CN102630027A - 裸眼3d显示方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种裸眼3D显示方法和装置，涉及图像显示领域，能彻底消除多视点裸眼3D显示的死区。该方法包括：向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。本发明应用于裸眼3D显示。

Description

裸眼3D显示方法和装置

技术领域

本发明涉及图像显示领域，尤其涉及一种裸眼3D显示方法和装置。

背景技术

目前常见的裸眼3D显示器，大致分为视差挡板法和透镜光栅法两种方法，其最基本做法是将画面分割成适合左、右眼观看的两个不同角度的影像(此称为二视点裸眼3D显示器)，经过视差挡板或是透镜光栅的作用，呈现给用户多个相互间隔的左视区和右视区。当用户左眼位于左视区，右眼位于与左视区对应的右视区时，用户左眼能看到对应的左眼图像，右眼能看到对应的右眼图像，左眼图和右眼图是一对立体图像对，这样大脑就可以将它们融合成3D画面，用户就享受到3D立体画面。

可由于采用二视点显示，用户较易处于3D显示的“死区”，即用户的左眼位于右视区，而右眼位于左视区，此时左眼看到右眼的图像，同时右眼看到左眼的图像。因而用户不仅看不到3D立体画面，还会产生眩晕、眼胀等不良反应。二视点裸眼3D显示方法的死区出现的几率高达50％。

为了解决这个问题，在二视点的基础上，出现了视点个数大于二的多视点的裸眼3D显示器。由于视点个数的增多，在其他条件不变的情况下，裸眼3D“死区”的个数大大减少，且视点的个数越多，裸眼3D“死区”的个数就越少。

但是，显示器的视点个数越多，显示器的制作成本也越高，3D分辨率越小，且始终无法彻底消除3D显示死区。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种裸眼3D显示方法和装置，能彻底消除多视点的裸眼3D显示的死区。

为解决上述技术问题，本发明裸眼3D显示方法和装置采用如下技术方案：

一种裸眼3D显示方法，包括：

向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个，一个亚像素组对应显示一个视点的图像。

以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

所述单色的画面信号为黑色画面信号。

一种裸眼3D显示装置，包括：

信号模块，用于向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

所述信号模块还用于向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号；

其中，所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个，一个亚像素组对应显示一个视点的图像。

分组模块，用于以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

所述单色的画面信号为黑色画面信号。

在本实施例的技术方案中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；并且向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。此时，处于3D显示死区处的用户只能看到2D图像，则用户在观看过程中不会再由于处于死区而看不到理想的3D画面，还受到眩晕、眼胀等困扰；进一步地，该实现方法简单易行，实现成本低，易于推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中裸眼3D显示方法流程图一；

图2为现有技术中视区组示意图；

图3为本发明实施例中裸眼3D显示方法流程图二；

图4为本发明实施例中亚像素列示意图；

图5为本发明实施例显示屏上的亚像素示意图；

图6为本发明实施例中亚像素列显示视区示意图；

图7为本发明实施例中裸眼3D显示装置结构示意图。

附图标记说明：

1-视区；      2-视区组；    3-亚像素列；

4-亚像素；    5-视差屏障。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例提供一种裸眼3D显示方法，如图1所示，该方法包括：

步骤S101、向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

步骤S102、向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。

现有技术中，有多种组合各亚像素形成多个亚像素组的方式，根据现有技术中的某种组合亚像素的方式，将处于不同位置的亚像素组合为多个亚像素组，所述亚像素组的个数与视点个数相同，每一个亚像素组对应显示一个视点的图像。再经过视差屏障或者透镜光栅的作用，各亚像素组所发出的光在距离显示屏一定距离处形成多个清晰成像的视区。

设此时视点个数为四个，如图2所示，可在用户面前清晰呈现分别对应第一视点的多个视区，对应第二视点的多个视区，对应第三视点的多个视区以及对应第四视点的多个视区，为了描述方便，将对应第一视点的多个视区统称为第一视区，将对应第二视点的多个视区统称为第二视区，将对应第三视点的多个视区统称为第三视区，以及将对应第四视点的多个视区统称为第四视区。上述视区所显示的图像分别为对某一场景不同角度进行拍摄而得到的图像，各角度之间具有一定角度差。第一视区至第四视区各个视区所显示的图像仅有由于拍摄角度的不同导致的细微差别，四个视区1中两两相邻的视区可互相配合让用户看到理想的3D显示效果。

为了方便描述，将图2中依次相邻的第一视区、第二视区、第三视区和第四视区命名为一个视区组2。当用户的右眼位于组内第一视区、第二视区、第三视区中的任一个视区时，左眼必定位于能够与所述三个视区之一配合形成3D效果的同一视区组内的相邻的另一视区，如图2所示，当用户的右眼位于第二视区时，则左眼必定位于与第二视区相邻的第三视区，用户能观看到理想的3D显示效果。

在现有技术中，为了让多个用户都能观看到3D效果，各亚像素组发出的光经过视差屏障或透镜光栅的作用后呈现多个视区组2，每一个视区组2紧密连接另一个视区组2，这就会产生如图2中所示的，一个视区组2的第四视区与另一个视区组2的第一视区相邻，此处的用户的右眼位于一个视区组2的第四视区，而左眼位于另一视区组2的第一视区，此时用户不但无法观看到3D显示效果，还可能会感受到眩晕、眼胀等不良反应，故此处为3D显示的死区。

为了防止3D显示死区的出现，在本发明实施例中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个，边缘视点为各视区组中与另一个视区组相邻的视点，即如图2所示，可向用于显示第一视区或第四视区的亚像素组提供单色的画面信号，并且，向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。则当用户位于两个视区组2的交界处时，其中一只眼睛所对应的视区只有单色的画面图像，剩下的另一只眼睛仍可看到对应视区的图像，此时用户能看到2D显示效果，不会再感觉到3D显示的死区。

由于其中一个亚像素组用于显示单色的画面，并且一个亚像素组对应显示一个视点的图像，故而在本发明实施例中的所述亚像素组的个数比最终显示的视点个数多一个。

一般来说，所述单色的画面信号可为黑色画面信号，也可以为白色画面信号、红色画面信号或灰色画面信号等其它单色的画面信号。

在本实施例的技术方案中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；并且向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。此时，处于3D显示死区处的用户只能看到2D图像，则用户在观看过程中不会再由于处于死区而看不到理想的3D画面，还受到眩晕、眼胀等困扰；进一步地，该实现方法简单易行，实现成本低，易于推广。

实施例二

本发明实施例提供一种裸眼3D显示方法，如图3所示，该方法包括：

步骤S201、以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

假设此时显示屏上每一行有4个像素，每一个像素由红、绿、蓝三个亚像素构成，故此时如图4所示，显示屏上共十二列亚像素。

设此时的视点个数为四个，并以列为单位将各列亚像素组合，如图4所示，将各亚像素列3中的1a、1b和1c组成用于显示第一视点的第一亚像素组，将亚像素列3中的2a、2b和2c组成用于显示第二视点的第二亚像素组，将各亚像素列3中的3a、3b和3c组成用于显示第三视点的第三亚像素组，以及将各亚像素列3中的4a、4b和4c组成用于显示第四视点的第四亚像素组。在具体情境中，这四个亚像素组共同配合提供用户3D显示效果。

需要说明的是，步骤S201中提出的以列为单位将各列亚像素组合成亚像素组的方法为一种较为简单的组合方式，其余仍有多种组合方式，如图5所示，假设此时显示屏的分辨率为2*3，共有6个像素，18个亚像素4，可将图5中的亚像素4中的1-1、2-2以及3-3分为一个亚像素组，1-2、2-3和3-4分为一个亚像素组，其余各亚像素4的分组情况类推。但无论组合方式如何，通过显示多个视点的图像为提供用户3D显示的效果相同。

步骤S202、向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

由于其中一个亚像素组用于显示单色的画面，并且一个亚像素组对应显示一个视点的图像，故而所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个。

步骤S203、向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。

在现有技术中，每一个亚像素组对应显示一个视点的图像。再经过视差屏障或者透镜光栅的作用，各亚像素组所发出的光在距离显示屏一定距离处形成多个清晰成像的视区，如图6所示。

设此时的视点个数为四个，如图2所示，可在用户面前清晰呈现分别对应第一视点的多个视区，对应第二视点的多个视区，对应第三视点的多个视区以及对应第四视点的多个视区，为了描述方便，将对应第一视点的多个视区统称为第一视区，将对应第二视点的多个视区统称为第二视区，将对应第三视点的多个视区统称为第三视区，以及将对应第四视点的多个视区统称为第四视区。上述视区所显示的图像分别为对某一场景不同角度进行拍摄而得到的图像，各角度之间具有一定角度差。第一视区至第四视区各个视区所显示的图像仅有由于拍摄角度的不同导致的细微差别，四个视区1中两两相邻的视区可互相配合让用户看到理想的3D显示效果。

为了方便描述，将图2中的依次相邻的第一视区、第二视区、第三视区和第四视区命名为一个视区组2。当用户的右眼位于组内第一视区、第二视区、第三视区中的任一个视区时，左眼必定位于能够与所述三个视区之一配合形成3D效果的同组内的相邻的另一视区，如图2所示，当用户的右眼位于第二视区时，则左眼必定位于与第二视区相邻的第三视区，此时用户能观看到理想的3D显示效果。

在现有技术中，为了让多个用户都能观看到3D效果，各亚像素组发出的光经过视差屏障或透镜光栅的作用后呈现多个视区组2，每一个视区组2紧密连接另一个视区组2，这就会产生如图2中所示的，一个视区组2的第四视区与另一个视区组2的第一视区相邻，此处的用户的右眼位于一个视区组2的第四视区，而左眼位于另一视区组2的第一视区，此时用户不但无法观看到3D显示效果，还可能会感受到眩晕、眼胀等不良反应，故此处为3D显示的死区。

为了防止3D显示死区的出现，在本发明实施例中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个，边缘视点为各视区组中与另一个视区组相邻的视点，在本实施例的具体情境中，向用于显示第一视区的亚像素组输入单色的画面信号，即向图4中的各亚像素列3中的1a、1b和1c输入单色的画面信号，此时，第一视区始终为单色的画面，同时，向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号，并且由于一个亚像素组对应显示一个视点的图像，故而所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个。

若用户的双眼位于上述3D显示的死区时，对应单色的画面视区的一只眼睛看到的为单色的画面，而对应所述单色的画面视区的相邻视区的另一只眼睛能看到对应视区的图像，则此时用户能看到2D图像，但这彻底消除了裸眼3D显示的死区，位于其它位置的用户仍然能够看到清晰理想的3D显示效果。

一般来说，所述单色的画面信号可为黑色画面信号，也可以为白色画面信号、红色画面信号和灰色画面信号等其它单色的画面信号。

在本实施例的技术方案中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；并且向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。此时，处于3D显示死区处的用户只能看到2D图像，则用户在观看过程中不会再由于处于死区而看不到理想的3D画面，还受到眩晕、眼胀等困扰；进一步地，该实现方法简单易行，实现成本低，易于推广。

实施例三

本发明实施例提供一种裸眼3D显示装置，如图7所示，该装置包括：

分组模块11，用于以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

假设此时显示屏上每一行有4个像素，每一个像素由红、绿、蓝三个亚像素构成，故此时如图4所示，显示屏上共十二列亚像素。

设此时的视点个数为四个，并以列为单位将各亚像素组合，如图4所示，将各亚像素列3中的1a、1b和1c组成用于显示第一视点的第一亚像素组，将各亚像素列3中的2a、2b和2c组成用于显示第二视点的第二亚像素组，将各亚像素列3中的3a、3b和3c组成用于显示第三视点的第三亚像素组，以及将各亚像素列3中的4a、4b和4c组成用于显示第四视点的第四亚像素组。在具体情境中，这四个亚像素组共同配合提供用户3D显示效果。

需要说明的是，前文中所提出的以列为单位将各列亚像素组合成亚像素组的方式为最简单的组合方式，其余仍有多种组合方式，如图5所示，假设此时显示屏的分辨率为2*3，共有6个像素，18个亚像素4，可将图5中的亚像素4中的1-1、2-2以及3-3分为一个亚像素组，1-2、2-3和3-4分为一个亚像素组，其余各亚像素4的分组情况类推。但无论组合方式如何，通过显示多个视点的图像为提供用户3D显示的效果相同。

信号模块12，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个。

所述信号模块12还用于向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。

在现有技术中，每一个亚像素组对应显示一个视点的图像。再经过视差屏障或者透镜光栅的作用，各亚像素组所发出的光在距离显示屏一定距离处形成多个清晰成像的视区，如图6所示。

设此时的视点个数为四个，如图2所示，可在用户面前清晰呈现分别对应第一视点的多个视区，对应第二视点的多个视区，对应第三视点的多个视区以及对应第四视点的多个视区，为了描述方便，将对应第一视点的多个视区统称为第一视区，将对应第二视点的多个视区统称为第二视区，将对应第三视点的多个视区统称为第三视区，以及将对应第四视点的多个视区统称为第四视区。上述视区所显示的图像分别为对某一场景不同角度进行拍摄而得到的图像，各角度之间具有一定角度差。第一视区至第四视区各个视区所显示的图像仅有由于拍摄角度的不同导致的细微差别，四个视区1中两两相邻的视区可互相配合让用户看到理想的3D显示效果。

为了方便描述，将图2中的依次相邻的第一视区、第二视区、第三视区和第四视区命名为一个视区组2。当用户的右眼位于组内第一视区、第二视区、第三视区中的任一个视区时，左眼必定位于能够与所述三个视区之一配合形成3D效果的同组内的相邻的另一视区，如图2所示，当用户的右眼位于第二视区时，则左眼必定位于与第二视区相邻的第三视区，此时用户能观看到理想的3D显示效果。

在现有技术中，为了让多个用户都能观看到3D效果，各亚像素组发出的光经过视差屏障或透镜光栅的作用后呈现多个视区组2，每一个视区组2紧密连接另一个视区组2，这就会产生如图2中所示的，一个视区组2的第四视区与另一个视区组2的第一视区相邻，此处的用户的右眼位于一个视区组2的第四视区，而左眼位于另一视区组2的第一视区，此时用户不但无法观看到3D显示效果，还可能会感受到眩晕、眼胀等不良反应，故此处为3D显示的死区。

为了防止3D显示死区的出现，在本发明实施例中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个，边缘视点为各视区组中与另一个视区组相邻的视点，在本实施例的具体情境中，向用于显示第一视区的亚像素组输入单色的画面信号，即向图4中的各亚像素列3中的1a、1b和1c输入单色的画面信号，此时，第一视区始终为单色的画面，同时，向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号，并且由于一个亚像素组对应显示一个视点的图像，故而所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个。

若用户的双眼位于上述3D显示的死区时，对应显示单色的画面视区的一只眼睛看到的为单色的画面，而对应所述单色的画面视区的相邻视区的另一只眼睛能看到对应的视频图像，则此时用户能看到2D图像，但这彻底消除了裸眼3D显示的死区，位于其它位置的用户仍然能够看到清晰理想的3D显示效果。

一般来说，所述单色的画面信号可为黑色画面信号，也可以为白色画面信号、红色画面信号和灰色画面信号等其它单色的画面信号。

在本实施例的技术方案中，向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；并且向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。此时，处于3D显示死区处的用户只能看到2D图像，则用户在观看过程中不会再由于处于死区而看不到理想的3D画面，还受到眩晕、眼胀等困扰；进一步地，该实现方法简单易行，实现成本低，易于推广。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种裸眼3D显示方法，其特征在于，包括：

向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个，一个亚像素组对应显示一个视点的图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述单色的画面信号为黑色的画面信号。

5.一种裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：

信号模块，用于向用于显示边缘视点的亚像素组输入单色的画面信号，所述边缘视点为视区组两侧边缘视点中的一个；

所述信号模块还用于向除输入单色的画面信号的亚像素组之外的各亚像素组输入视点图像信号；

其中，所述亚像素组的个数比所述视点个数多一个，一个亚像素组对应显示一个视点的图像。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

分组模块，用于以列为单位，将各列亚像素组合成亚像素组。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述单色的画面信号为黑色画面信号。

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