CN102780909B - 一种视频图像处理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种视频图像处理方法和装置，在输入一3D视频图像，其包含左视点图像和右视点图像，根据所述左视点图像和所述右视点图像获得第一补偿图像和第二补偿图像，并插入至所述所述左视点图像和所述右视点图像中，经倍频逐行刷新显示为所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像的四帧图像，所述四帧图像累加效果为所述左视点图像或所述右视点图像。本发明解决了现有的快门式3D显示技术中裸眼观看时会存在重影现象的技术问题，可以在显示3D视频图像时，同时获得无重影的2D视频图像，实现2D和3D同时兼容显示，达到不同人群可同时收看到2D和3D图像的目的。

Description

一种视频图像处理方法和系统

技术领域

本发明涉及电视显示技术领域，特别一种视频图像处理方法和系统。

背景技术

随着3D显示技术的发展，人们足不出户便可享受3D高清视频，而快门式3D电视以能够保持画面原始分辨率的优势，给人们带来高品质的3D视频享受。

图1为现有的快门式3D显示技术的原理示意图，如图1所示，快门式3D显示技术中，左、右视点图像交替显示，在电视显示右视点图像时，3D眼镜中的右镜片开启，而左镜片关闭，以接收右视点图像；显示左视点图像时，3D眼镜中的左镜片开启，而右镜片关闭，以接收左视点图像。因此，用户的左眼和右眼分别观看到左视点图像和右视点图像，从而在大脑合成3D影像。

但是，发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述快门式3D显示技术至少存在缺点如下：

现有的快门式3D显示技术在电视上提供3D显示的同时，用户必须使用3D眼镜才可以观看到清晰的3D影像。但是，对于那些没有戴3D眼镜的用户(即裸眼用户)来说，由于电视上在不断交替地显示左视点图像和右视点图像，而左视点图像和右视点图像是在不同视点下的同一影像，其存在着视觉位移差，因此其在裸眼观看时会存在重影现象，影响裸眼用户的观看效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的快门式3D显示技术所存在的缺陷，而提供一种新的视频图像处理方法和系统，其可以在显示3D视频图像时，同时获得无重影的2D视频图像，解决裸眼观看时会存在重影现象的技术问题，实现2D和3D同时兼容显示，达到不同人群可同时收看到2D和3D图像的目的。

为实现上所述目的，本发明提出一种视频图像处理方法，应用于包含有显示屏的电子设备中，所述视频图像处理方法包括：输入3D视频图像，将其处理为包括左视点图像和右视点图像；根据所述左视点图像和所述右视点图像，计算第一补偿图像和第二补偿图像；在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像；倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像；其中，所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或右视点图像的显示效果的倍数。

为实现上所述方法，还提出一种视频图像处理系统，所述系统包括：图像格式分离处理单元、补偿图像计算单元、图像重组处理单元、图像倍频逐行刷新显示单元。所述图像格式分离处理单元用于将输入的3D视频图像处理为包括左视点图像和右视点图像；所述补偿图像计算单元与所述图像格式分离处理单元连接，用于根据所述左视点图像和所述右视点图像，计算出第一补偿图像和第二补偿图像；所述图像重组处理单元，与所述补偿图像计算单元连接，用于在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像；所述图像倍频逐行刷新显示单元，用于倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。其中，所述补偿图像计算单元计算出的所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，使所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或右视点图像的显示效果的倍数。

本发明提供一种视频图像处理的方法和系统具有以下优点：

第一，本发明是在左视点图像和右视点图像中插入第一补偿图像和第二补偿图像，且左视点图像、第一补偿图像、右视点图像、第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或者右视点图像的显示效果的倍数，因此在使用3D眼镜进行观看时，在显示左视点图像时，可开启3D眼镜的左镜片而关闭其右镜片以总是接收到左视点图像；在显示右视点图像时，可开启3D眼镜的右镜片而关闭其左镜片以总是接收到右视点图像，从而实现3D图像的显示。而在未使用3D眼镜时，由于人眼看到的是连续图像的累加效果，而本发明中左视点图像、第一补偿图像、右视点图像、第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或者右视点图像的显示效果的倍数，因此人眼看到的显示图像或者是左视点图像或者是右视点图像，而并非如现有技术中左视点图像与右视点图像的累加效果，因此其不会产生重影现象，可获取良好的2D图像显示效果。

