CN102547313A - 一种立体视频播放系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立体视频播放系统实现的方法，包括一下步骤：S100，视频播放器对立体片源的左右眼视频加以不同的标记；S200，视频播放器交替播放标记好的视频片源；S300，3D左右画面同步发生器，对播放的视频片源的每一帧图像进行检测，检测判断是左视频的标记还是右视频的标记，根据所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置或显示装置。本发明通过视频播放器标记的方式，丰富了现有视频播放产品及方法的单一方式，此方式的软硬件开发容易、成本低，并且使得视频播放产品的成本降低。本发明的系统兼容性强，在nvidia的显卡和ATI的显卡上均能应用。满足了更多的使用群体。
Description
技术领域
本发明涉及一种立体视频播放系统，尤其是一种新的标记和区分左右眼视频的方法及立体播放系统。
背景技术
日常生活中人们是用两只眼睛来观察周围具有空间立体感的外界景物的。3D电影就是利用双眼立体视觉原理，使观众能从银幕上获得三维空间感视觉影像的电影。具体就是利用一套设备使人们左眼和右眼分别只能看到3D片源里的左眼和右眼应该看到的图像。
目前常用的立体系统主要有三种方法：
1、补色法：把左右立体图像转换成互为补色图片合成在同一幅图像上，然后用相对应的颜色的眼镜去滤色观看左右图像，这种方法的优点是成本比较低也容易实现，缺点是图像的颜色严重缺失，很容易造成视觉疲劳。
2、快门法：把左右立体图像分别交替播放，然后用液晶开关眼镜去相对应的闭合来看到左右图像。目前在PC机上的应用主要是nvidia的3D幻镜，但是这种系统只用nvidia的显卡，并且要安装相应的驱动才能实现，而ATI的显卡却无法使用。
3、偏振光法：把左右画面分别用两个装有偏振镜的放映机播放，把左右图像同时投到金属荧幕上，两个偏振光的振动方向互成直角。观看者戴上相应的偏振光眼镜就可以看到立体效果，此方法的缺点也是亮度降
低的很严重，并且仪器成本很高不适合普通消费者使用。
发明内容
为了解决上述不足，提供了一种立体视频播放系统及其方法，所述技术方案如下：
一种立体视频播放系统，该系统包括
视频播放器，用于对立体片源的左右眼视频加以不同的标记，并交替播放立体视频；
3D左右画面同步发生器，用于对立体片源的每一帧图像进行检测，根据检测到所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置或显示装置；
显示装置，用于显示视频图像；
所述视频播放器与3D左右画面同步发生器联接，3D左右画面同步发生器与显示装置或观看装置联接。
所述系统还包括观看装置：3D快门眼镜。
所述显示装置为两个。
所述系统将两个显示装置与3D左右画面同步发生器设为一体。
所述3D左右画面同步发生器还包括，
视频解码芯片，用于把模拟信号或者差分视频信号转化成数字信号；
图像检测处理器，用于检测视频解码芯片转化后的数字图像中每一帧的标记，然后根据检测到左右标记控制信号发射器发射同步信号；
信号发射器，用于在图像检测处理器的控制下发射同步信号给观看装置或显示装置。
一种立体视频播放系统实现的方法，包括一下步骤：
S100，视频播放器对立体片源的左右眼视频加以不同的标记；
S200，视频播放器交替播放标记好的视频片源；
S300，3D左右画面同步发生器，对播放的视频片源的每一帧图像进行检测，检测判断是左视频的标记还是右视频的标记，根据所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置或显示装置。
所述观看装置为3D快门眼镜。
所述步骤S100，更具体为立体片源的左右图像加以不同的标记，所述标记像素用不同的颜色区分或者用所述标记像素某一位用奇偶区分。
所述步骤S300，更具体为，
S301，将视频信号转化成数字信号；
S302，图像检测处理器实时检测转化后的数字信号，根据所述信号检测每一个画面的标记；
S303，发射器在图像检测处理器的控制下发射同步信号给观看装置或显示装置。
所述步骤S303，更具体为，所述发射器在根据检测到的标记发射同步信号给3D快门眼镜，若是左眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使左镜打开，右镜关闭的信号；若是右眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使右镜打开，左镜关闭的信号。
