專利名稱：用于利用空間劃分方法產(chǎn)生3d圖像信號的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及三維(3-D)圖像的處理，并且更加具體地講，涉及一種將多視點二維(2_D)圖像信號轉(zhuǎn)換為適合于三維圖像顯示設(shè)備的信號的接口設(shè)備。
背景技術(shù)：
諸如電視這樣的圖像處理系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到了產(chǎn)生更加逼真圖像的程度。因此，圖像顯示系統(tǒng)需要3-D圖像媒體和與3-D媒體相應(yīng)的圖像處理單元。3-D圖像顯示設(shè)備領(lǐng)域分為光學(xué)處理和圖像處理。具體來說，3-D圖像處理的發(fā)展集中于圖像信號的壓縮、還原(restoration)、傳輸和合成。傳統(tǒng)上，立體化(二視點)型終端(即最簡單的3-D信息終端)在游戲行業(yè)和醫(yī)學(xué)行業(yè)得到了應(yīng)用，并且在日本，目前利用立體化(二視點)型終端實現(xiàn)了3-D廣播。來實現(xiàn)。
用于3-D廣播的信息終端的技術(shù)領(lǐng)域分為圖像壓縮、多路復(fù)用、存儲，反多路復(fù)用、圖像還原和圖像合成以及與顯示設(shè)備進(jìn)行聯(lián)系。3-D多視點圖像的研究在各種不同的領(lǐng)域中正在向前發(fā)展。然而，對圖像壓縮和還原還沒有達(dá)成明顯的一致，并且只有針對圖像壓縮和還原的標(biāo)準(zhǔn)在不斷得到發(fā)展。因而，為了開發(fā)3-D多視點信息終端，需要通過不斷考察MPEG委員會如何進(jìn)展來繼續(xù)進(jìn)行顯示設(shè)備制造領(lǐng)域的研發(fā)。
因此，需要不受圖像壓縮和還原技術(shù)進(jìn)步的趨向影響的3-D多視點圖像顯示設(shè)備的專門研發(fā)。所以，將多視點圖像信號重建為適合3-D圖像顯示設(shè)備的信號的3-D圖像接口設(shè)備是必需的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種將多視點圖像信號重建為適合于用于實現(xiàn)3-D圖像例如實時3-D電視的三維(3-D)圖像顯示設(shè)備的信號的多視點圖像接口設(shè)備。
本發(fā)明還提供一種適合于多種多視點模式，并且不改變硬件配置的接口設(shè)備。
按照本發(fā)明的一個方面，提供一種3-D圖像處理設(shè)備包括一個用于將從m*n空間劃分模式排列的圖像源接收到的模擬圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像信號的視頻解碼器；一個3-D圖像處理單元，執(zhí)行對該數(shù)字圖像信號的3-D圖像信號的處理，并且產(chǎn)生一個適合3-D圖像顯示設(shè)備的輸出信號；一個用于存儲數(shù)字圖像信號的存儲器；一個控制器，用于產(chǎn)生存儲器寫入地址和存儲器讀出地址，并且控制用于數(shù)字圖像信號定標(biāo)和垂直/水平多路復(fù)用的讀/寫命令。
該3-D圖像處理單元可以包括一個將來自視頻解碼器的隔行掃描信號去隔行掃描(de_interlatiion)為逐行掃描信號的掃描轉(zhuǎn)換器；一個將已轉(zhuǎn)換為逐行掃描的信號根據(jù)預(yù)定的倍數(shù)在垂直方向上進(jìn)行定標(biāo)的垂直定標(biāo)器；一個將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在行方向上進(jìn)行多路復(fù)用的垂直多路復(fù)用器；一個將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在列方向上進(jìn)行多路復(fù)用的水平多路復(fù)用器。
該3-D圖像處理單元進(jìn)一步可以包括一個空間劃分模式轉(zhuǎn)換器，可以對具有其他七種空間劃分模式的圖像信號利用具有4*4空間劃分模式的硬件配置進(jìn)行處理。
在8*1或8*2模式中，視頻解碼器將對應(yīng)于從4*4排列的圖像源接收到的圖像信號的從非4*4排列的圖像源接收到的圖像信號進(jìn)行輸入，并且空間劃分模式轉(zhuǎn)換器包括一個8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器能夠與4*4模式一樣將8*1模式和8*2模式的輸入圖像信號進(jìn)行定標(biāo)，垂直多路復(fù)用和水平多路復(fù)用。
所述的8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器包括一個數(shù)據(jù)選擇器，根據(jù)用戶模式選擇信號，以及當(dāng)從4*4排列的圖像源接收到圖像信號時，以每一第二時鐘脈沖的8_x選擇時鐘信號，選擇從非4*4排列的圖像源接收到的圖像信號。
所述的空間模式轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步可以包括一個信號發(fā)送器，該信號發(fā)送器當(dāng)空間劃分模式的圖像信號的數(shù)量少于16時，在8*1、4*2、4*1、2*2或2*1模式時，將存在輸入到3-D圖像處理單元的信號的輸入端的信號發(fā)送到不存在輸入到3-D圖像處理單元的信號的輸入端中。
該3-D圖像信號處理設(shè)備進(jìn)一步可以包括一個2_x模式圖像信號分配器，用于在2*1或2*2模式時，生成從圖像源接收到的圖像信號，以及向沒有從圖像源輸入圖像信號的視頻解碼器輸入端輸出已生成的信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種3-D多視點圖像信號處理方法，包括將從以m*n空間劃分模式的圖像源接收到的模擬圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像信號；和對數(shù)字圖像信號進(jìn)行3-D圖像處理和產(chǎn)生一個適合3-D圖像顯示方法的輸出信號；其中3-D圖像處理包括將數(shù)字圖像信號從隔行掃描信號去隔行掃描為逐行掃描信號；在垂直方向上以規(guī)定的倍數(shù)定標(biāo)已轉(zhuǎn)換的逐行掃描信號；將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在行方向上進(jìn)行垂直多路復(fù)用；和將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在列向上進(jìn)行水平多路復(fù)用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種計算機可讀媒體，其上存儲包含用于實現(xiàn)權(quán)利要求18所述方法的HDL編碼的指令。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)，利用實現(xiàn)權(quán)利要求18所述方法的HDL編碼操作。


