示元件(50₁、50₂、50₃、50₄)用于显示表示在图像传感器(1'、2'、3'、4')的像素上检测的信号的图像信息。如图16A所示，传感器阵列20具有表示为20₁、20₂、20₃、20₄的4个传感器子区域或4个图像传感器(1'、2'、3'、4')。应当明白，图像传感器20₁、20₂、20₃、20₄中的每一个都具有多个配置为二维阵列的像素，如图17所示。如图16A、16B和17所示，在图像传感器20₁的像素上检测的信号显示在显示元件50₁上作为元件1”；在图像传感器20₂的像素上检测的信号显示在显示元件50₂上作为元件2”；在图像传感器20₃的像素上检测的信号显示在显示元件50₃上作为元件3”；以及在图像传感器20₄的像素上检测的信号显示在显示元件50₄上作为元件4”。为了将检测的信号从位于图像传感器阵列20的像素传递到在图像面板70的显示单元上的显示元件，采用了具有充足内存的内存映射装置或处理器152。内存映射装置或处理器152可以是电子处理器150的一部分。

应当注意，参照有如图17所示的映射，观看者的左眼和右眼能够看到正确的左右立体对，而无需考虑用户是在横向模式(水平位置，参照图19A)或纵向模式(垂直位置，参照图20A)下拍摄，或者图像在水平地观看(参照图19B和20C)或垂直地观看(参照图19C和20B)。

当用户如图19A所示在横向模式(水平位置)拍照时，左边的镜头是镜头2和4，右边的镜头是镜头1和3。利用如图17所示的内存映射方法，来自在图像传感器2'和4'(在镜头2和4的下方)上的像素的第二信号将配置在显示单元上的显示元件2”和4”，以使得允许观看者的左眼观看；来自在图像传感器1'和3'(在镜头1和3的下方)上的像素的第二信号将配置在显示单元上的显示元件1”和3”，以使得允许观看者的右眼观看。同样地，图像立体对在镜头1和2之间具有视差，以及在镜头3和4之间具有视差。当立体图像如图19B所示水平地显示，或者如图19C所示垂直地显示时，观看者的左眼(L)观看由镜头2和4拍摄的图像部分，同时观看者的右眼(R)观看由镜头1和3拍摄的图像部分。方向传感器60(参考图12A)根据移动设备的握持方式，致使图像水平地或垂直地显示。由此，拍摄镜头1和3被配置为生成第一对复合图像，以提供显示元件1”和3”，拍摄镜头2和4被配置为生成第二对复合图像，以提供显示元件2”和4”。

当用户如图20A所示在纵向模式(垂直位置)拍照时，左边的拍摄镜头是镜头1和2，右边的拍摄镜头是镜头3和4。以图17所示的映射方法，使来自图像传感器1'和2'(在镜头1和2的下方)上的像素的感应信号配置在显示单元上的显示元件1”和2”中，以使得允许观看者的左眼(L)观看；使来自图像传感器3'和4'(在镜头3和4的下方)上的像素的感应信号配置在显示单元上的显示元件3”和4”中，以使得允许观看者的右眼(R)观看(图20B和20C)。同样地，图像立体对在镜头3和1之间具有视差，以及在镜头4和2之间具有视差。当立体图像如图20B所示垂直地显示，或者如图20C所示水平地显示时，观看者的左眼(L)观看由左镜头1和2拍摄的图像部分，同时观看者的右眼(R)观看由右镜头3和4拍摄的图像部分。由此，拍摄镜头3和4被配置为生成第三对复合图像以提供显示元件3”和4”，拍摄镜头1和2被配置为生成第四对复合图像以提供显示元件1”和2”。

应当注意，显示元件的列，例如在图16B中的显示元件50₁、50₃等价于图8所示的区域带72的一半，在图16B中的显示元件50₂、50₄等价于区域带72的另一半。由此，图像122(图5)的压缩图像带例如是由镜头1和3(图16B)所形成的第一对复合图像中的内容来组成。类似地，图像123的压缩图像带，例如，是根据由镜头2和4而形成的在第二对复合图像组成。

应当注意，镜头阵列10可以具有n×n镜头，其中n可以是2到10或更大的正整数。如图21所示，镜头阵列10具有2×2、3×3或4×4镜头阵列。图像传感器的数量可以与镜头相同，或者图像传感器可以由多个镜头共享。如图22所示，利用3×3镜头阵列，可以设有9个图像传感器，且每个图像传感器关联一个镜头。可替换地，图像传感器的数量是3，每个图像传感器被3个镜头共享。在不同的实施例中，仅一个图像传感器被9个镜头共享。

应当注意，如图12A和12C所示，移动设备100具有两个显示区域：在移动设备100一侧的信息显示区域14和在移动设备100另一侧的分离的3D显示区域70。在本发明的不同实施例中，信息显示区域14被集成进3D图像显示区域内。那是，相同的图像显示区域20可以用来显示3D图像和2D图像或2D文本信息等。

如图12A所示的镜头阵列10具有4个镜头(1、2、3、4)，如图12B所示的传感器阵列20具有4个传感器(1'、2'、3'、4')。也可以仅用3个镜头(1、2、3)和3个传感器(1'、2'、3')来实现本发明。

用户可以在横向模式(水平位置)下拍摄照片，与图19A所示相似；或者在纵向模式(垂直位置)下拍摄照片，与图20A所示相似。当用户在横向模式下拍摄照片时，在左边的拍摄镜头或镜头2以及在右边的拍摄镜头或镜头1用于拍摄照片。当用户在纵向模式下拍摄照片时，在左边的拍摄镜头或经镜头1以及在右边的拍摄镜头或镜头3用于拍摄照片。方向传感器60用于检测3个图像传感器(1'、2'、3')中的哪2个用于构成复合图像。如图23A所示，当由图像传感器60检测到用户在横向模式下拍摄照片时，处理器152致使在图像传感器20₁的像素行上的图像内容传输至显示面板70,以显示为图像带1”；在图像传感器20₂的对应像素行的图像内容传输至显示面板，以显示为图像带2”。如图23B所示，当由图像传感器60检测到用户在纵向模式下拍摄照片时，处理器152致使在图像传感器20₃的像素行上的图像内容传输至显示面板70,以显示为图像带1”；在图像传感器20₄的对应像素行的图像内容传输至显示面板，以显示为图像带3”。

如图23A和23B所示，具有在复合图像170的R图像带和L图像带的每个图像部分将由柱状透镜42覆盖，其中该柱状透镜42允许观看者的左眼观看L图像带，右眼观看R图像带。同样地，通过柱镜状屏幕40，显示在显示区域70的复合图像170将呈现3D图像(参照图8)。

应当注意，柱镜状屏幕是一类具有柱状透镜的视差片，能够用作视差分离单元。由此，视差屏障41能够取代柱镜状屏幕40。视差屏障41具有多个大体上不透明的块43，该块43用作如图8A所示的多个视差分离单元。

应当注意，如图2所示的显示区域70是矩形的，且具有在水平方向上更大的尺寸和在垂直方向上更小的尺寸。例如，如果水平方向具有N个微透镜82且垂直方向具有M个微透镜，N和M将为符合N>M的正整数。由于各微透镜具有显示单元50(参照图15)，显示单元将具有N×M个显示单元50。各显示单元50具有如图17所示的2×2阵列的显示元件(或子显示元件)。如图17所示，在4个图像传感器(1'、2'、3'、4')中的每一个的一个对应像素的图像内容传输至在显示单元50上的对应的一个显示元件(1”、2”、3”、4”)。

通常图像传感器具有多个排列为K×L的方矩阵元件的像素，其中K和L是正整数。为了充分利用具有N×M显示单元50的显示面板，K应当等于或大于N，且L应当等于或大于M。

当3D照片如图19B或20C所示在水平位置或横向模式显示时，我们可以选择各图像传感器的一部分，从而使仅N×M像素而非K×L矩阵用于构成用于N×M显示单元的复合图像。但是，当3D照片如图19C或20B所示在垂直位置或纵向模式显示时，我们可以选择各图像传感器的一部分，从而使仅M×N像素而非K×L矩阵用于构成用于M×N显示单元的复合图像。这意味着每个图像传感器20根据在横向模式或者在水平模式下观看3D图像，被修整为适应显示面板。可替代地，各图像传感器的较小部分用于构成复合图像。

由此，尽管本发明描述了关于一个或多个实施例，本领域技术人员应当理解，在不背离本发明的范围内，可以在形式或细节上做各种前述的或者其他的修改、遗漏或偏差。