第二，由于本发明可实现用户在未使用3D眼镜时，由于人眼看到的显示图像或者是左视点图像或者是右视点图像，其不会产生重影现象，可获得良好的2D图像显示效果，解决了裸眼观看时会存在重影现象的技术问题，实现2D和3D同时兼容显示，达到不同人群可同时收看到2D和3D图像的目的。

附图说明

下面的附图仅仅是本发明的示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为现有技术快门式3D技术原理图；

图2为实施例一的视频图像处理方法的流程及图像信号转换示意图；

图3为实施例二的视频图像处理方法的流程及图像信号转换示意图；

图4为实施例三的视频图像处理方法的流程及图像信号转换示意图；

图5为实施例四的视频图像处理方法的流程及图像信号转换示意图；

图6为实施例五的视频图像处理方法的流程及图像信号转换示意图；

图7为本发明一种视频图像处理系统框架图；

图8为本发明第一系统元件连接图；

图9为本发明第二系统元件连接图；

图10为本发明第三系统元件连接图；

图11为本发明3D接收装置的快门3D眼镜的时序图；

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方案及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可视频图像处理方法和系统及视频图像处理系统，详细说明如后。

本发明的实施例中的技术方案为提供一种视频图像处理方法和系统，总体思路如下：

本发明是对3D视频图像插入补偿图像并进行倍频处理以在一帧视频输入周期内显示四帧图像，人眼看到的是四帧图像显示累加效果，使显示累加效果为左视点图像或右视点图像的显示效果的倍数，因此在裸眼观看时，人眼看到的显示图像或者是左视点图像或者是右视点图像，而并非如现有技术中左视点图像与右视点图像的累加效果，因此其不会产生重影现象，可获取良好的2D图像显示效果。

为了使本发明所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本发明，下面结合附图，通过具体实施例对本发明技术方案作详细描述，本发明以刷新率240Hz分辨率1920*1080液晶屏、输入视频图像的频率为60Hz为最佳实施例进行解释。

实施例一：

如图2所示，一种视频图像处理方法包括如下步骤：

步骤101：左右视点图像生成，将输入视频图像处理成左右部或上下部排列左视点图像L和右视点图像R；

步骤102：左右视点图像压缩处理，将左视点图像L和右视点图像R分别压缩成分辨率为960*540图像；

步骤103：计算图像补偿处理，根据左视点图像L和右视点图像R计算出第一补偿图像A和第二补偿图像A’，其中，假设左视点图像中任意一个像素点的数据为l，而右视点图像中此像素点的数据为r，而第一补偿图像中此像素点的数据为a，第二补偿图像中此像素点的数据为a′；

在计算过程中，任意一个的像素点的数据应当满足公式a+a′＝(n-l)l-r或a+a′＝(n-l)r-l，其中，n为大于2的自然数。

也就是说，在本发明中，对于每一个左视点图像和对应的右视点图像，可按照上述公式依次计算从第1行第1像素至第960像素，然后第2行第1像素至第960像素，至第540行的第960像素中每一个像素在第一补偿图像中的数据a和在第二补偿图像中的数据a′，从而获得对应的第一补偿图像A和第二补偿图像A’。

其中，优选地，n可以设计为自然数3时，执行方案a+a′＝2l-r或a+a′＝2r-l。

在一帧3D视频输入周期内，显示屏刷新了四帧图像，但实际显示累加效果为三帧左视点图像或者三帧右视点图像的累加效果，也就是相当于显示一帧黑屏和三帧左或右视点图像，故累加显示2D图像时，其亮度会有一定降低。

在选择执行方案a+a′＝2l-r时，可得到第一补偿图像所述像素点的数据a为l，第二补偿图像所述像素点的数据为a′为l-r；也可得到所述数据a为l-r，所述数据a′为l；同理，还可以得到所述数据a和所述数据a′相同，即所述数据a和所述数据a′为(2l-r)/2；当然从公式也可得到其他的所述数据a和a′，在此不再赘述。