通過下面參照附圖描述本發(fā)明示范性的實施例，使本發(fā)明的上述和其它特征、方面和優(yōu)點將更加明顯附圖1示出了一個利用空間劃分方法的三維(3-D)顯示系統(tǒng)；附圖2示出了將由16視點攝像頭獲得的2_D圖像信號重組為3-D圖像信號的過程；附圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性的實施例的3-D圖像信號處理設(shè)備的方框圖；附圖4a和4b是圖3中視頻解碼器和同步信號發(fā)生器的方框圖；附圖5a和5b分別示出了去隔行掃描的編織(weave)模式和擺動(bob)模式；附圖6示出了垂直定標(biāo)功能；附圖7示出了從第一行圖像源獲得的垂直多路復(fù)用信號；附圖8示出了4*4模式中的垂直多路復(fù)用；附圖9示出了在4*4模式中每個圖像處理過程的輸入/輸出信號的數(shù)量和分辨率的關(guān)系；附圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個示范性實施例的可用于多種空間劃分模式的3-D圖像信號處理設(shè)備的方框圖；
附圖11A示出了8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器將8*2模式信號轉(zhuǎn)換為4*4模式信號的示意圖；附圖11B示出了當(dāng)進(jìn)行8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換時，輸入和輸出信號之間的相關(guān)性；附圖12示出了不同模式的發(fā)送器(router)內(nèi)部配置；附圖13A示出了用于由每一個3-D圖像信號處理單元產(chǎn)生至少一個輸入信號的配置；其中輸入信號不是2*1模式和2*2模式輸入到處理單元；附圖13B示出了2_x模式圖像信號分配器(distributor)的內(nèi)部配置；附圖14A和14B示出了轉(zhuǎn)換器R656_R601的配置和功能；附圖15A的時序圖示出了4:2:2YCrCb信號和4:4:4YcrCb信號之間的相關(guān)性；附圖15B示出了RGB轉(zhuǎn)換器的硬件配置。
具體實施例方式
在下文中，將會參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行更加全面的描述，在這些附圖中，示出了本發(fā)明的示范性實施例。在全部附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
首先，將參考附圖1和附圖2描述利用空間劃分方法產(chǎn)生多視點圖像信號的結(jié)構(gòu)和輸入到使用這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的設(shè)備中的圖像信號的排列方式。
附圖1示出了一個采用空間劃分方法的三維(3-D)顯示系統(tǒng)。不同于采用僅僅提供給觀眾圖像內(nèi)物體間的深度感覺的立體化(stereo)方法的3-D顯示設(shè)備，采用無眼鏡(non_eyeglass)方法的多視點3-D圖像顯示設(shè)備，通過給立體化方法增加環(huán)顧功能來提供給觀眾具有更高逼真感覺的圖像。為了實現(xiàn)這個目的，就需要將根據(jù)多視點產(chǎn)生的2_D圖像信息分割并重組為3-D圖像信息，并且該3-D圖像信息重組技術(shù)被稱為空間劃分方法。也就是，按照空間劃分圖像處理方法，該3-D圖像顯示設(shè)備通過利用光學(xué)處理重新排列各種2_D圖像信息將預(yù)定的2_D圖像信息會聚到預(yù)定的視點。
附圖1示出了將最多由16個攝像頭拍攝的16段圖像信息利用一個接口系統(tǒng)重組為3-D圖像信號，該接口是一個3-D圖像轉(zhuǎn)換設(shè)備。3-D圖像在圖像顯示設(shè)備上顯示，使得觀眾能夠感覺到三維效果的16視點被利用3-D光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行重組。由16個2_D攝像頭拍攝的圖像信息通過一個多視點3-D接口板被轉(zhuǎn)換為適合于2_D圖像顯示設(shè)備的3-D圖像信號。當(dāng)顯示3-D圖像信號時，攝像頭的每一個視點的2_D圖像信息利用光學(xué)鏡頭會聚到預(yù)定的視點。因為依據(jù)觀眾眼睛的不同位置，可以顯示出不同的2_D圖像，因此實現(xiàn)了環(huán)顧功能。因而，利用無眼鏡方法的多視點3-D圖像顯示裝置提供給觀眾的三維圖像比采用立體化方法的3-D圖像顯示裝置提供的圖像具有更高的逼真感覺。
附圖2示出了將由最高16視點攝像頭獲得的2_D圖像重組為3-D圖像的過程。水平∶垂直的排列＝4∶4，由4*4表示，并且如圖2所示，在4*4個塊中安排了16個2_D圖像。一個包括16個像素的3-D像素被稱作宏像素，并且所述宏像素例如為這樣的圖像單位，即立方體顯示設(shè)備中一個立方體表示的圖像單位。例如，當(dāng)使用分辨率為1920*1200的顯示設(shè)備時，在4*4宏像素情況時，宏像素的數(shù)量是480*300，而在4*2宏像素情況時，宏像素的數(shù)量則是480*600。因為一個立方體通過以光學(xué)方式混合16個多視點圖像顯示一幅畫面，因此觀眾依照觀看角度可以看到不同的圖像。因此，實現(xiàn)了環(huán)顧功能。
附圖3是一個根據(jù)本發(fā)明示范性的實施例的3-D圖像信號處理設(shè)備的方框圖。參照附圖3，該3-D圖像信號處理設(shè)備包括一個輸入單元100，該輸入單元將從多個圖像源10接收到的模擬圖像信號11轉(zhuǎn)換為適合于進(jìn)行數(shù)字信號處理的數(shù)字圖像信號111；一個3-D圖像處理單元200，該處理單元將從輸入單元100接收到的數(shù)字圖像信號111處理為適合于顯示裝置的信號；一個存儲器400，用于在3-D圖像處理單元200處理從輸入單元100接收到的數(shù)字圖像信號111的同時，存儲圖像數(shù)據(jù)；一個控制器300，用于控制存儲器400的輸入和輸出以及包含在3-D圖像處理單元200中的各部件。
下面將詳細(xì)介紹3-D圖像信號處理設(shè)備各部件的功能，此時是將為4*4宏像素的16視點拍攝的輸入圖像信號轉(zhuǎn)換為適合于1920*1200分辨率顯示設(shè)備的3-D圖像信號。
輸入單元100包括將從多個圖像源10接收到的模擬圖像信號11轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號111的視頻解碼器(video decoder)110，和一個用于產(chǎn)生同步信號121和122的同步信號發(fā)生器120，該同步信號用于使視頻解碼器110與多個圖像源10的操作同步。
