CN102375241B - 开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 - Google Patents
开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102375241B CN102375241B CN 201010251392 CN201010251392A CN102375241B CN 102375241 B CN102375241 B CN 102375241B CN 201010251392 CN201010251392 CN 201010251392 CN 201010251392 A CN201010251392 A CN 201010251392A CN 102375241 B CN102375241 B CN 102375241B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- synchronizing signal
- lock
- out pulse
- window
- anaglyph spectacles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
本发明提供一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，包括以下步骤：A.接收同步信号；B.判断同步信号的同步脉冲是否在预设的指定同步脉冲间隔的窗口内；C.同步信号的同步脉冲在窗口内则根据同步脉冲产生中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭。本发明提供了一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，利用开窗技术设计出微秒级的窗口大小，有效地滤除快门式立体眼镜接收到的杂波，减少重影、关断、闪烁等现象，提高快门式立体眼镜性能，增加观众观看立体效果的舒适度，减少头晕等不良感受。
Description
技术领域
本发明涉及立体显示技术，尤其涉及一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法。
背景技术
近年来“立体显示将成为继高清显示之后的一个新的技术飞跃”这一观点已是学术界和工业界的共识。立体显示器运用广泛，能满足在信息与通讯、广播、医疗、教育、军事、游戏、动画、虚拟现实、工业自动化等领域立体显示的需求，有着深远的发展前景。
现有的立体显示系统主要基于双目视差的原理，即有一定视差的左右眼视频分别进入观众的左右眼，经大脑合成后获得深度信息从而感知3D立体效果。从实现的技术上看，立体显示系统可分为三类：被动式、主动式和裸眼式。被动式包含偏光式和滤色式，即眼镜被动地接收立体显示器发出的光，根据自身的特性滤除部分光并允许部分光通过，从而达到左右眼视频分别进入左右眼的目的；主动式主要指快门式，即立体显示系统交替地显示左右眼视频，同时发出场同步信号，快门眼镜根据场同步信号主动地开关自己的左右镜片，达到左右眼视频分别进入左右眼的目的；裸眼式立体显示系统顾名思义不需要眼镜，在显示器的前面加了一层物质进行分光，使得在特定的位置左眼只看到左视频右眼只看到右视频。裸眼式和偏光式成本较高，且技术不成熟，滤色式因为滤除了部分色彩而使得颜色不真实，而快门式因能显示真实的色彩且成本不高而成为立体显示系统进入家庭的首选。
主动式立体显示系统优点突出，缺点也很明显，主要的缺点来自快门眼镜。目前的快门眼镜不仅笨重，而且性能不稳定，表现出比较严重的重影、闪烁或抖动。主动式立体显示系统结构框图如图1所示，由立体显示器10、同步信号发射器20和快门式立体眼镜30三部分组成，立体显示器10交替地显示左右眼视频，同时产生一个周期性的场同步信号，同步信号发射器20跟立体显示器10相连，把场同步信号以红外的方式发射给快门式立体眼镜30；快门式立体眼镜30接收红外信号并解析出场同步信号，把场同步信号作为中断信号来控制左右眼镜片的开关，达到左眼视频播放时开左眼镜片、右眼视频播放时开右眼镜片的目的。
现有能用于快门式立体眼镜的红外接收头一般工作在近红外区域(700～2,000nm)，载波频率一般在100k以内。这个波长和频率段上很容易受到其他红外发射源的干扰，如发光源(如电灯)或其他的红外遥控设备(如电视、空调等的遥控设备)。同时，红外接收头本身因为技术的原因存在不稳定的因素，在特定的条件(比如人手接近接收头时)也会产生干扰脉冲。受杂波干扰后的场同步信号的示意图如图2所示，途中脉冲1、3和5是场同步信号，脉冲2和4为杂波，杂波出现的位置是不确定的。