在选择执行公式a+a′＝2r-l的方案，可得到所述数据a为r，所述数据a′为r-l；也可得到所述数据a为r-l，所述数据a′为r；同理，还可以使所述数据a和所述数据a′相同，即所述数据a和所述数据a′为(2r-l)/2；当然从公式也可得到其他的所述数据a和所述数据a′，不再赘述。

当然，n也可以设计为自然数4，其中n＝4为最佳实施例，执行方案a+a′＝3l-r或a+a′＝3r-l。

在一帧3D视频输入周期内，显示屏显示刷新了四帧图像，实际显示累加图像效果与四帧左视点图像或右视点图像显示相同，亮度得到最佳还原，得到最佳2D图像显示效果。

可以选择执行公式a+a′＝3r-l的方案，可得到所述数据a为r，所述数据a′为2r-l；也可得到所述数据a为2r-l，所述数据a′为r；同理，还可以使所述数据a和所述数据a′相同，可得到所述数据a和所述数据a′同为(3r-l)/2；当然从公式也可得到其他的所述数据a和所述数据a′，不再赘述。

可以选择执行公式a+a′＝3l-r的方案，可得到所述数据a为l，所述数据a′＝为2l-r；也可得到所述数据a为2l-r，所述数据a′为l；同理，还可以使所述数据a和所述数据a′相同，可得到所述数据a和所述数据a′同为(3l-r)/2；当然从公式也可得到其他的所述数据a和所述数据a′，不再赘述。

n也可以选择大于5自然数时，执行a+a′＝4l-r或a+a′＝4r-l。

在一帧3D视频输入周期内，实际显示累加图像效果相当于多显示一帧图像，显示2D图像亮度提高，但易造成高亮部分饱和。

可以选择执行公式a+a′＝4l-r的方案，可得到所述数据a为l，所述数据a′为3l-r；也可得到所述数据a为3l-r，所述数据a′为l；同理，还可以使所述数据a和所述数据a′相同，可得到所述数据a和所述数据a′同为(4l-r)/2；当然从公式也可得到其他的a和a′，不再赘述。

也可以选择执行公式a+a′＝4r-l的方案，可得到所述数据a为r，所述数据a′为3r-l；也可得到所述数据a为3r-l，所述数据a′为r；同理，还可以使所述数据a和所述数据a′相同，可得到所述数据a和所述数据a′同为(4r-l)/2；当然从公式也可得到其他的a和a′，不再赘述。

理论上n可以选择大于5的自然数，但n选择大于5时，显示2D图像亮度极易饱和，n不建议选择大于5自然数，可以选择的执行方案的推导，不再赘述。

进一步，由所述数据a得到第一补偿图像A，由所述数据a′得到第二补偿图像A′。

其中，上述计算所述数据a和所述数据a′中，最佳选择方案为n为4，且所述数据a和所述数据a′相同，即a＝a′＝(3l-r)/2或a＝a′＝(3r-l)/2，其中，执行a＝a′＝(3l-r)/2，还是a＝a′＝(3r-l)/2效果是等同的。

n选择自然数4，显示所述四帧图像累加显示效果正是四帧所述左视点图像L或右视点图像R的效果相同，显示2D图像亮度没有损失，最佳还原2D图像效果。

其中，所述执行a＝a′＝(3l-r)/2，还是a＝a′＝(3r-l)/2效果是等同的，因为计算所述数据a和所述数据a′方法简单，且显示所述四帧图像亮度均匀，为最佳计算方案。

同时，上述计算所述数据a和所述数据a′时，执行公式a+a′＝(n-1)l-r还是a+a′＝(n-1)r-l是等效的，因为执行前公式时，所述四帧图像累加显示效果为左视点图像L的效果，而执行后公式时，所述四帧图像累加显示效果为右视点图像R的效果，左视点图像L和右视点图像R的2D图像效果是等同的。