視頻解碼器110通過對從多個圖像源10接收到的模擬圖像信號11(例如NTSC(1Vp_p)制圖像信號)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，以產(chǎn)生數(shù)字圖像信號111，每一個圖像源10與每一個視頻解碼器110相連。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，視頻解碼器技術(shù)是普遍公知的技術(shù)，并且在使用Micronas的VPC 3230的情況下，視頻解碼器的輸出信號和抽樣信號的規(guī)格分別在下面的表格1和表格2中給出。在這里，一個具有480*240分辨率的攝像頭被當(dāng)作圖像源，數(shù)據(jù)時鐘的頻率是13.5MHz，而且抽樣時鐘頻率是20.25MHz。在本實施例中的視頻解碼器的輸出信號是YCrCb型16位信號。
表格一

表格二

附圖4A和4B是附圖3中視頻解碼器110和同步信號發(fā)生器120的方框圖。一個多視點圖像處理設(shè)備包括多個圖像源10和多個視頻解碼器110。因此，使圖像源10和視頻解碼器110同步是很重要的。否則，不同時間拍攝到的像素就會和宏像素上形成的圖像中的像素混疊在一起，那么3-D立體化顯示器的感覺就無法實現(xiàn)，并且會產(chǎn)生諸如消隱(blanking)信號這樣的不自然的圖像。
在本實施例當(dāng)中，上述的問題不是通過內(nèi)部時鐘解決的，而是通過視頻解碼器110的外部時鐘解決的。如附圖4a和4b所示，外部時鐘響應(yīng)于同步信號發(fā)生器120來操作。圖像源10也可以像視頻解碼器110一樣利用同步信號來進(jìn)行同步。在這種情況下，由同步信號發(fā)生器120’產(chǎn)生的同步信號經(jīng)過數(shù)字緩沖器分別被傳送到圖像源10的外部觸發(fā)端。一個視頻解碼器(未示出)可以被當(dāng)作同步信號發(fā)生器120’來使用，并且使用排除任何其它輸入信號的同步信號。
該同步信號發(fā)生器120和120’可以通過設(shè)置成一行或分級地(hierarchically)設(shè)置成樹狀結(jié)構(gòu)的緩沖器與視頻解碼器110和圖像源10相連接。在使用16個圖像源10時，采用了4*4樹狀結(jié)構(gòu)緩沖器，其中4個緩沖器各自分級地與另外4個緩沖器相連接。如附圖4b所示，所產(chǎn)生的頻率為20.25MHz的抽樣時鐘信號，經(jīng)過緩沖器501、緩沖器511到514以及緩沖器521到536按照分級同步的方式輸入到視頻解碼器110中。較高級的同步可以利用具有樹狀結(jié)構(gòu)的分級同步來實現(xiàn)。
由輸入單元100產(chǎn)生的信號111被輸入到3-D圖像處理單元200。3-D圖像處理單元200通過對數(shù)字圖像信號進(jìn)行去隔行掃描、定標(biāo)和多路復(fù)用，將數(shù)字圖像信號由16視點信號轉(zhuǎn)換為適合于3-D顯示設(shè)備的信號。
該3-D圖像處理單元200包括一個掃描轉(zhuǎn)換器210、一個垂直定標(biāo)器220、一個垂直多路復(fù)用器230和一個水平多路復(fù)用器240。
所述的掃描轉(zhuǎn)換器210將隔行圖像轉(zhuǎn)換為逐行(progressive)掃描圖像信號以獲得高分辨率(去隔行掃描)。去隔行掃描是通過以讀出速度為寫入速度的兩倍來讀出和內(nèi)插存儲在存儲器400中的各幀(偶數(shù)半幀+奇數(shù)半幀)來實現(xiàn)的。去隔行掃描可以以編織模式和擺動模式進(jìn)行。
附圖5A和5B分別示出了在編織(weave)模式和擺動(bob)模式下的去隔行掃描，兩種模式都可以很容易地通過對存儲器400進(jìn)行讀取尋址來實現(xiàn)。
在附圖5a所示的編織(weave)模式下，視頻解碼器110的輸出Dwi_x以480*240的分辨率寫入到存儲器400。如果將一個以32位為單位的存儲方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行控制的64兆SDRAM用作存儲器400，，則由于視頻解碼器110的輸出Dwi_x是16位YCrCb信號，因此可以將兩個半幀(field)同時寫入到信號存儲單元中。如附圖5a所示，第一圖像源的第一半幀Ain1_1f和第二圖像源的第一半幀Ain2_1f同時寫入到了一個信號存儲單元中。接下來，第一圖像源的第二半幀Ain1_2f和第二圖像源的第二半幀Ain2_2f同時寫入到了同一信號存儲單元。然而，在對它們進(jìn)行讀取的時候，通過改變控制器300的讀取尋址信號，同時插入并讀取了第一圖像源的第一半幀Ain1_1f和第一圖像源的第二半幀Ain1_2f。而且，由于讀取速度是寫入速度的兩倍，因此產(chǎn)生了兩個相同的幀Ain1_1F。此外，在其它的存儲單元中，讀取和寫入是以同樣的方式進(jìn)行的。因此，一個掃描轉(zhuǎn)換器210同時處理了4個視頻解碼器110的輸出信號。當(dāng)采用以32位為單位對數(shù)據(jù)進(jìn)行控制的64兆SDRAM時，與每個掃描轉(zhuǎn)換器210相接SDRAM的數(shù)量為4，則總位數(shù)是4*32＝128位。
附圖5B示出了在擺動(bob)模式下的去隔行掃描。在擺動(bob)模式下將數(shù)據(jù)寫入到存儲器400的方法和在編織(weave)模式下是相同的。不過，在進(jìn)行讀取的時候，通過利用重復(fù)讀取尋址在同一位置雙倍地讀取數(shù)據(jù)而產(chǎn)生兩個雙倍掃描幀Ain1_1F。此外，不同于編織(weave)模式，由于在擺動模式下產(chǎn)生的兩幀Ain1_1F是通過加倍了同一個半幀而產(chǎn)生的，因此它們實際上是不同的圖像。
由于在編織模式(時域內(nèi)插)下，越過一個時間間隔的兩半幀被混合在一起，所以編織模式適合于靜止圖像，而在擺動模式下(空域內(nèi)插)，由于是通過加倍同一半幀而得到一幀的，因此擺動模式適合具有大量運動的運動畫面。用戶可以根據(jù)想要重現(xiàn)的圖像類型來選擇兩種模式當(dāng)中的一種。
由掃描轉(zhuǎn)換器210進(jìn)行了去隔行掃描的圖像信號211由垂直定標(biāo)器220定標(biāo)為顯示設(shè)備的垂直分辨率的信號。在本實施例中，因為去隔行掃描信號211具有480*480的分辨率，為了與垂直分辨率為1920*1200的顯示設(shè)備相配合，需要將去隔行掃描信號211在垂直方向上定標(biāo)為1200/480＝2.5倍。該定標(biāo)可以通過在掃描轉(zhuǎn)換器210的去隔行掃描處理中改變存儲器尋址信號來實現(xiàn)。也就是說，響應(yīng)于以1，2，3，4，...的順序輸入的寫入存儲器控制信號302，通過產(chǎn)生一個讀取存儲器控制信號303，借助該信號使得行地址得以以1，1，1，2，2，3，3，4，4，4，...的順序重復(fù)地(以2.5倍)讀取而實現(xiàn)該定標(biāo)。附圖6示出了垂直定標(biāo)功能。