如上所述，场同步信号作为中断信号来控制左右眼镜片的开关。接收头接收场同步信号的同步脉冲，送给眼镜主MCU的中断口，主MCU一收到中断就对左右镜片的开关进行同步一次。如果送入眼镜主MCU中断口的同步脉冲跟立体显示器发出的场同步信号一致的话，显示器上播左眼视频时左镜片打开，播右眼视频时右镜片打开，观众能在感受不到任何异样的情况下享受3D效果。但如果送入眼镜的主MCU中断口的同步脉冲中含有杂波，在没有容错的条件下，杂波也会被当成同步脉冲触发中断去驱动眼镜开关一次，这样眼镜的开关与屏上左右视频的播放就不同步了，会出现关断、闪烁或叠影的效果，影响3D观看效果。快门式立体眼镜性能的不稳定主要来自这些杂波的干扰，如果不采用容错技术或采用不合理的容错技术滤除杂波，快门式立体眼镜就会出现上述的重影、闪烁或抖动的现象。
发明内容
本发明提供了一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，利用开窗技术滤除快门式立体眼镜接收到的杂波，提高快门式立体眼镜性能。
本发明的技术方案如下：
一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，包括以下步骤：
A.接收同步信号；
B.判断同步信号的同步脉冲是否在预设的指定同步脉冲间隔的窗口内；
C.同步信号的同步脉冲在窗口内则根据同步脉冲产生中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，所述步骤B具体包括：
B1.以同步信号的周期为基准设定窗口，设定同步脉冲间隔时间范围；
B2.通过计数器对同步信号的相邻两同步脉冲间隔时间进行计数；
B3.判断计数器的计数时间是否在同步脉冲间隔时间范围内。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，所述步骤B具体包括：
B4.根据同步信号的周期内立体眼镜中处理器运行的主循环次数设定计数窗口，设定同步脉冲间隔计数范围；
B5.记录在同步信号的相邻两同步脉冲间隔时间内处理器运行的主循环次数；
B6.判断该运行次数值是否在同步脉冲间隔计数范围内。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，所述步骤B4具体包括：
B41.分别计算立体眼镜中处理器的主循环响应中断时的运行时间和不响应中断时的运行时间；
B42.计算同步信号的周期内处理器运行的主循环次数，其中，主循环运行次数等于同步信号的周期减去主循环响应中断时的运行时间后，除以主循环不响应中断时的运行时间，然后再加一；
B43.对计算获得的主循环运行次数取整作为计数窗口的下限，取整后加一作为计数窗口的上限，设定同步脉冲间隔计数范围。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，在所述步骤B中，通过在处理器运行的主循环中增加空指令进行延时来调整主循环的运行时间和计数窗口精度。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，所述步骤C还包括：同步信号的同步脉冲不在窗口内则判断立体眼镜是否开机并同步，是则以立体眼镜中的定时器产生的中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭，否则不控制镜片。
所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其中，在所述步骤C中，当同步脉冲产生的中断与定时器产生的中断同时出现时，以同步脉冲产生的中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭。
本发明提供了一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，利用开窗技术设计出微秒级的窗口大小，有效地滤除快门式立体眼镜接收到的杂波，减少重影、关断、闪烁等现象，提高快门式立体眼镜性能，增加观众观看立体效果的舒适度，减少头晕等不良感受。
附图说明
图1为现有主动式立体显示系统的框图；
图2为受杂波干扰后的场同步信号的示意图；
图3为本发明开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法较佳实施方式的流程图。
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。
本发明提供的技术方案是：采用适当的开窗技术来控制快门式立体眼镜接收同步信号的时间，达到滤除杂波的目的，从而消除快门式立体眼镜因杂波干扰而引起的闪烁。具体地说，根据快门式立体眼镜的系统性能设计合适的窗口，含杂波的同步信号的同步脉冲落入窗口内时快门式立体眼镜产生响应去驱动镜片，控制镜片的开关，如同步信号的脉冲在窗口之外则眼镜不做响应，按预设的频率继续运行。