步骤104：图像重组，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′。

进一步的，所述在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

将左视点图像L、右视点图像R分别压缩成分辨率为960*540图像；

在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，其中，插入的第一补偿图像A和第二补偿图像A′分别为960*540图像；

将左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′重组成1920*1080/60Hz新的图像；

其中，第一补偿图像A和第二补偿图A′根据压缩处理后的左视点图像L和右视点图像R进行计算处理而产生。

进一步的，将左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′重组成新的图像，具体包括：

将压缩处理后左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′依序重组成新的图像，其中重组后新的图像其分辨率为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′的分辨率之和，即1920*1080。

其中，所述重组图像的左上部、右上部、左下部、右下部图像顺序具体包括：左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；或左视点图像L、右视点图像R、第一补偿图像A和第二补偿图像A′。

步骤105：倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

其中，左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′显示累加效果为左视点图像L或右视点图像R的显示效果的倍数。

进一步的，所述步骤倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述新的图像中的左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′分别行点和场线放大一倍，以生成分辨率为1920*1080/240Hz的相应图像；

依次显示倍频处理后的左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

进一步的，左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′分别行点和场线放大一倍，以生成分辨率为1920*1080/240Hz的相应图像，进一步还包括：

通过图像倍频处理方法，分别行点和场线放大一倍，以将左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′分别处理为分辨率为1920*1080/240Hz的对应图像，将所述重组图像逐行刷新显示成四帧图像；

其中，所述四帧图像显示顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

其中，所述行点和场线放大一倍的方法，插入行点和场线可以是直接重复行点和场线的方法，也可以插入相邻行点和场线的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

实施例二：

如图3所示，一种视频图像处理方法包括如下步骤：

步骤201：左右视点图像生成，将输入视频中图像处理成左右部为左视点图像L和右视点图像R，并处理成1920*1080/60Hz的图像格式输出；

其中，左视点图像L为960*1080的图像，右视点图像为960*1080的图像。

步骤202：计算图像补偿处理，根据左视点图像L和右视点图像R，计算第一补偿图像A和第二补偿图像A′。

进一步的，所述根据左视点图像L和右视点图像R，计算第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

其中，左视点图像L中任意一个像素点的数据为l，而右视点图像中所述像素点的数据为r，而第一补偿图像中所述像素点的数据为a，第二补偿图像中所述像素点的数据为a′；

计算第一补偿图像所述像素点的数据为a和第二补偿图像所述像素点的数据为a′，相应的任意一个的像素点数据满足公式a+a′＝(n-1)l-r或a+a′＝(n-1)r-l，且n为大于2的自然数，从第1行第1像素至第960个像素，然后第2行第1像素至第960个像素，至第1080行的第960个像素进行依次计算，得到所述数据a和所述数据a′。

其中，计算所述数据a和所述数据a′与实施例一的计算方法类同，在此不再赘述。

进一步，由所述数据a得到第一补偿图像A，由所述数据a′得到第二补偿图像A′。

步骤203：图像重组，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′。

进一步的，所述图像重组，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

保持分辨率为960*1080的左视点图像L不变，插入分辨率为960*1080的第一补偿图像A重组成分辨率为1920*1080的第一新图像，同时，保持分辨率为960*1080的右视点图像R不变，插入分辨率为960*1080的第二补偿图像A′重组成分辨率为1920*1080的第二新图像。

其中，所述第一新图像的左部为左视点图像L，其右部为第一补偿图像A；所述第二新图像的左部为右视点图像R，其右部为第二补偿图像A′。

其中，所述第一新图像和所述第二新图像处理成为1920*1080/120Hz格式图像输出。

步骤204：倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

其中，左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′显示累加效果为左视点图像L或右视点图像R的显示效果的倍数。

进一步的，所述倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′，具体包括：

通过图像倍频处理方法，分别行点放大一倍成分辨率为1920*1080/240Hz格式图像刷新显示，将所述第一新图像和所述第二新图像逐行刷新成四帧图像；

其中，所述四帧图像显示顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

其中，所述行点放大一倍的方法，插入行点可以是直接重复行点的方法，也可以插入相邻行点的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