垂直定標(biāo)的信號221被相繼地輸入給垂直多路復(fù)用器230和水平多路復(fù)用器240，以便垂直和水平地多路復(fù)用為適合于顯示設(shè)備的分辨率。如上所述，從屬于同一行(row)的4個圖像源10接收到的信號11分別由4個視頻解碼器110轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號Dwi_x 111，并且利用存儲輸入/輸出控制由掃描轉(zhuǎn)換器210和垂直定標(biāo)器220將這4個數(shù)字信號Dwi_x 111轉(zhuǎn)換為分辨率為480*1200的數(shù)字信號Dro_x 221。
附圖7示出了在多種模式下(X*4、X*2和X*1)從第一行的圖像源10接收到的垂直多路復(fù)用信號。參考附圖7和9，來自第一圖像源K11的信號Dro_1具有1200個水平行，AL1，AL2，AL3，...，AL1200，來自第二圖像源K21的信號Dro_2同樣具有1200個水平行AL1，AL2，AL3，...，AL1200，并且第三K31和第四圖像源K41也是這樣的。假如多視點圖像利用具有4列(即，以X*4模式)的圖像源10的配置來處理，則垂直復(fù)用器230以AL1、BL2、CL3、DL4(AL5、BL6、CL7、DL8、...未示出)的順序選擇水平行，(也就是說，交替地選取Dro_1、Dro_2、Dro_3和Dro_4)，在X*2模式下，垂直復(fù)用器230以AL1、BL2、AL3、BL4(AL5、BL6、...未示出)的順序選擇水平行，(也就是說，交替地選取Dro_1和Dro_2)，在X*1模式下，垂直復(fù)用器230以AL1、AL2、AL3、AL4、BL5、BL6、...的順序選擇水平行，(也就是說，只有Dro_1被選擇)。如附圖7所示，依據(jù)這些模式的垂直已多路復(fù)用信號是Dvm_1n(X*4)、Dvm_1n(X*2)和Dvm_1n(X*1)。在此，1n表示來自第一行的圖像源的信號被垂直多路復(fù)用，X表示每種模式下攝像頭的行數(shù)。該多路復(fù)用可以由一個邏輯門電路來實現(xiàn)，并且對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，這種多路復(fù)用技術(shù)是廣泛公知的。
附圖8示出了在4*4模式下，將已經(jīng)垂直多路復(fù)用了的信號231進(jìn)行水平復(fù)用。
選擇由4行圖像源產(chǎn)生的信號Dvm_1n、Dvm_2n、Dvm_3n和Dvm_4n，從而使第一和第三行圖像源接收到的信號與第二和第四行圖像源接收到的信號分別交替。已交替的信號被分別輸出為已水平多路復(fù)用的信號241 Dhm_1和Dhm_2。也就是說，輸出信號Dhm_1從Dvm_1n信號中選擇第一個480位垂直數(shù)據(jù)a1，在該Dvm_1n信號中，由第一行圖像源接收到的信號被垂直多路復(fù)用，然后從Dvm_3n信號中選擇第一個480位垂直數(shù)據(jù)c1，在該Dvm_3n信號中，由第三行圖像源接收到的信號被垂直多路復(fù)用，也就是說，每一行的垂直數(shù)據(jù)都被交替選擇(a1，c1，a2，c2，...)。輸出信號Dhm_2交替地選擇由第二和第三行(b1，d1，b2，d2)圖像源接收到的圖像信號。在此，多路復(fù)用速度，即，時鐘速度，可以根據(jù)顯示設(shè)備的信號技術(shù)要求進(jìn)行改變。附圖8示出了這樣一種情況當(dāng)顯示設(shè)備的信號技術(shù)要求是162Hz時，3-D圖像處理單元200的時鐘速度是40.5Hz，并且多路復(fù)用速度是81MHz，這一速度是162Hz除以2得到的。輸出信號Dhm_1和Dhm_2以81MHz的頻率被同步，并且被分別輸入到顯示板鏈接設(shè)備(低電壓差分信號LVDS)的第一和第二行，以便被輸入到顯示設(shè)備，并且以162MHz的頻率在顯示設(shè)備上顯示。
附圖9示出了輸入/輸出信號的數(shù)量與針對4*4模式下的圖像源的設(shè)置方式的每個圖像處理過程的分辨率之間的關(guān)系。
來自按照4*4模式設(shè)置的圖像源10的16個圖像信號K11到K44分別被輸入到視頻解碼器Ain1到Ain16。在此，視頻解碼器的輸出信號VD1到VD16是具有和圖像源相同的分辨率480*240的隔行掃描數(shù)字圖像信號。16個視頻解碼器Ain1到Ain16的輸出端被分成4個單元，每個單元包含有4個視頻解碼器的輸出端，并且每個單元按順序?qū)Υ怪倍嗦窂?fù)用器210當(dāng)中的一個、垂直定標(biāo)器220當(dāng)中的一個、以及垂直多路復(fù)用器230當(dāng)中的一個進(jìn)行輸入。垂直多路復(fù)用器230的輸出信號是具有和輸入給顯示設(shè)備的信號所要求的垂直分辨率(*1200)一樣的垂直分辨率(*1200)的逐行掃描數(shù)字圖像信號(480*1200)。四個垂直多路復(fù)用器230的輸出信號被輸入到一個水平多路復(fù)用器240，被轉(zhuǎn)換為兩個顯示設(shè)備輸入信號(960*1200)，該信號參照將一個顯示設(shè)備時鐘(162MHz)二分的時鐘(81MHz)，并且將該信號輸出到顯示設(shè)備。
在本實施例中，介紹了以4*4模式設(shè)置圖像源的情況下的圖像信號處理。然而，本發(fā)明可以被用于各種不同的圖像源排列方法；也就是說，各種不同的空間劃分模式。在下文中，將對用于在除了4*4模式以外的其它模式下實現(xiàn)圖像信號處理的本發(fā)明的實施方式進(jìn)行介紹。為此，將會引入一些附加的構(gòu)成部件。
附圖10是一個根據(jù)本發(fā)明的另一個示范性實施例的可以用于各種不同的空間劃分模式的3-D圖像信號處理設(shè)備的方框圖。本實施例能夠支持的空間劃分模式是4*4、4*2、4*1、8*2、8*1、2*2和2*1模式。附加的構(gòu)成部件有，一個空間劃分模式轉(zhuǎn)換器290和一個2_x模式圖像信號分配器260?？臻g模式轉(zhuǎn)換器290包括一個8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器280和一個信號發(fā)送器270?，F(xiàn)在，依模式對附加的構(gòu)成部件進(jìn)行介紹。
(1)8*X模式參考附圖9，在4*4模式下，在一個單一的3-D圖像信號處理單元200中，從掃描轉(zhuǎn)換器210到垂直復(fù)用器230對4個圖像源進(jìn)行處理。然而，在8*X模式下，由于圖像源的行數(shù)是8，因此8個圖像信號不能通過硬件配置輸入到一個單一的3-D圖像信號處理單元200中。因此，需要對硬件配置進(jìn)行修改。在本實施例中，可以利用現(xiàn)有的硬件配置對8*X模式信號進(jìn)行處理，而無需引入新的3-D圖像信號處理單元。