理论上无杂波的场同步信号是周期性的，即从场同步信号的一个同步脉冲到下一个同步脉冲的时间间隔是一定的，但因为立体显示系统硬件性能的不稳定，这个时间存在毫秒(ms)级的波动，如果从一个同步脉冲到来时开始计数，下一个正确的同步脉冲到来时这个计数的数值在ms级上会在一个很小范围内波动，这个小范围被定义为窗口。对于场同步信号，两个相邻脉冲的时间间隔不能设成一个确定的值，而是判断是否落入窗口，如果落入这个窗口，就被视为正确的同步脉冲，驱动眼镜同步一次；如果在窗口之外，就舍弃这个脉冲，眼镜按预设频率运行。一般而言，杂波很少能落入到这个窗口里，即使落入了，也可近似地认为是同步脉冲而不会导致眼镜的关断、闪烁或重影的现象。
如上所述，两个正确的同步脉冲之间的时间间隔因为硬件的不稳定会在ms级上有一定的波动，即相邻两同步脉冲之间的时间间隔会存在ms级的差别，计数的过程要能体现这个差别，即计数要在微秒(us)级上进行。如果快门式立体眼镜的系统资源允许，可用主处理器(MCU)的计数器来进行计数。如果主MCU没有这样多余的计数器资源，也可通过计数主程序的主循环的运行次数来计时。
本发明提供的方法中即通过主循环次数进行计时，一般快门式立体眼镜主MCU的时钟频率数量级为兆M，则主MCU运行一条指令的时间在微秒(us)级上，这也满足了在us级上计数的要求。因此如果通过计数主程序的主循环运行次数来计时，其方法如下：在主循环里加入一段nop()空指令进行延时，然后计数主循环运行的次数。空指令的多少即空指令的运行时间视窗口的精度要求而定，精度要求高则空指令少，要求低则多。如果空指令的数量和主程序的其他操作一定，主循环运行一次的时间就一定，设为t微秒(实际应用中可用示波器量出)，两个相邻的无杂波干扰但有波动的同步脉冲之间的时间间隔就可用主循环的运行次数来表示，如式(1)所示：
T＝N*t
(N1＜＝N＜＝N2) (1)
其中，同步脉冲之间的时间间隔为T，主循环的运行次数为N，波动时运行次数的上限为N2，下限为N1。
在选择窗口值的上下边界即主循环运行次数的上下限时，可直接选用上述式(1)中的N1和N2，但这样的选取会使得窗口上下边界之差在毫秒(ms)级，即窗口太大，不能有效地滤除杂波，防止闪烁。两同步脉冲之间的时间间隔会有波动，这样的波动不是无规律的，基本在场同步信号周期的附近波动，因此窗口值可从主循环运行次数的理论值出发进行选取。
在实际的快门式立体眼镜系统中，在主循环运行过程中响应中断和不响应中断的运行时间是不一样的。设响应中断的主循环运行时间为t1，不响应中断的主循环运行时间为t2(t1和t2均可由示波器量出)，从一个中断到下一个中断来临的时间内，运行了1次t1，和N-1次t2，则两同步脉冲间的时间间隔可如式(2)所示：
T＝t1+(N-1)*t2 (2)
则由式(2)可得出N的理论值：
N＝(T-t1)/t2+1 (3)
其中T为同步脉冲的周期，场同步信号的频率为50hz时T＝20ms，频率为60hz时T＝I 6.67ms。
一般而言，由式(3)得出的N不会恰好是一个整数，设其相邻的两个整数为Ns和Nb。实际主循环的运行次数NR应该是一个整数，等于Ns或Nb，所以窗口值的上限Wt和下限Wb取值可如式(4)所示：
Wb＝取整(N)
(3)
Wt＝取整(N)+1
当Wb＜＝NR＜＝Wt时，实际运行次数NR落入窗口内，将驱动眼镜同步一次；如果NR＞Wt或NR＜Wb时，实际运行次数NR落入窗口之外，将被视为杂波而舍弃，眼镜按预设的开关频率运行。
本发明立体眼镜的同步信号开窗容错方法较佳实施方式的流程如图3所示，包括步骤：
S1、接收同步信号；
S2、MCU对应接收到的同步信号产生外部中断；
S3、判断计数是否在范围内，是则进入步骤S4，否则进入步骤S6；
S4、控制镜片；
S5、等待下一个外部中断；
S6、计数器清零并重新计数；
S7、判断眼镜是否已经同步，是则进入步骤S8，否则进入步骤S9；
S8、以定时器的中断控制镜片；
S9、镜片保持关闭状态。
以上流程详细说明如下：
当快门式立体眼镜的接收头解析出一个脉冲时，不管此脉冲是同步信号的脉冲还是杂波脉冲，都由MCU产生外部中断；然后判断相应的计数是否在范围内，即脉冲是否落入窗口；如果脉冲没有落入窗口，当眼镜还没启动并与立体显示起同步时，继续保持镜片的关闭，当眼镜已经启动并与立体显示器同步时，眼镜的状态由内部的定时器通过定时中断来控制；如果脉冲落入窗口，则控制镜片，例如设置左眼镜片开右眼镜片关，同时设置定时器的时间为脉冲周期的一半，并打开定时器，以定时器的中断控制镜片，当定时器计数完毕后，进入定时器中断，关闭左眼镜片打开右眼镜片，重新设置定时器时间为脉冲周期的一半，然后等待下一个同步脉冲或下一个定时器中断；当脉冲引起的外部中断早于定时器中断时，右眼镜片打开不到半个周期时被关闭重新打开左眼镜片；当脉冲中断晚于定时器中断时，定时器中断先打开左眼镜片关闭右眼镜片，当脉冲中断来时再次打开左眼镜片关闭右眼镜片，即左眼镜片打开的时间稍长于脉冲周期的一半，上述左眼镜片打开稍长右眼镜片打开稍短的时间都非常有限，在微秒级，不会引入明显的叠影；当脉冲中断与定时器中断同时到来时，可以通过设置标签使得脉冲中断优先获得响应。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，包括以下步骤：
