CN102263985B - 一种立体投影设备的质量评价方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于立体投影显示技术领域，提供了一种立体投影设备的质量评价方法、装置及系统。其中的方法包括：根据用户输入的评价项目信号，通过一图像采集单元获取投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；根据获取的图像，计算评价项目相应的测量值，并将测量值与预存的最大偏差值比较后显示。本发明根据评价项目的不同，实时分时的对多幅投影图像进行获取和处理，可以实现左右光路相对偏移或旋转评价、左右光路色度亮度评价、左眼串扰值评价和右眼串扰值评价，相对于现有技术而言，评价范围广，有利于全面综合的分析影响立体投影设备的质量因素，从而提高了立体投影设备的显示质量，减小了观看不舒适以及伪立体显示等现象对人眼的影响。

Description

一种立体投影设备的质量评价方法、装置及系统

技术领域

本发明属于立体投影显示技术领域，尤其涉及一种立体投影设备的质量评价方法、装置及系统。

背景技术

立体投影作为立体显示的一种应用，其基本原理是将具有相应视差的左眼图像和右眼图像分别输送给观察者的左眼和右眼，以使得观察者能够感知到立体深度，形成立体感，其中的视差是指人的左右眼分别从不同位置和角度观看同一物体时在双眼视网膜结像出现微小的水平像位差。当输送给观察者的左眼图像和右眼图像具有相对偏移或旋转，或者存在色度亮度的不一致，或者产生串扰时，观察者都会产生观看不舒适或伪立体显示等现象，降低了立体显示质量。

为此，在立体投影设备的后期检测过程中，需要对立体投影中各立体参数进行测量及反馈，并对这些参数对立体投影设备的质量影响进行评估，以指导立体投影设备的结构装配，并对立体投影设备进行出厂前的装调，其中的立体参数包括了左右光路相对偏移及旋转、左右光路色度亮度不一致以及左右眼串扰值。

现有技术利用照相机或摄像机等设备获取投影设备的投影图像，并对投影图像的颜色进行失真校正处理。然而，现有技术对立体投影设备的质量研究很少，同时，缺乏相应的评价立体投影设备的质量的方法及装置，即是说，现有技术无法实现对包括左右光路相对偏移及旋转、左右光路色度亮度不一致以及左右眼串扰值在内的立体参数的测量及反馈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立体投影设备的质量评价方法，旨在解决现有技术无法实现对包括左右光路相对偏移及旋转、左右光路色度亮度不一致以及左右眼串扰值在内的立体参数的测量及反馈的问题。

本发明是这样实现的，一种立体投影设备的质量评价方法，所述方法包括以下步骤：

接收用户输入的评价项目信号，并根据所述评价项目信号，通过一图像采集单元获取投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

根据获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较后显示。

上述方法中，当所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转，或左右光路色度亮度不一致性时，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体可以包括以下步骤：

通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道在所述投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；

通过所述图像采集单元获取所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存。

进一步地，当所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体可以包括以下步骤；

计算保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点；

计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息；

根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；

将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较。

此时，所述方法在所述并将所述测量值与预存的最大偏差值比较后显示的步骤之后，还可以包括以下步骤：当计算得到的所述位置信息差超过预存的所述最大位置信息差时，固定所述投影设备中一显示面板，并调整投影设备中另一显示面板的位置，直到所述位置信息差小于预存的所述最大位置信息差。

当所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体可以包括以下步骤：

对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图；

计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；

将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较。

此时，所述方法在所述并将所述测量值与预存的最大偏差值比较后显示的步骤之后，还可以包括以下步骤：当计算得到的所述平均灰度差值超过预存的所述最大平均灰度差值时，调整所述投影设备中显示面板的驱动信号，以改变光路的色度和亮度值，直到所述平均灰度差值小于预存的所述最大平均灰度差值。

上述方法中，当所述评价项目是左眼串扰值时，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体可以包括以下步骤：通过所述图像采集单元获取经一立体眼镜左眼镜片透射的、所述投影设备左路投影通道在所述投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道和所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的立体特征图像并保存；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体可以包括以下步骤：通过所述图像采集单元获取经一立体眼镜右眼镜片透射的、所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存；通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道和右路投影通道在所述投影屏幕上投影的立体特征图像并保存。