利用在4*4模式硬件配置中處理8*X模式信號之間的相關(guān)技術(shù)方法，通過將第五行(row)到第八行的圖像信號Kx5，Kx6，Kx7，和Kx8當(dāng)作4*4模式中的圖像信號K31到K34，和K41到K44，對這些圖像信號進(jìn)行去隔行掃描，并進(jìn)行去隔行掃描圖像信號的垂直定標(biāo)，并且在對經(jīng)定標(biāo)的圖像進(jìn)行垂直多路復(fù)用之前，將被定標(biāo)的圖像信號恢復(fù)到原始的圖像信號位置。
附圖11A是將8*2模式信號轉(zhuǎn)換為4*4模式的信號8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器280的示意圖。在8*2模式下，圖像信號K15到K18如同圖像信號K31到K34一樣分別被處理，并且圖像信號K25到K28如同圖像信號K41到K44一樣分別被處理。也就是說，圖像信號K15到K18輸入到用于圖像信號K31到K34的視頻解碼器的輸入端，并且圖像信號K25到K28輸入到用于圖像信號K41到K44的視頻解碼器的輸入端。輸入信號K15到K18和K25到K28采用相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)方法進(jìn)行去隔行掃描和垂直定標(biāo)，并且被輸入到8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器280。
信號1201，1202，1203，和1204分別是對圖像信號K11，K21，K15和K25進(jìn)行去隔行掃描和垂直定標(biāo)得到的。為了使經(jīng)過垂直定標(biāo)的信號恢復(fù)為它們原始的圖像信號設(shè)置，第一數(shù)據(jù)選擇器1200響應(yīng)于用戶模式選擇信號8X_SEL和8_x選擇時鐘信號CLK2，交替地選擇圖像信號1201和圖像信號1203。也就是說，如果用戶模式選擇信號8X_SEL為啟用，則第一數(shù)據(jù)選擇器1200在8_x選擇時鐘信號CLK2的一個周期內(nèi)選擇并輸出圖像信號1203，而第三數(shù)據(jù)選擇器1220選擇一個接地輸入并且不輸出任何信號。因此，圖像信號1203作為跟在圖像信號1201后面的輸出信號Dde_1輸出，并且0作為輸出信號Dde_3輸出。同樣地，第二和第三選擇器1210和1230分別以同樣的方式工作，并且因此，圖像信號1204作為跟在圖像信號1202后面的輸出信號Dde_2輸出，而0作為輸出信號Dde_4輸出。附圖11B示出了附圖11A的8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器280的輸入/輸出信號之間的相互關(guān)系。
(2)圖像源數(shù)量少于16個當(dāng)圖像源數(shù)量少于16個時，也就是說，在4*2、4*1、8*1、2*2和2*1模式的情況下，如果沒有輸入信號輸入到3-D圖像處理單元200相應(yīng)的輸入端，需要依據(jù)模式不同地設(shè)定垂直多路復(fù)用器230的硬件配置。上述問題可以通過在輸入單元100和3-D圖像處理單元200之間加入信號發(fā)送器270(附圖10)來解決。
附圖12示出了根據(jù)適當(dāng)模式的信號發(fā)送器270的內(nèi)部配置。為了方便描述，只示出了一個發(fā)送器270。在4*2模式中，輸入到僅輸入端Ain1和Ain2的圖像信號也分別被發(fā)送到3-D圖像處理單元200相應(yīng)的輸入端Ain3和Ain4。在4*1模式下，輸入給輸入端Ain1的圖像信號也分別被發(fā)送給3-D圖像處理單元200對應(yīng)于輸入端Ain2，Ain3和Ain4的所有端。在8*1模式下，輸入到輸入端Ain1的圖像信號被發(fā)送到3-D圖像處理單元200所有對應(yīng)于輸入端Ain1和Ain2的端，并且輸入到輸入端Ain3的圖像信號被發(fā)送到3-D圖像處理單元200所有對應(yīng)于輸入端Ain3和Ain4的端。因此，在3-D圖像處理單元200中，沒有一個輸入端沒有信號輸入，并且垂直多路復(fù)用可以采用與4*4的模式相同的方式來處理。
在2*X模式下，在利用下面將描述的2_x模式圖像信號分配器260(附圖10)將圖像信號轉(zhuǎn)換為和4*X模式中圖像信號一樣的類型后，進(jìn)行像上面描述的4*X模式下輸入端的路由選定(routing)。
(3)2*X模式在2*2和2*1模式下，都有沒有任何圖像信號輸入的3-D圖像處理單元200，所以即使使用信號發(fā)送器270，3-D圖像處理單元200中也需要包括有輸入端。為了解決這一問題，在圖像源10和輸入單元100之間包括有一個2_x模式圖像信號分配器260。
附圖13A分別示出了在2*1和2*2模式下，用于至少產(chǎn)生一個輸入信號給每一個沒有任何輸入信號的3-D圖像處理單元200的配置。
在2*1模式下，因為4個視頻解碼器110連接于一個3-D圖像處理單元200，所以沒有任何圖像信號輸入到第三和第四3-D圖像處理單元200。2_x模式圖像信號分配器260將輸入到第一視頻解碼器110的輸入端Ain1的圖像信號K11輸入到與第三3-D圖像處理單元200連接的第一視頻解碼器110的輸入端Ain9，并且將輸入到第五視頻解碼器110的輸入端Ain5的圖像信號K12輸入到與第四3-D圖像處理單元200連接的第一視頻解碼器110的輸入端Ain13。因此，2_x模式圖像信號分配器260輸入至少一個圖像信號到第三和第四3-D圖像處理單元200中的每一個。
在2*2模式下，因為兩個圖像信號K11和K21被輸入到第一3-D圖像處理單元200，并且兩個圖像信號K12和K22被輸入到第二3-D圖像處理單元200，所以2_x模式圖像信號分配器260將圖像信號K11和K21輸入到與第三3-D圖像處理單元200連接的第一和第二視頻解碼器的輸入端Ain9和Ain10中，并且將圖像信號K12和K22輸入到與第四3-D圖像處理單元200連接的第一和第二視頻解碼器的輸入端Ain13和Ain14中。
附圖13B分別示出了2_x模式圖像信號分配器260的內(nèi)部配置。2_x模式圖像信號分配器260包括一個模式改變開關(guān)1410，該開關(guān)按照在接收來自圖像源Kx1和Kx2的信號的輸入端和接收來自圖像源Kx3和Kx4的信號的輸入端之間進(jìn)行交替的方式來輸出信號。如果用戶使得2_x模式圖像信號分配器260能夠使用2*X模式，模式改變開關(guān)1410將所有從圖像源Kx1和Kx2接收到的圖像信號輸出給視頻解碼器1402的輸入端Ain9和Ain13或Ain9、Ain10、Ain13和Ain14，如果目前的模式是4*4模式，從圖像源Kx3和Kx4接收到的信號將輸入給該解碼器1402。此外，兩個視頻解碼器1401和1402的輸出信號OUT1和OUT2通過設(shè)定視頻解碼器1402的抽樣周期來分別延時1/2時鐘周期，并且已多路復(fù)用的輸出信號OUT1和OUT2如附圖11B所示產(chǎn)生。