A.接收同步信号；
B.判断同步信号的同步脉冲是否在预设的指定同步脉冲间隔的窗口内；
C.同步信号的同步脉冲在窗口内则根据同步脉冲产生中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭；
其中，所述步骤B具体包括：
B4.根据同步信号的周期内立体眼镜中处理器运行的主循环次数设定计数窗口，设定同步脉冲间隔计数范围；
B5.记录在同步信号的相邻两同步脉冲间隔时间内处理器运行的主循环次数；
B6.判断该运行次数值是否在同步脉冲间隔计数范围内；
所述步骤B4具体包括：
B41.分别计算立体眼镜中处理器的主循环响应中断时的运行时间和不响应中断时的运行时间；
B42.计算同步信号的周期内处理器运行的主循环次数，其中，主循环运行次数等于同步信号的周期减去主循环响应中断时的运行时间后，除以主循环不响应中断时的运行时间，然后再加一；
B43.对计算获得的主循环运行次数取整作为计数窗口的下限，取整后加一作为计数窗口的上限，设定同步脉冲间隔计数范围。
2.根据权利要求1所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其特征在于：在所述步骤B中，通过在处理器运行的主循环中增加空指令进行延时来调整主循环的运行时间和计数窗口精度。
3.根据权利要求1所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其特征在于：所述步骤C还包括：同步信号的同步脉冲不在窗口内则判断立体眼镜是否开机并同步，是则以立体眼镜中的定时器产生的中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭，否则不控制镜片。
4.根据权利要求3所述的开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法，其特征在于：在所述步骤C中，当同步脉冲产生的中断与定时器产生的中断同时出现时，以同步脉冲产生的中断控制立体眼镜的镜片开启或关闭。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010251392 CN102375241B (zh) | 2010-08-11 | 2010-08-11 | 开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010251392 CN102375241B (zh) | 2010-08-11 | 2010-08-11 | 开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102375241A CN102375241A (zh) | 2012-03-14 |
| CN102375241B true CN102375241B (zh) | 2013-11-06 |
Family
ID=45794081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201010251392 Expired - Fee Related CN102375241B (zh) | 2010-08-11 | 2010-08-11 | 开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102375241B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108881891A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-23 | 深圳市未来感知科技有限公司 | 3d眼镜及3d眼镜的镜片控制方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1254241A (zh) * | 1999-01-05 | 2000-05-24 | 天津三维显示技术有限公司 | 无闪烁光同步时分立体电视技术 |