进一步地，当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体可以包括以下步骤：对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值；根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较。

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体可以包括以下步骤：对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值；根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

本发明的另一目的在于提供了一种立体投影设备的质量评价装置，所述装置包括：

信号接收模块，用于接收用户输入的评价项目信号；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

图像获取模块，用于根据所述信号接收模块接收到的所述评价项目信号，通过一图像采集单元获取所述投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；

计算模块，用于根据所述图像获取模块获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值；

比较模块，用于将所述计算模块计算得到的所述测量值与预存的最大偏差值比较；

显示模块，用于显示所述比较模块的比较结果；

所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算模块用于计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点、还用于计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息、还用于根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较；

所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图、然后计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较；

当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

本发明的另一目的在于提供了一种立体投影设备的质量评价系统，所述系统置于一投影屏幕的图像显示侧，所述系统包括图像采集单元、置于所述图像采集单元与所述投影屏幕之间的立体眼镜、连接所述图像采集单元的数据传输单元、以及连接所述传输单元的计算机，所述计算机包括一立体投影设备的质量评价装置，所述装置包括：

信号接收模块，用于接收用户输入的评价项目信号；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

连接所述数据传输单元的图像获取模块，用于根据所述信号接收模块接收到的所述评价项目信号，通过所述图像采集单元获取所述投影设备在所述投影屏幕上相应的投影图像；

计算模块，用于根据所述图像获取模块获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值；

比较模块，用于将所述计算模块计算得到的所述测量值与预存的最大偏差值比较；

显示模块，用于显示所述比较模块的比较结果；

所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算模块用于计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点、还用于计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息、还用于根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较；

所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图、然后计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较；

当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

本发明提供的立体投影设备的质量评价方法根据评价项目的不同，实时分时的对多幅投影图像进行获取和处理，可以实现左右光路相对偏移或旋转评价、左右光路色度亮度评价、左眼串扰值评价和右眼串扰值评价，相对于现有技术而言，评价范围广，有利于全面综合的分析影响立体投影设备的质量因素，从而提高了立体投影设备的显示质量，减小了观看不舒适以及伪立体显示等现象对人眼的影响，特别适用于立体投影设备在研发过程中的结构优化设计、装配效率提高以及后期检测过程中对立体投影设备的显示质量的评价。

附图说明

图1是本发明提供的立体投影设备的质量评价方法的流程图；

图2A是本发明中，左路投影特征图像和右路投影特征图像的一种像素排布方式图；

图2B是本发明中，左路投影特征图像和右路投影特征图像的另一种像素排布方式图；

图2C是本发明中，左路投影特征图像和右路投影特征图像的再一种像素排布方式图；

图2D是本发明中，左路投影特征图像和右路投影特征图像的再一种像素排布方式图；

图3是本发明中，对偏振式立体投影仪投影图像进行左右光路相对偏移或旋转评价时采用的黑白棋盘图的示意图；

图4是本发明提供的立体投影设备的质量评价装置的原理图；

图5是本发明提供的立体投影设备的质量评价系统的原理图；

图6A是本发明提供的实施例中，色度亮度不一致性评价时左路投影特征图像直方图；

图6B是本发明提供的实施例中，色度亮度不一致性评价时右路投影特征图像直方图；

图6C是图6A和图6B的直方图对比图；

图7A是本发明提供的实施例中，色度亮度不一致性评价时R通道左右路图像的灰度直方图；

图7B是本发明提供的实施例中，色度亮度不一致性评价时G通道左右路图像的灰度直方图；

图7C是本发明提供的实施例中，色度亮度不一致性评价时B通道左右路图像的灰度直方图；

图8A是本发明提供的实施例中，左眼串扰值测量时左路投影特征图像的灰度直方图；

图8B是本发明提供的实施例中，左眼串扰值测量时立体特征图像的灰度直方图；

图8C是图8A和图8B的直方图对比图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术的不足，本发明提供的立体投影设备的质量评价方法根据评价项目的不同，实时分时的对多幅投影图像进行获取和处理。