实施例三：

如图4所示，一种视频图像处理方法包括如下步骤：

步骤301：左右视点图像生成，输入视频中图像处理成上下部为左视点图像L和右视点图像R，并处理成1920*1080/60Hz的图像格式输出；

其中，左视点图像L为1920*540的图像，右视点图像为1920*540的图像。

步骤302：计算图像补偿处理，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′。

进一步的，所述计算图像补偿处理，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

左视点图像L中任意一个像素点的数据为l，而右视点图像R中所述像素点的数据为r，而第一补偿图像A中所述像素点的数据为a，所述第二补偿图像A′中所述像素点的数据为a′；

计算第一补偿图像A所述像素点的数据为a和第二补偿图像A′所述像素点的数据为a′，相应的任意一个的像素点数据满足公式a+a′＝(n-1)l-r或a+a′＝(n-1)r-l，且n为大于2的自然数，从第1行第1像素至第1920个像素，然后第2行第1像素至第1920个像素，至第540行的第1920个像素进行依次计算，得到所述数据a和所述数据a′。

其中，计算所述数据a和所述数据a′与实施例一的计算方法类同，在此不再赘述。

进一步，由所述数据a′得到第一补偿图像A，由所述数据a′得到第二补偿图像A′。

步骤303：图像重组，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′；

进一步的，所述图像重组，在左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

保持分辨率为1920*540的左视点图像L不变，插入分辨率为1920*540的第一补偿图像A重组成分辨率为1920*1080的第一新图像，同时，保持分辨率为1920*540的右视点图像R不变，插入分辨率为1920*540的第二补偿图像A′重组成分辨率为1920*1080的第二新图像；

其中，所述第一新图像的上部为左视点图像L，其下部为第一补偿图像A；而所述第二新图像的上部右视点图像R，其下部为第二补偿图像A′；

其中，所述第一新图像和所述第二新图像经倍频处理成为1920*1080/120Hz格式图像输出。

步骤304：倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

进一步的，所述倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′，具体包括：

通过图像倍频处理方法，将所述第一新图像和所述第二新图像分别场线放大一倍成分辨率为1920*1080/240Hz格式的四帧图像刷新显示；

其中，所述四帧图像显示顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

其中，所述场线放大一倍的方法，插入场线可以是直接重复场线的方法，也可以插入相邻场线的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

实施例四：

如图5所示，一种视频图像处理方法包括如下步骤：

步骤401：左右视点图像生成，输入视频图像处理成左右部分为左视点图像L和右视点图像R，并处理成1920*1080/60Hz的图像格式输出；

其中，左视点图像L为960*1080的图像，右视点图像为960*1080的图像。

步骤402：左右视点图像压缩处理，将步骤401输出的图像进行压缩处理成960*1080/60Hz格式图像输出，其包含的左视点图像L和右视点图像R分别为480*1080图像；

步骤403：计算图像补偿处理，根据步骤402输出左视点图像L和右视点图像R，计算第一补偿图像A和第二补偿图像A′；

进一步的，所述计算图像补偿处理，根据步骤402输出所述包含的左视点图像L和所述包含的右视点图像R，计算第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

所述包含的左视点图像L中任意一个像素点的数据为l，而所述包含的右视点图像R中所述像素点的数据为r，而第一补偿图像A中所述像素点的数据为a，第二补偿图像A′中所述像素点的数据为a′；

计算第一补偿图像A所述像素点的数据为a和第二补偿图像A′所述像素点的数据为a′，相应的任意一个的像素点数据满足公式a+a′＝(n-1)l-r或a+a′＝(n-1)r-l，且n为大于2的自然数，从第1行第1像素至第480个像素，然后第2行第1像素至第480个像素，至第1080行的第480个像素进行依次计算，得到所述数据a和所述数据a′。