| CN1330281A (zh) * | 2000-06-21 | 2002-01-09 | 艾派克科技股份有限公司 | 一种无线3维眼镜用信号自动跟踪系统 |
-
2010
- 2010-08-11 CN CN 201010251392 patent/CN102375241B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1254241A (zh) * | 1999-01-05 | 2000-05-24 | 天津三维显示技术有限公司 | 无闪烁光同步时分立体电视技术 |
| CN1330281A (zh) * | 2000-06-21 | 2002-01-09 | 艾派克科技股份有限公司 | 一种无线3维眼镜用信号自动跟踪系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102375241A (zh) | 2012-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102196285B (zh) | 调整3d图像质量的方法和3d显示设备 | |
| KR20090101623A (ko) | 3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한영상시청장치 | |
| JP2012050132A (ja) | 立体映像表示システム及び立体映像表示システムの制御方法 | |
| JP2011139456A (ja) | ３ｄグラスの駆動方法及びこれを用いた３ｄグラスと３ｄディスプレイ装置 | |
| WO2012021835A2 (en) | Apparatus, method and article for generating a three dimensional effect using active glasses | |
| US20110149052A1 (en) | 3d image synchronization apparatus and 3d image providing system | |
| CN102375241B (zh) | 开关式立体眼镜的同步信号开窗容错方法 | |
| CN102193199A (zh) | 双视显示方法和系统,以及显示装置和快门眼镜 | |
| CN102196275B (zh) | 立体显示系统及其同步容错方法 | |
| JP5023243B2 (ja) | 表示装置、眼鏡装置及び映像システム | |
| US8698880B2 (en) | System and method for time multiplexed stereo display and display apparatus | |
| JP5107482B2 (ja) | 表示装置、眼鏡装置及び映像システム | |
| CN102457735B (zh) | 一种兼容性3d快门眼镜的实现方法 | |
| CN102714750B (zh) | 眼镜装置以及影像系统 | |
| KR20120040947A (ko) | 3차원 디스플레이 장치 및 3차원 영상 처리방법 | |
| KR101389074B1 (ko) | 비-정수 플래쉬 비율을 갖는 3ｄ 프로젝션 시스템 | |
| KR20110138976A (ko) | 영상 분배 장치, 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 영상 분배 방법 | |
| US20130002836A1 (en) | 3d display apparatus and 3d display method thereof | |
| CN103347193B (zh) | 快门眼镜、控制快门眼镜的控制系统及方法 | |
| CN210168146U (zh) | 一种使用单一同步信息的3d和2d画面显示系统 | |
| CN103179425B (zh) | 3d图像的显示方法和3d液晶电视 | |
| CN103163778A (zh) | 校准时钟脉冲的装置及其方法 | |
| CN103500559A (zh) | 一种3d显示控制方法及3d显示设备 | |
| CN103760674A (zh) | 一种主动快门式3d画质改善方法和系统 | |
| CN103139582A (zh) | 快门开关时序调整装置及其调整方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131106 Termination date: 20200811 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |