光柵式立體顯示器兼容2d-3d顯示的子像素排列方法、裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自由立體顯示【技術領域】，尤其涉及光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法、裝置。該方法包括：利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源；在目標立體圖像模型中對欲生成的目標立體圖像劃分2D顯示區(qū)域及3D顯示區(qū)域；確定欲生成的目標立體圖像中子像素與多視點圖像中子像素的對應關系；根據(jù)對應關系及欲生成的目標立體圖像中欲填充的子像素的位置，從多視點圖像源或無視差圖像源中獲取相應視點的像素填充到欲生成的目標立體圖像的對應位置，得到目標立體圖像。本發(fā)明提供的光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法、裝置能夠使光柵式立體顯示器同時兼容2D顯示及3D顯示的模式。
【專利說明】光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法、裝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及自由立體顯示【技術領域】，具體而言，涉及光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法、裝置。
【背景技術】
[0002]自由立體顯示技術又稱為裸眼3D技術。采用該技術可以在不佩戴立體眼鏡等輔助工具的前提下，仍可以令用戶觀察到具有立體顯示效果的圖像。隨著自由立體顯示技術的發(fā)展，目前已開發(fā)出了各種立體顯示產(chǎn)品，如平板遮掩、條紋光柵、棱柱鏡和全息顯示設備等。與其它自由立體顯示技術相比光柵式立體顯示以其產(chǎn)品加工容易、立體效果好等優(yōu)點，發(fā)展迅速，成為自由立體顯示技術的重要發(fā)展方向。
[0003]光柵式自由立體顯示設備由在2D平面設備上加裝光柵制成，可以分為光柵前置式和光柵后置式兩種:光柵前置式顯示設備中光柵位于2D顯示屏與觀察者之間；光柵后置式顯示設備中光柵位于2D顯示設備的背光源與顯示屏之間。光柵又可分為狹縫光柵、柱面透鏡光柵和點陣式光柵，其中點陣式光柵應用較少。上述的每種光柵都能起到對顯示設備發(fā)出的圖像光線分光的作用，以使對應的光束分別進入人的左眼和右眼，利用人兩眼的視差，觀察者可以看到虛幻的立體圖像。
[0004]在上述的光柵中，狹縫光柵由一條條不透明的黑色線條間隔透明線條構(gòu)成，俗稱黑光柵，顯示設備的光線一部分被狹縫光柵遮擋，造成亮度的損失，柱面透鏡光柵利用透鏡對光的折射原理，不會造成顯示設備的亮度損失。
[0005]光柵式自由立體顯示設備若欲獲得逼真的立體效果，僅有光柵進行分光是不夠的,還要求原始的2D圖像來自成像物體的不同視點，一般對于N視點(N〉= 2)的自由立體顯示設備需要有N個不同的視點的圖像，N個視點在水平方向上有視差偏移。對來自不同視點的2D圖像的像素進行重建排列后在自由立體顯示設備上播放產(chǎn)生立體效果。
[0006]當前光柵式自由立體顯示設備局限于進行3D顯示，若直接用光柵式自由立體顯示設備播放未處理的2D圖片會具有明顯的顆粒感，由此看出當前的光柵式自由立體顯示設備還不能進行2D/3D的兼容顯示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法、裝置，以解決上述的問題。
[0008]在本發(fā)明的實施例中提供了光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法，包括:利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源，所述多視點圖像源與所述無視差圖像源的圖像分辨率相同；在目標立體圖像模型中對欲生成的目標立體圖像劃分2D顯示區(qū)域及3D顯示區(qū)域，并設置所述2D顯示區(qū)域及所述3D顯示區(qū)域的顯示參數(shù)，其中所述顯示參數(shù)包括:視點數(shù)Ntrt、光柵覆蓋像素個數(shù)X、光柵傾斜角度α及光柵偏移量kf ;確定欲生成的所述目標立體圖像中子像素與所述多視點圖像中子像素的對應關系；根據(jù)所述對應關系及欲生成的所述目標立體圖像中欲填充的子像素的位置，從所述多視點圖像源或所述無視差圖像源中獲取相應視點的像素填充到欲生成的所述目標立體圖像的對應位置，得到目標立體圖像。
[0009]優(yōu)選地，所述利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源，包括:將所述多視點圖像中的所有視點圖像按第一設定格式排列得到所述多視點圖像源；將所述多視點圖像中的其中一個視點圖像按第二設定格式排列得到無視差圖像源。
[0010]優(yōu)選地，所述將所述多視點圖像中的所有視點圖像按第一設定格式排列得到所述多視點圖像源，包括:將所述多視點圖像中的各個視點圖像按照九宮格格式以行優(yōu)先原則進行排列，得到多視點圖像源。
[0011]優(yōu)選地，所述將所述多視點圖像中的其中一個視點圖像按第二設定格式排列得到無視差圖像源，包括:從所述多視點圖像中選取其中一個視點圖像，將選取的所述視點圖像按照九宮格格式以行優(yōu)先原則重復排列，其中所述視點圖像重復的次數(shù)與所述多視點圖像的視點個數(shù)相同。
[0012]優(yōu)選地，確定欲生成的所述目標立體四像中子像素與所述多視點圖像中子像素的對應關系，包括:運用公式
【權(quán)利要求】
1.光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列方法，其特征在于，包括: 利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源，所述多視點圖像源與所述無視差圖像源的圖像分辨率相同； 在目標立體圖像模型中對欲生成的目標立體圖像劃分2D顯示區(qū)域及3D顯示區(qū)域，并設置所述2D顯示區(qū)域及所述3D顯示區(qū)域的顯示參數(shù),其中所述顯示參數(shù)包括:視點數(shù)Ntot、光柵覆蓋像素個數(shù)X、光柵傾斜角度α及光柵偏移量kf; 確定欲生成的所述目標立體圖像中子像素與所述多視點圖像中子像素的對應關系； 根據(jù)所述對應關系及欲生成的所述目標立體圖像中欲填充的子像素的位置，從所述多視點圖像源或所述無視差圖像源中獲取相應視點的像素填充到欲生成的所述目標立體圖像的對應位置，得到目標立體圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源，包括: 將所述多視點圖像中的所有視點圖像按第一設定格式排列得到所述多視點圖像源； 將所述多視點圖像中的其中一個視點圖像按第二設定格式排列得到無視差圖像源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述多視點圖像中的所有視點圖像按第一設定格式排列得到所述多視點圖像源，包括: 將所述多視點圖像中的各個視點圖像按照九宮格格式以行優(yōu)先原則進行排列，得到多視點圖像源。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述多視點圖像中的其中一個視點圖像按第二設定格式排列得到無視差圖像源，包括:從所述多視點圖像中選取其中一個視點圖像，將選取的所述視點圖像按照九宮格格式以行優(yōu)先原則重復排列，其中所述視點圖像重復的次數(shù)與所述多視點圖像的視點個數(shù)相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定欲生成的所述目標立體圖像中子像素與所述多視點圖像中子像素的對應關系，包括: 運用公式
確定顯示器上的RGB子像素 (χ, y)與所述多視點圖像的對應關系，將該對應關系保存在目標立體圖像與各視點圖像之間的子像素映射表中，其中N表示顯示器上的RGB子像素(X，y)與視點N中的RGB分量相對應。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述從所述多視點圖像源或所述無視差圖像源中獲取相應視點的像素填充到欲生成的所述目標立體圖像的對應位置，包括: 當欲填充的子像素位于所述2D顯示區(qū)域時，從所述無視差圖像源中獲取相應的像素；當預填充的子像位于所述3D顯示區(qū)域時，從所述多視點圖像源中獲取相應的像素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括:通過水平放置的等距且對準同一目標的多個拍攝裝置拍攝獲取或通過一個攝像裝置按設定的間隔角度拍攝同一目標獲取所述具有水平視差的多視點圖像。
8.光柵式立體顯示器兼容2D-3D顯示的子像素排列裝置，其特征在于，包括: 圖像源生成模塊，用于利用具有水平視差的多視點圖像生成多視點圖像源及無視差圖像源，所述多視點圖像源與所述無視差圖像源的圖像分辨率相同； 顯示區(qū)域劃分模塊，用于在目標立體圖像模型中對欲生成的目標立體圖像劃分2D顯示區(qū)域及3D顯示區(qū)域，并設置所述2D顯示區(qū)域及所述3D顯示區(qū)域的顯示參數(shù)，其中所述顯示參數(shù)包括:視點數(shù)Ntot、光柵覆蓋像素個數(shù)X、光柵傾斜角度α及光柵偏移量kf; 對應關系確定模塊，用于確定欲生成的所述目標立體圖像中子像素與所述多視點圖像中子像素的對應關系； 像素填充模塊，用于根據(jù)所述對應關系及欲生成的所述目標立體圖像中欲填充的子像素的位置，從所述多視點圖像源或所述無視差圖像源中獲取相應視點的像素填充到欲生成的所述目標立體圖像的對應位置，得到目標立體圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述圖像源生成模塊，包括: 多視點圖像源生成子模塊 ，用于將所述多視點圖像中的所有視點圖像按第一設定格式排列得到所述多視點圖像源； 無視差圖像源生成子模塊，用于將所述多視點圖像中的其中一個視點圖像按第二設定格式排列得到無視差圖像源。
【文檔編號】H04N13/04GK104079913SQ201410287241
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】沈威, 張春光, 張晶, 張濤, 李春 申請人:重慶卓美華視光電有限公司