其中，计算所述数据a和所述数据a′与实施例一的计算方法类同，在此不再赘述。

进一步，由所述数据a得到第一补偿图像A，由所述数据a′得到第二补偿图像A′。

步骤404：图像重组，在步骤403输出左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′；

进一步的，所述图像重组，在步骤403输出左视点图像L和右视点图像R中插入第一补偿图像A和第二补偿图像A′，具体包括：

将步骤403中压缩处理的左视点图像L和右视点图像中插入480*1080第一补偿图像A和第二补偿图像A′，组成重组图像；

其中，所述重组图像左右顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

步骤405：倍频放大处理，将步骤404中所述重组图像帧行点放大一倍处理，且帧数倍频处理，生成1920*1080/120Hz的第一新图像和第二新图像；

其中，所述第一新图像为：左部为左视点图像L，右部为第一补偿图像A；所述第二新图像为：左部为右视点图像R，右部为第二补偿图像A′。

其中，所述行点放大一倍的方法，插入行点可以是直接重复行点的方法，也可以插入相邻行点的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

步骤406：倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

进一步的，所述倍频放大处理，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′，具体包括：

通过再倍频处理方法，将所述第一新图像和所述第二新图像分别将行点放大一倍成1920*1080/240Hz图像，逐行刷新成四帧图像显示；

其中，所述四帧图像显示顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

其中，所述行点放大一倍的方法，插入行点可以是直接重复行点的方法，也可以插入相邻行点的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

实施例五：

如图6所示，一种视频图像处理方法包括如下步骤：

步骤501：左右视点图像生成，输入视频图像处理成上下部分为左视点图像L和右视点图像R，并处理成1920*1080/60Hz的图像格式输出；

步骤502：左右视点图像压缩处理，将步骤501输出的图像进行压缩处理成1920*540/60Hz格式图像，其包含的左视点图像L和右视点图像R分别为1920*270图像；

步骤503：计算图像补偿处理，其中，所述包含的左视点图像L中任意一个像素点的数据为l，而所述包含的右视点图像R中所述像素点的数据为r，而第一补偿图像A中所述像素点的数据为a，第二补偿图像A′中所述像素点的数据为a′；

计算第一补偿图像A所述像素点的数据为a和第二补偿图像A′所述像素点的数据为a′，相应的任意一个的像素点数据满足公式a+a′＝(n-l)l-r或a+a′＝(n-l)r-l，且n为大于2的自然数，从第1行第1像素至第1920个像素，然后第2行第1像素至第1920个像素，至第270行的第1920个像素进行依次计算，得到所述数据a和所述数据a′。

其中，计算所述数据a和所述数据a′与实施例一的计算方法类同，在此不再赘述。

进一步，由所述数据a得到第一补偿图像A，由所述数据a′得到第二补偿图像A′。

步骤504：图像重组，将步骤503中压缩处理的左右视点图像间隔插入1920*270的第一补偿图像A和1920*270的第二补偿图像A′，组成重组图像；

其中，所述重组图像上下顺序为左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

步骤505：倍频放大处理，将步骤504中所述重组图像帧场线放大一倍处理，且帧数倍频处理，生成1920*1080/120Hz的第一新图像和第二新图像；

其中，所述第一新图像为：上部为左视点图像L，下部为第一补偿图像A；所述第二新图像为：上部为右视点图像R，下部为第二补偿图像A′。

其中，所述场线放大一倍的方法，插入行点可以是直接重复场线的方法，也可以插入相邻场线的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

步骤506：倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′；

进一步的，所述倍频处理显示，倍频逐行刷新显示左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′，具体包括：

通过再倍频处理方法，分别将场线放大一倍成1920*1080/240Hz图像，将所述一帧图像和所述另一帧图像逐行刷新成四帧图像显示；

其中，所述四帧图像显示顺序为左左视点图像L、第一补偿图像A、右视点图像R和第二补偿图像A′。

其中，所述场线放大一倍的方法，插入场线可以是直接重复场线的方法，也可以插入相邻场线的中间值，采取现有技术的插值方法，在此不再赘述。

为实现上述本发明的频图像处理方法，本发明还相应提供一种视频图像处理系统，如图7示，图7为本发明一种视频图像处理系统框架图，该系统包括：

3D图像处理单元，用于将输入的3D视频图像处理为包括左视点图像和右视点图像；

补偿图像计算单元，与所述3D图像处理单元连接，用于根据所述左视点图像和右视点图像，计算出第一补偿图像和第二补偿图像；

图像重组处理单元，与所述补偿图像计算单元连接，用于在左视点图像和右视点图像中插入第一补偿图像和第二补偿图像；

图像倍频逐行刷新显示单元，与所述图像重组处理单元连接，用于倍频逐行刷新显示左视点图像、第一补偿图像、右视点图像和第二补偿图像；

其中，所述补偿图像计算单元计算出的第一补偿图像和第二补偿图像，使左视点图像、第一补偿图像、右视点图像和第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或右视点图像的显示效果的倍数。