图1是本发明提供的立体投影设备的质量评价方法的流程。

在步骤S101中，接收用户输入的评价项目信号，并根据该评价项目信号，通过一图像采集单元获取投影设备在投影屏幕上相应的投影图像。其中的图像采集单元可以是照相机、摄像机等现有各种具有图像采集功能的设备或装置；其中的评价项目可以是左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值。

当评价项目是左右光路相对偏移或旋转，或左右光路色度亮度不一致性时，通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：通过一图像采集单元获取投影设备左路投影通道在投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；通过一图像采集单元获取投影设备右路投影通道在投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存。左路投影特征图像和右路投影特征图像共同构成了立体特征图像对，其像素排布可以有多种方式，如棋盘式、九点式等，如图2A、图2B、图2C和图2D分别示出了几种像素排布方式。

当评价项目是左眼串扰值时，通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：通过一图像采集单元获取经一立体眼镜左眼镜片透射的、投影设备左路投影通道在投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；通过一图像采集单元获取投影设备左路投影通道和右路投影通道在投影屏幕上投影的立体特征图像并保存。

当评价项目是右眼串扰值时，通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：通过一图像采集单元获取经一立体眼镜右眼镜片透射的、投影设备右路投影通道在投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存；通过一图像采集单元获取投影设备左路投影通道和右路投影通道在投影屏幕上投影的立体特征图像并保存。

在步骤S102中，根据获取的图像，计算评价项目相应的测量值，并将该测量值与预存的最大偏差值比较后显示。

当评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，计算评价项目相应的测量值，并将该测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点；计算子像素精度的特征点坐标，以确定左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息；根据左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为测量值；将计算得到的位置信息差与预存的作为最大偏差值的最大位置信息差进行比较。

此时，本发明在步骤S102之后，还可以包括以下步骤：当根据比较结果，计算得到的位置信息差超过预存的作为最大偏差值的最大位置信息差时，固定投影设备中一显示面板，并调整投影设备中另一显示面板的位置，直到位置信息差小于预存的所述最大位置信息差。

当评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，计算评价项目相应的测量值，并将该测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得左路投影特征图像的灰度直方图和右路投影特征图像的灰度直方图；计算左路投影特征图像和右路投影特征图像的平均灰度差值作为测量值；将计算得到的平均灰度差值与预存的作为最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较。

此时，本发明在步骤S102之后，还可以包括以下步骤：当根据比较结果，计算得到的平均灰度差值超过预存的作为最大偏差值的最大平均灰度差值时，调整投影设备中显示面板的驱动信号，以改变光路的色度和亮度值，直到平均灰度差值小于预存的所述最大平均灰度差值。

当评价项目是左眼串扰值时，计算评价项目相应的测量值，并将该测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得左路投影特征图像的平均灰度值和立体特征图像的灰度值；根据左路投影特征图像的平均灰度值和立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；将计算得到的左眼串扰值与预存的作为最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较。

当评价项目是右眼串扰值时，计算评价项目相应的测量值，并将该测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得右路投影特征图像的平均灰度值和立体特征图像的灰度值；根据右路投影特征图像的平均灰度值和立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；将计算得到的右眼串扰值与预存的作为最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

下面以投影设备为偏振式立体投影仪、图像采集单元为照相机为例说明上述评价过程，本领域技术人员应当了解，投影设备不限于偏振式立体投影仪，而可以是其他类型的投影设备，如时序式立体投影仪，当投射设备为偏振式立体投影仪时，投影屏幕应为金属屏幕，立体眼镜为偏振眼镜：