所述步骤S303，更具体为，所述发射器根据检测到的标记发射同步信号给显示装置的驱动芯片，若是左眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给左眼的显示装置，使得左眼的视频在左眼的显示装置上显示，若是右眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给右眼的显示装置，使得右眼的视频在右眼的显示装置上显示。
本发明的优点：
1.本发明通过视频播放器标记的方式，丰富了现有视频播放产品及方法的单一方式，此方式的软硬件开发容易、成本低，并且使得视频播放产品的成本降低。
2.本发明的系统兼容性强，在nvidia的显卡和ATI的显卡上均能应用。满足了更多的使用群体。
3.本发明头戴式显示器的通过两个独立的超小型液晶显示器分别为左右眼睛显示图像，而这个特点非常符合立体视频的播放。人类之所以看到立体世界是因为左右眼有视差，两个独立的超小型液晶显示器非常适合实现这个视差，只要分别显示左右眼的画面就行了，而且可以同时显示。该产品完全可以避免颜色缺失、亮度降低和闪烁感。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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。
图1是本发明系统一实施例结构框图；
图2是本发明系统另一实施例结构框图；
图3是本发明头戴式立体显示器的内部硬件结构图；
图4是本发明方法一实施例的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，一种立体视频播放系统，包括：PC机或者是笔记本电脑上设有视频播放器，pc机视频接口是VGA接口，用于对立体片源的左右眼视频加以不同的标记，并交替播放立体视频。例如：把左眼图像的第一行变为黑色，而右眼变为白色、或者是左眼图像的某一区域像素全部改为奇数，而右眼图像对应的区域改为偶数等方法以及在此基础上的变形。其中：VGA(Video GraphicsArray)是IBM在1987年随PS/2机一起推出的一种视频传输标准，具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在彩色显示器领域得到了广泛的应用。所述视频播放器只要安装在主机上，均可以实现其功能。
3D左右画面同步发生器，用于对立体片源的每一帧图像进行检测，根据所述图像中的标记发射相应的同步信号给3D快门眼镜。所述3D左右画面同步发生器还包括视频解码芯片，用于把模拟信号或者差分视频信号转化成数字信号，所述模拟信号通过AD转换芯片转化成数字信号；所述差分视频信号通过DVI解码芯片转化成数字信号；图像检测处理器，用于检测视频解码芯片转化成的数字图像中每一帧的标记，然后根据检测的左右标记控制红外信号发射器的发射同步信号；红外信号发射器，用于在图像检测处理器的控制下发射红外同步信号。所述红外信号发射器，也支持其他方式的发射器，如：可以是无线的发射器或其他。
刷新频率为100HZ以上显示器，用于显示视频图像；
以及3D快门眼镜，根据3D左右画面同步发生器发射的信号，控制在左右眼镜的开关，从而可以观看到刷新频率为100HZ以上的显示装置上的立体视频图像；
其中，视频播放器架构：
Idiov3DPlayer基于Directshow架构实现，其中前面是功能模块，括号内是中文解释。
1)IdiovPhotoSourceFilter(播放图片文件的源DirectShow滤镜)。
2)Idiov3DTransformFilter(播放图片文件的源)，将多种格式的立体视频转换为用户指定的输出格式。
IdiovRV3DRenderFilter(realvision模式视频输出DirectShow滤镜)：立体视频格式转换DirectShow滤镜，将多种格式的立体视频转换为用户指定的输出格式。
工作原理：
立体视频源由Splitter Filter分离成音视频流，音频流由系统自带的解码器解码输出。视频流由系统自带的解码器解码，解码后推送到Idiov3DTransformFilter进行立体视频格式转换，并将转换后的视频流推送到后面的RenderFilter输出显示。当输出模式选择为RV3D输出时，由IdiovRV3DRenderFilter为左右画面添加标记。
如图2所示，一种立体视频播放系统，包括：
PC机或者是笔记本电脑上设有视频播放器，pc机视频接口为DVI接口，用于对立体片源的左右眼视频加以不同的标记，并交替播放立体视频。其中：DVI(Digital Visual Interface)，即数字视频接口。它是1999年由Silicon Image、Intel(英特尔)、Compaq(康柏)、IBM、HP(惠普)、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同组成DDWG(Digital Display Working Group，数字显示工作组)推出的接口标准。
3D左右画面同步发生器，用于对立体片源的每一帧图像进行检测，根据所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置。所述3D左右画面同步发生器还包括视频解码芯片，用于把模拟信号或者差分视频信号转化成数字信号，所述模拟信号通过AD转换芯片转化成数字信号；所述差分视频信号通过DVI解码芯片转化成数字信号。图像检测处理器，用于检测视频解码芯片转化成的数字图像中每一帧的标记，然后根据集体的左右标记控制信号发射器的发射同步信号；信号发射器，用于在图像检测处理器的控制下发射同步信号。
头戴式视频显示器，用于显示视频图像，把3D左右画面同步发生器和头戴式视频显示器以及观看装置做到一起，同步信号直接给头戴式视频显示器。
头戴式显示器的一个特点就是有两个独立的超小型液晶显示器分别为左右眼睛显示图像，而这个特点非常符合立体视频的播放。人类之所以看到立体世界是因为左右眼有视差，两个独立的超小型液晶显示器非常适合实现这个视差，只要分别显示左右眼的画面就行了，而且可以同时显示。
如图3所示，所述图像检测处理器中有检测芯片，以及液晶板的驱动芯片，以及左右两边的液晶板。
一实施例，如图4所示，一种立体视频播放方法，具体包括以下步骤：
S100，视频播放器对立体片源的左右眼视频加以不同的标记。所述标记为第一行用不同的颜色区分或者把第一行颜色中的RGB的某一位用奇偶区分；或者把左眼图像的第五行变为黑色，而右眼变为白色；或者是左眼图像的某一区域像素全部改为奇数，而右眼图像对应的区域改为偶数，等方法以及在此基础上的变形。左右眼画面的标记方式也可以有其他形式，只要能有区别即可。
S200，视频播放器交替播放标记好的视频片源；
S301，视频解码芯片将模拟信号或者差分视频信号转化成数字信号；所述模拟信号通过AD转换芯片转化成数字信号；所述差分视频信号通过DVI解码芯片转化成数字信号，所述转化后的数字信号为RGB数字信号、行场同步、像素时钟和数据有效指示信号。
S302，图像检测处理器实时的检测转化后的数字信号，根据所述信号去检测每一个画面的标记，检测判断是左视频的标记还是右视频的标记。
步骤S303，更具体为，步骤S303，更具体为，所述发射器在根据检测到的标记发射同步信号给3D快门眼镜，若是左眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使左镜打开，右镜关闭的信号；若是右眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使右镜打开，左镜关闭的信号。
另一实施例，如图6所示，一种立体视频播放方法，具体步骤与前述基本相同，不同之处在于：步骤S303，更具体为，所述发射器根据检测到的标记发射同步信号给显示装置的驱动芯片，若是左眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给左眼的显示装置，使得左眼的视频在左眼的显示装置上显示，若是右眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给右眼的显示装置，使得右眼的视频在右眼的显示装置上显示。
两台显示器也可以有两个驱动芯片，分别驱动其左右显示器的开关及显示。
头戴式显示器一端，用一个芯片实时的去检测每一帧第一行的颜色，如果是白色就通知液晶板的驱动芯片把图像缓存到右缓存，反之放到左缓存，然后液晶板驱动芯片分别从左右缓存以60Hz的频率取图像放到对应的左右液晶显示器上。
红外同步发生器工作过程
两种情况：
1.pc机视频接口是VGA接口：先用一个AD转换芯片把VGA的模拟视频信号转换成数字信号，转换完的信号主要是：RGB数字信号、行场同步、像素时钟和数据有效指示信号。然后mcu实时的检测这些信号，根据这信号去检测每一个画面的标记。
例如：如果把右眼的画面标记第一行的像素全部是黑，左眼的画面标记第一行的像素全部是白。mcu在实时监测的过程是：在每一个场同步来了之后去检测行同步和数据有效指示信号，每一个行同步代表新的一行数据的开始(数据有效指示信号有效时才是有效数据，其他的数据是消隐区间的无效数据，不去采集)，当画面的第一行有效数据开始时，在像素时钟下去采集每一个像素，然后判断这一行像素的颜色用来指示红外发射器发送左右同步信号。
2.pc机视频接口DVI接口：在DVI的接口情况下，只是把AD转换芯片换成DVI的解码芯片就可以了，DVI里面的数据经过解码芯片变成RGB数字信号、行场同步、像素时钟和数据有效指示信号。后面就和上面的一样了。
左右眼画面的标记方式也可以有其他形式，例如，把左右眼画面的第一行颜色改为其他的颜色或者第一行的数据改为右眼是奇数左眼是偶数等等；
红外同步信号也是可以自己定义的。例如，打开眼镜右眼关闭左眼的信号时一个20us的高电平后是2.7ms的低电平最后加两个20us的高电平，打开眼镜的左眼关闭右眼的信号时两个20us的高电平后接着给2.7ms的低电平最后加两个20us的高电平。总之是左右信号只要有区别就可以了，当然快门眼镜要能检测到这种区别。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.立体视频播放系统，其特征在于：该系统包括
视频播放器，用于对立体片源的左右眼视频加以不同的标记，并交替播放立体视频；
3D左右画面同步发生器，用于对立体片源的每一帧图像进行检测，根据检测到所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置或显示装置；
显示装置，用于显示视频图像；
所述视频播放器与3D左右画面同步发生器联接，3D左右画面同步发生器与显示装置或观看装置联接。
2.根据权利要求1所述的立体视频播放系统，其特征在于：所述系统还包括观看装置：3D快门眼镜。
3.根据权利要求1所述的立体视频播放系统，其特征在于：所述显示装置为两个。
4.根据权利要求3所述的立体视频播放系统，其特征在于：所述系统将两个显示装置与3D左右画面同步发生器设为一体。
5.根据权利要求1所述的立体视频播放系统，其特征在于：所述3D左右画面同步发生器还包括，
视频解码芯片，用于把模拟信号或者差分视频信号转化成数字信号；
图像检测处理器，用于检测视频解码芯片转化后的数字图像中每一帧的标记，然后根据检测到左右标记控制信号发射器发射同步信号；
信号发射器，用于在图像检测处理器的控制下发射同步信号给观看装置或显示装置。
6.一种立体视频播放系统实现的方法，其特征在于，包括一下步骤：
S100，视频播放器对立体片源的左右眼视频加以不同的标记；
S200，视频播放器交替播放标记好的视频片源；
S300，3D左右画面同步发生器，对播放的视频片源的每一帧图像进行检测，检测判断是左视频的标记还是右视频的标记，根据所述图像中的标记发射相应的同步信号给观看装置或显示装置。
7.根据权利要求6所述的立体视频播放方法，其特征在于：步骤S100，更具体为立体片源的左右图像加以不同的标记，所述标记像素用不同的颜色区分或者用所述标记像素某一位用奇偶区分。
8.根据权利要求6或7所述的立体视频播放方法，其特征在于：步骤S300，更具体为，
S301，将视频信号转化成数字信号；
S302，图像检测处理器实时检测转化后的数字信号，根据所述信号检测每一个画面的标记；
S303，发射器在图像检测处理器的控制下发射同步信号给观看装置或显示装置。
9.根据权利要求8所述的立体视频播放方法，其特征在于：步骤S303，更具体为，所述发射器在根据检测到的标记发射同步信号给3D快门眼镜，若是左眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使左镜打开，右镜关闭的信号；若是右眼的标记，则发射给3D快门眼镜，使右镜打开，左镜关闭的信号。
10.根据权利要求8所述的立体视频播放方法，其特征在于：步骤S303，更具体为，所述发射器根据检测到的标记发射同步信号给显示装置的驱动芯片，若是左眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给左眼的显示装置，使得左眼的视频在左眼的显示装置上显示，若是右眼的标记，驱动芯片发送驱动信号给右眼的显示装置，使得右眼的视频在右眼的显示装置上显示。
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120704 |