进一步，如图8示，图8为本发明第一系统元件连接图，所述图像格式分离处理单元、所述补偿图像计算单元和所述图像补偿处理单元的功能由系统芯片SOC实现，其将输入的视频图像处理成左视点图像和右视点图像，然后对对左视点图像和右视点图像分别进行压缩处理成960*540图像，根据压缩后的左视点图像和右视点图像计算出补偿第一补偿图像和第二补偿图像，并重组成分辨率为1920*1080/60Hz新的图像帧输出；

而所述图像倍频逐行刷新显示单元由运动补偿处理芯片MEMC IC处理实现，其根据所述SOC芯片输出的1920*1080/60Hz新的图像帧进行倍频放大逐行刷新显示为左视点图像、第一补偿图像、右视点图像和第二补偿图像。

进一步，如图9示，图9为本发明第二系统元件连接图，所述图像格式分离处理单元由系统芯片SOC实现，其将输入的视频图像处理左视点图像和右视点图像；

而所述补偿图像计算单元和图像补偿处理单元由图像处理芯片Mstar7398r处理实现，其根据左视点图像和右视点图像分别进行计算出第一补偿图像和第二补偿图像，将左视点图像与第一补偿图像重组成分辨率为1920*1080/60Hz一新的图像，而将右视点图像与第二补偿图像重组成分辨率为1920*1080/60Hz又一新的图像。

而所述图像倍频逐行刷新显示单元由运动补偿处理芯片MEMC IC处理实现，其根据所述图像处理芯片Mstar 7398r输出的1920*1080/60Hz所述一新的图像兼和又一新的图像进行倍频放大逐行刷新显示为左视点图像、第一补偿图像、右视点图像和第二补偿图像。

进一步，如图10示，图10为本发明第三系统元件连接图，所述图像格式分离处理单元由系统芯片SOC实现，其将输入的视频图像处理左视点图像和右视点图像；

而所述补偿图像计算单元和图像补偿处理单元由现场可编程门阵列FPGA芯片处理实现，其将所述SOC芯片输出的左视点图像和右视点图像计算第一补偿和第二补偿图像，并处理成左视点图像、第一补偿、右视点图像和第二补偿图像依序排列形式的新的一帧图像；

而继续将所述新的一帧图像经图像处理芯片Mstar 7398r继续处理成两帧图像；

而所述图像倍频逐行刷新显示单元由运动补偿处理芯片MEMC IC处理实现，其根据所述图像处理芯片Mstar 7398r输出的1920*1080/60Hz所述一新的图像兼和又一新的图像进行倍频放大逐行刷新显示为左视点图像、第一补偿图像、右视点图像和第二补偿图像。

本发明为配合所述视频图像处理系统处理的视频图像接收，还提供一种视频图像接收装置，该接收装置具体包括一种快门式3D眼镜。

请参照图11示，图11本发明3D接收装置的快门3D眼镜的时序图，本发明实现了上所述输入一帧视频周期1/60秒内，液晶屏显示四帧图像依次为：左视点图像、第一补偿图像、右视点图像、第二补偿图像。