當(dāng)實際配置硬件設(shè)備時，該3-D圖像處理單元200可以通過現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)利用HDL編碼來實現(xiàn)或者使用ASIC碼來批量產(chǎn)生。如果不考慮成本，在利用ASIC碼大規(guī)模生產(chǎn)之前，當(dāng)本發(fā)明用于測試設(shè)備時，可以利用改變HDL編碼來使用FPGA實現(xiàn)多種技術(shù)是更便利的。
視頻解碼器110以YCrCb的格式輸出數(shù)字圖像信息，并支持具有13.5MHz頻率16位的ITU_R601型輸出數(shù)據(jù)和具有27MHz頻率8位的ITU_656格式輸出數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)3-D圖像處理單元200通過FPGA實現(xiàn)時，考慮到大量的FPGA引腳，通過將ITU_R656格式信號轉(zhuǎn)換為ITU_R601格式信號，布線的復(fù)雜度通常會降低。R656_R601轉(zhuǎn)換器處在視頻解碼器110和3-D圖像處理單元200之間，或者在使用FPGA時在FPGA內(nèi)實現(xiàn)。附圖14A和14B示出了R656_R601轉(zhuǎn)換器的配置和功能。如附圖14A所示R656_R601轉(zhuǎn)換器可以包括有3個觸發(fā)器門陣列，以及如附圖14B所示，R656_R601轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于時鐘信號PIXCLK，輸出一個由視頻解碼器110輸出的8位信號Ddi_x轉(zhuǎn)變?yōu)?6位輸出信號Dwi_x的信號。
此外，與上述的以YCrCb的格式輸出的數(shù)字圖像信息的相關(guān)技術(shù)的視頻解碼器110不同，因為通常的顯示設(shè)備(例如LCD顯示器)都采用RGB信號格式，就需要將YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)镽GB信號。YCrCb_RGB信號轉(zhuǎn)換器將16位4:2:2格式的YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?4位4:4:4格式的YCrCb信號，然后把24位4:4:4格式的YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?4位RGB信號。
附圖15A是表示4:2:2YCrCb信號和4:4:4YCrCb信號之間的相關(guān)性的時序圖。因為Cr和Cb的值在4:2:2YCrCb信號Dro_x中的每一個第二象素被設(shè)定，所以Cr和Cb的值的值應(yīng)當(dāng)被內(nèi)插以便Cr和Cb的值在每一個象素被設(shè)定。也就是說，4:2:2到4:4:4轉(zhuǎn)換器是通過利用抽樣零_階(zero-order)內(nèi)插將Cr和Cb的值插入到每一個象素中來實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的。
YCrCb到RGB轉(zhuǎn)換器的方程式如下所示。
R＝Y(jié)+1.402*CRG＝Y(jié)_(0.34414*CB+0.71414*CR)B＝Y(jié)+1.722*CB上面的方程式通過使用8位乘法器來實現(xiàn)，方程式對于硬件實現(xiàn)的轉(zhuǎn)換如下所示。
R＝Y(jié)+CR+{CR＜＜6+CR＜＜5+CR＜＜3_CR}＞＞8G＝Y(jié)_{CR＜＜6+CB＜＜4+CB＜＜3+CR＜＜7+CR＜＜6_CR＜＜3_CR}＞＞8B＝Y(jié)+CB+{CB＜＜7+CB＜＜6+CB＜＜2+CB＜＜1}＞＞8根據(jù)一個雙結(jié)構(gòu)，硬件配置分為TYPE I和TYPE II，并且R和B/G分別被分配給TYPE I和TYPE II。附圖15B示出了根據(jù)轉(zhuǎn)換方程式的RGB轉(zhuǎn)換器的硬件配置。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例，利用空間劃分方法重建多視點圖像信號為適合3-D圖像顯示設(shè)備的圖像信號的多視點圖像接口設(shè)備是可以實現(xiàn)的。因此，提供了一種用于實現(xiàn)例如實時3-D電視的3-D圖像技術(shù)的硬件基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
此外，因為提供了一種不用改變硬件配置就可以適用于多種多視點模式的接口設(shè)備，所以該接口設(shè)備可以用作不論任何空間劃分模式的3-D圖像顯示設(shè)備的接口單元。
雖然本發(fā)明是參考其示范性實施例而具體表示和解釋的，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會明白，可以對其進(jìn)行各種不同的形式上和細(xì)節(jié)上的改變，而不會超出由所附的權(quán)利要求定義的本發(fā)明的思想和范圍。。本文給出的四個實施例應(yīng)當(dāng)被看作僅僅具有說明性意義，而并不是為了限制的目的給出的。因此，本發(fā)明的范圍不是由本發(fā)明的詳細(xì)介紹定義的，而是由所附的權(quán)利要求書定義的，并且，并且不超出本發(fā)明范圍的區(qū)別被認(rèn)為已經(jīng)包含在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種3維(3-D)多視點圖像信號處理設(shè)備，包括一個視頻解碼器，該視頻解碼器將從以m*n空間劃分模式排列的圖像源接收到的模擬圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像信號；一個3-D圖像處理單元，該3-D圖像處理單元對數(shù)字圖像信號進(jìn)行3-D圖像處理并產(chǎn)生一個適合3-D圖像顯示設(shè)備的輸出信號；一個存儲數(shù)字圖像信號的存儲器；和一個控制器，該控制器產(chǎn)生該存儲器的存儲器寫入地址和存儲器讀取地址并且控制用于定標(biāo)和垂直/水平多路復(fù)用數(shù)字圖像信號的寫入/讀取命令的控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述3維圖像處理單元包括一個掃描轉(zhuǎn)換器，該掃描轉(zhuǎn)換器將從視頻解碼器接收到的數(shù)字圖像信號從隔行掃描信號去隔行掃描為逐行掃描信號；一個垂直定標(biāo)器，該垂直定標(biāo)器在垂直方向上以規(guī)定的倍數(shù)定標(biāo)經(jīng)轉(zhuǎn)換的逐行掃描信號；一個垂直多路復(fù)用器，該垂直多路復(fù)用器將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在行方向上進(jìn)行多路復(fù)用；和一個水平多路復(fù)用器，該水平多路復(fù)用器將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在列向上進(jìn)行多路復(fù)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中的空間劃分模式是4*4、4*2、4*1、8*2、8*1、2*2、或者2*1模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中的3-D圖像處理進(jìn)一步包括一個空間劃分模式轉(zhuǎn)換器，該空間劃分轉(zhuǎn)換器以具有預(yù)定空間劃分模式的硬件配置的多個空間劃分模式進(jìn)行圖像信號的數(shù)字圖像信號處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述空間劃分模式轉(zhuǎn)換器包括一個8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器，該8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器將4*X空間劃分模式圖像信號轉(zhuǎn)換為8*X空間劃分模式圖像信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述8*X空間劃分模式是8*1模式或8*2模式，視頻解碼器輸入對應(yīng)于從4*4排列的圖像源接收到的圖像信號的從非4*4排列的圖像源接收到的圖像信號，并且所述8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器將與4*4模式類似地以8*1模式或8*2模式進(jìn)行輸入圖像信號的定標(biāo)、垂直多路復(fù)用以及水平多路復(fù)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換器包括一個數(shù)據(jù)選擇器，用于當(dāng)從4*4排列的圖像源接收到的圖像信號時，根據(jù)用戶選擇信號和在每一第二時鐘脈沖的8_x選擇時鐘信號，選擇從非4*4模式排列的圖像源接收到的圖像信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中的空間模式轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括一個信號發(fā)送器，該信號發(fā)送器當(dāng)空間劃分模式的圖像信號的數(shù)量少于16時，在8*1、4*2、4*1、2*2或2*1模式時，將存在輸入到3-D圖像處理單元的信號的輸入端的信號發(fā)送到不存在輸入到3-D圖像處理單元的信號的輸入端中。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，進(jìn)一步包括一個2_x模式圖像信號分配器，用于在2*1或2*2模式時，生成從圖像源接收到的圖像信號，以及向沒有從圖像源輸入圖像信號的視頻解碼器輸入端輸出已生成的信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備，其中的2_x模式圖像信號分配器在2*1模式時產(chǎn)生一個輸入到第一和第九視頻解碼器的第一圖像源信號，和輸入到第五和第十三視頻解碼器的第二圖像源輸入信號，以及在2*2模式時產(chǎn)生一個輸入到第一和第九視頻解碼器的第一行中第一圖像源信號，一個輸入到第五和第十三視頻解碼器的第二行中第一圖像源信號，一個輸入到第二和第十視頻解碼器的第一行中第二圖像源信號，一個輸入到第六和第十四視頻解碼器的第二行中第二圖像源信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其中的圖像源和視頻解碼器接收由外部同步信號發(fā)生器產(chǎn)生的同步信號，并且該同步信號利用樹狀結(jié)構(gòu)的數(shù)字緩沖器傳輸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的設(shè)備，其中的樹狀結(jié)構(gòu)具有4個上部分枝，每一個上部分枝具有4個下部分枝，并且每一個用于同步控制的數(shù)字緩沖器與每一個上部和下部分枝分級連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中在編織模式或擺動模式下，掃描轉(zhuǎn)換器進(jìn)行去隔行掃描。
14.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中垂直定標(biāo)器采用加倍的方法進(jìn)行定標(biāo)。
15.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中視頻解碼器的輸出數(shù)字圖像信號是ITU_R656格式，并且該設(shè)備進(jìn)一步包括一個將ITU_R656格式的數(shù)字圖像信號轉(zhuǎn)換為ITU_R601格式的數(shù)字圖像信號的R656_到_R601轉(zhuǎn)換器。
16.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中視頻解碼器的輸出信號是4:2:2YCrCb信號，并且該設(shè)備進(jìn)一步包括一個將4:2:2YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4RGB信號的RGB信號轉(zhuǎn)換器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，其中RGB轉(zhuǎn)換器包括一個利用加倍Cr信號和Cb信號將4:2:2YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4YCrCb信號的位轉(zhuǎn)換單元；和一個將4:2:2YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4RGB信號的格式轉(zhuǎn)換單元。