当对偏振式立体投影仪投影图像进行左右光路相对偏移或旋转评价时，可以采用两幅相同的黑白棋盘图作为立体特征图对，如图3所示，具体实现时，也可以采用两幅具有其它排布方式的图作为立体特征图对。首先开启偏振式立体投影仪左路投影通道，将左路图像投影在金属屏幕上，形成左路投影特征图像；之后开启照相机，获取该左路投影特征图像并保存；同理，获取右路投影特征图像并保存；之后，采用函数cvFindchessboardcornerGuesses计算得到左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点，再使用OpenCV函数cvFindCornersubpix迭代计算得到子像素精度的特征点坐标，从而确定了左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，之后计算位置信息差，并将该位置信息差与预存的最大位置信息差进行比较。该最大位置信息差又可以进一步包括最大相对平移向量和最大相对旋转角度，例如，当预存的最大相对平移向量为±（2.500mm,2.500mm,0.500mm），最大相对旋转角度为（R_x,R_y,R_z）=±（5.0°，5.0°，1.0°），其中R_x,R_y,R_z分别为图像相对于坐标系O-xyz中轴x、y、z的旋转角度，投影屏幕位于xOy平面上，而通过上述评价过程得到左路投影特征图像和右路投影特征图像之间的相对平移向量为（2.059mm,-2.367mm,0.226mm），其处于预存的最大相对平移向量的范围内，因此相对平移的评价结果符合要求；通过上述测试得到的左路投影特征图像和右路投影特征图像之间的相对旋转矩阵为 $\left(\begin{array}{ccc}0.015491& -0.000267& -0.001153\\ -0.000245& -0.015482& 0.005296\\ 0.005238& -0.001186& -0.000016\end{array}\right),$ 将该相对旋转矩阵转换为欧拉角为（R_x,R_y,R_z）=（18.8°，-18.7°，-0.9°），其超出了预存的最大相对旋转角度，因此相对旋转的检测结果不符合要求，此时，保持一显示位置不动，调整另一显示面板绕x、y轴的旋转角度，然后重新按照上述步骤进行评价，直到位置信息差小于预存的所述最大位置信息差。

当对偏振式立体投影仪投影图像进行右光路色度亮度不一致性评价时，采用两幅相同的彩色棋盘图作为立体特征图像对，具体实现时，也可以采用两幅具有其它排布方式的图作为立体特征图对。首先开启偏振式立体投影仪左路投影通道，将左路图像投影在金属屏幕上，形成左路投影特征图像；之后开启照相机，获取该左路投影特征图像并保存；同理，获取右路投影特征图像并保存；之后对左路投影特征图像和右路投影特征图像进行图像处理，获取左路投影特征图像直方图（如图6A所示）、右路投影特征图像直方图（如图6B所示）、左路投影特征图像和右路投影特征图像的直方图对比（如图6C所示）、R通道左右路图像的灰度直方图（如图7A所示）、G通道左右路图像的灰度直方图（如图7B所示）以及B通道左右路图像的灰度直方图（如图7C所示），在图7A、图7B和图7C中，虚线为左路投影特征图像的R、G、B三通道灰度直方图，实线为右路投影特征图像的R、G、B三通道灰度直方图；同时计算每个直方图中的平均灰度值，之后与预存的最大平均灰度差值进行比较。例如，预存的整体最大平均灰度差值为5.0，R、G、B三通道的最大平均灰度差值分别为5.0、3.0、5.0，而通过上述评价过程得到左路投影特征图像和右路投影特征图像的平均灰度值分别为123.26、119.3，其平均灰度差值为3.9，小于预存的最大平均灰度差值，因此，评价结果符合要求；通过上述评价过程得到左路投影特征图像和右路投影特征图像之间R、G、B三通道的平均灰度差值分别为3.60、1.4、9.7，其中，R和G通道的平均灰度差值小于预设的R和G两种颜色的最大平均灰度差值，而B通道的平均灰度差值大于预设的B通道的最大平均灰度差值，此时，调整显示面板的驱动信号，使得左路投影特征图像和右路投影特征图像的B通道颜色趋近相同，然后重新按照上述步骤进行评价，直到平均灰度差值小于预存的所述最大平均灰度差值。

当对偏振式立体投影仪投影图像进行左眼串扰值评价时，采用纯黑-纯白图作为立体特征图像对，具体实现时，也可以采用两幅具有其它排布方式的图作为立体特征图对，并将偏振眼镜左眼镜片置于照相机前。首先开启偏振式立体投影仪左路投影通道，将左路图像投影在金属屏幕上，形成左路投影特征图像；之后开启照相机，获取该左路投影特征图像并保存；同时开启偏振式立体投影仪左路投影通道和右路投影通道，将立体特征图像对投影在金属屏幕上，形成立体特征图像；之后固定照相机位置不动，获取该立体特征图像并保存。之后，对保存的左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得左路投影特征图像的灰度直方图（如图8A所示）、立体特征图像的灰度直方图（如图8B所示）以及左路投影特征图像和立体特征图像的直方图对比图（如图8C所示），并且计算左路投影特征图像的平均灰度值H₁和立体特征图像的灰度值H₂，则左眼串扰值X_L为：

之后将该左眼串扰值与预存的最大左眼串扰值进行比较。例如，预存的最大左眼串扰值为10.0%，而通过上述评价过程得到的左路投影特征图像的平均灰度值H₁为107.1，立体特征图像的灰度值H₂为110.6，则左眼串扰值为3.2%，其处于预设的最大左眼串扰值范围内，因此左眼最大串扰值检测结果符合设计要求。

本发明还提供了一种立体投影设备的质量评价装置，图4示出了本发明提供的立体投影设备的质量评价装置的原理。

该立体投影设备的质量评价装置包括：信号接收模块11，用于接收用户输入的评价项目信号；图像获取模块12，用于根据信号接收模块11接收到的评价项目信号，通过一图像采集单元获取投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；计算模块13，用于根据图像获取模块12获取的图像，计算评价项目相应的测量值；比较模块14，用于将计算模块13计算得到的测量值与预存的最大偏差值比较；显示模块15，用于显示比较模块14的比较结果。

其中，图像获取模块12根据评价项目信号获取相应图像的详细步骤、计算模块13计算评价项目相应的测量值的详细步骤、以及比较模块14的比较过程如上所述，在此不再赘述。

本发明还提供了一种立体投影设备的质量评价系统，如图5示出了本发明提供的立体投影设备的质量评价系统的原理。

本发明提供的立体投影设备的质量评价系统置于投影屏幕图像显示侧，包括：图像采集单元22、置于图像采集单元22与投影屏幕之间的立体眼镜21、连接图像采集单元22的数据传输单元23、以及连接数据传输单元23的计算机24。计算机24进一步包括一如上所述的立体投影设备的质量评价装置，数据传输单元23连接该立体投影设备的质量评价装置中的图像获取模块12。

其中的数据传输单元23由选取的图像采集单元22而定，当图像采集单元22为数字摄像器件时，数据传输单元23为一数据传输线；当图像采集单元22为模拟摄像器件时，数据传输单元23包括连接模拟摄像器件的信号采集卡，以及连接在信号采集卡和计算机24之间的数据传输线。

本发明提供的立体投影设备的质量评价方法根据评价项目的不同，实时分时的对多幅投影图像进行获取和处理，可以实现左右光路相对偏移或旋转评价、左右光路色度亮度评价、左眼串扰值评价和右眼串扰值评价，相对于现有技术而言，评价范围广，有利于全面综合的分析影响立体投影设备的质量因素，从而提高了立体投影图像的质量，减小了观看不舒适以及伪立体显示等现象对人眼的影响，特别适用于立体投影设备在研发过程中的结构优化设计、装配效率提高以及后期检测过程中对立体投影图像质量的评价。另外，本发明提供的立体投影设备的质量评价装置采用通用设备部件组合而成，相对于昂贵的专用测试仪器，具有简单实用、成本低的优势，便于推广和应用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种立体投影设备的质量评价方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

接收用户输入的评价项目信号，并根据所述评价项目信号，通过一图像采集单元获取投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

根据获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较后显示；

所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤；计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点；计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息；根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较；

所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图；计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较；

当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值；根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算所述评价项目相应的测量值，并将所述测量值与预存的最大偏差值比较的步骤具体包括以下步骤：对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值；根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

2.如权利要求1所述的立体投影设备的质量评价方法，其特征在于，所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转，或左右光路色度亮度不一致性，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：

通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道在所述投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；

通过所述图像采集单元获取所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存。

3.如权利要求1所述的立体投影设备的质量评价方法，其特征在于，所述方法在所述并将所述测量值与预存的最大偏差值比较后显示的步骤之后，还包括以下步骤：当计算得到的所述位置信息差超过预存的所述最大位置信息差时，固定所述投影设备中一显示面板，并调整投影设备中另一显示面板的位置，直到所述位置信息差小于预存的所述最大位置信息差。

4.如权利要求1所述的立体投影设备的质量评价方法，其特征在于，所述方法在所述并将所述测量值与预存的最大偏差值比较显示后的步骤之后，还包括以下步骤：当计算得到的所述平均灰度差值超过预存的所述最大平均灰度差值时，调整所述投影设备中显示面板的驱动信号，以改变光路的色度和亮度值，直到所述平均灰度差值小于预存的所述最大平均灰度差值。

5.如权利要求1所述的立体投影设备的质量评价方法，其特征在于，当所述评价项目是左眼串扰值时，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：通过所述图像采集单元获取经一立体眼镜左眼镜片透射的、所述投影设备左路投影通道在所述投影屏幕上投影的左路图像作为左路投影特征图像并保存；通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道和所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的立体特征图像并保存；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述通过一图像采集单元获取相应的图像的步骤具体包括以下步骤：通过所述图像采集单元获取经一立体眼镜右眼镜片透射的、所述投影设备右路投影通道在所述投影屏幕上投影的右路图像作为右路投影特征图像并保存；通过所述图像采集单元获取所述投影设备左路投影通道和右路投影通道在所述投影屏幕上投影的立体特征图像并保存。

6.一种立体投影设备的质量评价装置，其特征在于，所述装置包括：

信号接收模块，用于接收用户输入的评价项目信号；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

图像获取模块，用于根据所述信号接收模块接收到的所述评价项目信号，通过一图像采集单元获取所述投影设备在投影屏幕上相应的投影图像；

计算模块，用于根据所述图像获取模块获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值；

比较模块，用于将所述计算模块计算得到的所述测量值与预存的最大偏差值比较；

显示模块，用于显示所述比较模块的比较结果；

所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算模块用于计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点、还用于计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息、还用于根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较；

所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图、然后计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较；

当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

7.一种立体投影设备的质量评价系统，所述系统置于一投影屏幕的图像显示侧，所述系统包括图像采集单元、置于所述图像采集单元与所述投影屏幕之间的立体眼镜、连接所述图像采集单元的数据传输单元、以及连接所述传输单元的计算机，其特征在于，所述计算机包括一立体投影设备的质量评价装置，所述装置包括：

信号接收模块，用于接收用户输入的评价项目信号；所述评价项目包括左右光路相对偏移或旋转、左右光路色度亮度不一致性、左眼串扰值或右眼串扰值；

连接所述数据传输单元的图像获取模块，用于根据所述信号接收模块接收到的所述评价项目信号，通过所述图像采集单元获取所述投影设备在所述投影屏幕上相应的投影图像；

计算模块，用于根据所述图像获取模块获取的图像，计算所述评价项目相应的测量值；

比较模块，用于将所述计算模块计算得到的所述测量值与预存的最大偏差值比较；

显示模块，用于显示所述比较模块的比较结果；

所述评价项目是左右光路相对偏移或旋转时，所述计算模块用于计算保存的左路投影特征图像和右路投影特征图像的对应的特征点、还用于计算所述特征点在某一世界坐标系中的坐标，以确定所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息、还用于根据所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息，计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的位置信息差作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述位置信息差与预存的作为所述最大偏差值的最大位置信息差进行比较；

所述评价项目是左右光路色度亮度不一致性时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和右路投影特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图和所述右路投影特征图像的整体灰度直方图以及R、G、B三个通道各自的灰度直方图、然后计算所述左路投影特征图像和右路投影特征图像的整体平均灰度差值以及R、G、B三个通道各自的平均灰度差值作为所述测量值；然后所述比较模块将计算得到的所述平均灰度差值与预存的作为所述最大偏差值的最大平均灰度差值进行比较；

当所述评价项目是左眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述左路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述左路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算左眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述左眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大左眼串扰值进行比较；

当所述评价项目是右眼串扰值时，所述计算模块用于对保存的所述右路投影特征图像和立体特征图像分别进行图像处理，获得所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值、然后用于根据所述右路投影特征图像的平均灰度值和所述立体特征图像的灰度值计算右眼串扰值；所述比较模块将计算得到的所述右眼串扰值与预存的作为所述最大偏差值的最大右眼串扰值进行比较。

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