18一種3-D多視點圖像信號處理方法，包括將從以m*n空間劃分模式的圖像源接收到的模擬圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像信號；和對數(shù)字圖像信號進(jìn)行3-D圖像處理和產(chǎn)生一個適合3-D圖像顯示方法的輸出信號；其中3-D圖像處理包括將數(shù)字圖像信號從隔行掃描信號去隔行掃描為逐行掃描信號；在垂直方向上以規(guī)定的倍數(shù)定標(biāo)已轉(zhuǎn)換的逐行掃描信號；將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在行方向上進(jìn)行垂直多路復(fù)用；和將定標(biāo)后的數(shù)字圖像信號在列向上進(jìn)行水平多路復(fù)用。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法。其中空間劃分模式是4*4、4*2、4*1、8*2、8*1、2*2或者2*1模式。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中的3-D圖像處理進(jìn)一步包括利用4*4空間劃分模式的硬件配置對每一種空間劃分模式的圖像信號進(jìn)行數(shù)字圖像信號處理。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中，當(dāng)空間劃分模式是8*1模式或8*2模式時，視頻解碼器將從非4*4排列的圖像源接收到的圖像信號與從4*4排列的圖像源接收到的圖像信號一樣分別輸入到視頻解碼器，其中空間劃分模式轉(zhuǎn)換包括將以8*1模式或8*2模式輸入的圖像信號像4*4模式一樣進(jìn)行定標(biāo)，垂直多路復(fù)用以及水平多路復(fù)用。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中的8_x空間劃分模式轉(zhuǎn)換包括當(dāng)4*4排列的圖像源接收到圖像信號時，從根據(jù)用戶選擇信號和在每一第二時鐘脈沖的8_x選擇時鐘信號，選擇由非4*4模式排列的圖像源接收到的圖像信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其中的空間模式轉(zhuǎn)換進(jìn)一步包括當(dāng)空間劃分模式的圖像信號數(shù)量少于16時，在8*1、4*2、4*1、2*2或2*1模式時，將其中有輸入到3-D圖像處理單元的信號存在的輸入端的信號發(fā)送到其中沒有輸入到3-D圖像處理單元的信號存在的輸入端中。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，進(jìn)一步包括一個在2*1或2*2空間劃分模式時，生成從圖像源接收到的圖像信號，以及向其上沒有從圖像源輸入圖像信號的視頻解碼器輸入端輸出已生成的信號。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中的2_x模式圖像信號分配包括在2*1模式時產(chǎn)生一個輸入到第一和第九視頻解碼器的第一圖像源信號，和輸入到第五和第十三視頻解碼器的第二圖像源輸入信號；和在2*2模式時產(chǎn)生一個輸入到第一和第九視頻解碼器的第一行中第一圖像源信號，一個輸入到第五和第十三視頻解碼器的第二行中第一圖像源信號，一個輸入到第二和第十視頻解碼器的第一行中第二圖像源信號，一個輸入到第六和第十四視頻解碼器的第二行中第二圖像源信號。
26.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中的視頻解碼包括利用由外部同步信號發(fā)生器產(chǎn)生的同步信號同步視頻解碼器，其中該同步信號利用樹狀結(jié)構(gòu)的數(shù)字緩沖器傳輸。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的方法，其中的樹狀結(jié)構(gòu)具有4個上部分枝，每一個上部分枝具有4個下部分枝，并且每一個用于同步控制的數(shù)字緩沖器與每一個上部和下部分枝分級連接。
28.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中的去隔行掃描在編織模式或擺動模式下進(jìn)行去隔行掃描。
29.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中的垂直定標(biāo)采用加倍的方法進(jìn)行定標(biāo)。
30.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中的視頻解碼輸出數(shù)字圖像信號是ITU_R656格式，并且該方法進(jìn)一步包括將ITU_R656格式的數(shù)字圖像信號轉(zhuǎn)換為ITU_R601格式的數(shù)字圖像信號。
31.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中視頻解碼的輸出信號是4:2:2YCrCb信號，并且該方法進(jìn)一步包括將4:2:2YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4RGB信號的RGB信號。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中的RGB信號轉(zhuǎn)換包括利用加倍Cr信號和Cb信號將4:2:2YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4YCrCb信號；和將4:4:4YCrCb信號轉(zhuǎn)變?yōu)?:4:4RGB信號。
33.一種計算機可讀媒體，其上存儲包含用于實現(xiàn)權(quán)利要求18所述方法的HDL編碼的指令。
34.一種現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)，利用實現(xiàn)權(quán)利要求18所述方法的HDL編碼操作。
全文摘要
一種三維(3－D)圖像信號處理方法和設(shè)備。該3－D圖像信號處理設(shè)備將多視點2_D圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合于三維圖像顯示設(shè)備的信號。該3－D圖像信號處理設(shè)備包括一個用于將從以m*n空間劃分模式排列的圖像源接收到的為模擬圖像信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字圖像信號的視頻解碼器；一個3－D圖像處理單元，實現(xiàn)對該數(shù)字圖像信號的3－D圖像信號的處理，并且產(chǎn)生一個適合3－D圖像顯示設(shè)備的輸出信號；一個用于存儲數(shù)字圖像信號的存儲器；一個控制器，用于產(chǎn)生存儲器寫入地址和存儲器讀出地址，并且控制用于圖像信號定標(biāo)和垂直/水平復(fù)用的讀/寫命令。根據(jù)本發(fā)明的3－D圖像信號處理設(shè)備，可以實現(xiàn)一個顯示接口設(shè)備應(yīng)用于多種多視點模式。
文檔編號H04N13/04GK1607840SQ200410092189
公開日2005年4月20日 申請日期2004年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月5日
發(fā)明者成埈豪, 金成植, 金在錫 申請人:三星電子株式會社