如下依一个上所述1/60秒周期内进行解释，每个周期依次类推，不再赘述。上所述1/60秒周期内包含1/240秒四帧图像显示周期如下：

在第一个1/240秒左视点图像显示周期内，显示左视点图像，眼镜左镜片开启，右镜片关闭；

在第二个1/240秒第一补偿图像显示周期内，显示第一补偿图像，眼镜左右镜片同时关闭；

在第三个1/240秒右视点图像显示周期内，显示右视点图像，眼镜右镜片开启，左镜片关闭；

在第四个1/240秒第二补偿图像显示周期内，显示第二补偿图像，眼镜左右镜片同时关闭；

上所述1/60秒周期内使得3D眼镜的开关时序保持与上述四场图像中左右视点图像时序同步，实现了3D图像显示效果。

本发明提供一种视频图像处理的方法和系统具有以下优点：

第一，本发明是在左视点图像和右视点图像中插入第一补偿图像和第二补偿图像，且左视点图像、第一补偿图像、右视点图像、第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或者右视点图像的显示效果的倍数，因此在使用3D眼镜进行观看时，在显示左视点图像时，可开启3D眼镜的左镜片而关闭其右镜片以总是接收到左视点图像；在显示右视点图像时，可开启3D眼镜的右镜片而关闭其左镜片以总是接收到右视点图像，从而实现3D图像的显示。而在未使用3D眼镜时，由于人眼看到的是连续图像的累加效果，而本发明中左视点图像、第一补偿图像、右视点图像、第二补偿图像显示累加效果为左视点图像或者右视点图像的显示效果的倍数，因此人眼看到的显示图像或者是左视点图像或者是右视点图像，而并非如现有技术中左视点图像与右视点图像的累加效果，因此其不会产生重影现象，可获取良好的2D图像显示效果。

第二，由于本发明可实现用户在未使用3D眼镜时，由于人眼看到的显示图像或者是左视点图像或者是右视点图像，其不会产生重影现象，可获得良好的2D图像显示效果，解决了裸眼观看时会存在重影现象的技术问题，实现2D和3D同时兼容显示，达到不同人群可同时收看到2D和3D图像的目的。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (19)

1.一种视频图像处理方法，应用于具有3D显示功能的显示设备中，其特征在于，所述视频图像处理方法包括：

输入3D视频图像，将其处理为包括左视点图像和右视点图像；

根据所述左视点图像和所述右视点图像，计算第一补偿图像和第二补偿图像；

在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像；

倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像；

其中，所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像显示累加效果为原一帧图像显示时间内显示N帧的左视点图像或右视点图像的显示效果，N为大于1的自然数。

2.根据权利要求1所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述左视点图像中任意一个像素点的数据为l，而所述右视点图像中所述像素点的数据为r，而所述第一补偿图像中所述像素点的数据为a，所述第二补偿图像中所述像素点的数据为a′，则所述像素点满足a+a′＝(n-l)l-r或a+a′＝(n-l)r-l，n为大于2自然倍数。

3.根据权利要求2所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像的显示累加效果为所述左视点图像或所述右视点图像显示帧长相同的4帧图像的效果。

4.根据权利要求3所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述左视点图像中任意一个像素点的数据为l，而所述右视点图像中所述像素点的数据为r，而所述第一补偿图像中所述像素点的数据为a，所述第二补偿图像中所述像素点的数据为a′，则所述像素点满足a+a′＝3l-r或a+a′＝3r-l。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

将所述左视点图像、所述右视点图像分别压缩成分辨率为960*540图像；

在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，其中，插入的所述第一补偿图像和所述第二补偿图像分别为960*540图像；

将所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像重组成新的图像；

其中，所述第一补偿图像和所述第二补偿图像根据压缩处理后的所述左视点图像和所述右视点图像进行计算处理而产生。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，重组成的所述新的图像的左上部、右上部、左下部、右下部图像依序分别为：

所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像；或

所述左视点图像、所述右视点图像、所述第一补偿图像和所述第二补偿图像。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤倍频刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述新的图像中的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像分别行点和场线放大一倍，以生成分辨率为1920*1080的相应图像；

依次显示倍频处理后的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入的视频图像处理成左右部分别为所述左视点图像和所述右视点图像，而所述步骤在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

保持分辨率为960*1080的所述左视点图像不变，插入分辨率为960*1080的所述第一补偿图像重组成第一新图像；同时，保持分辨率为960*1080的所述右视点图像不变，插入分辨率为960*1080的所述第二补偿图像重组成第二新图像；

其中，所述第一新图像的左部为所述左视点图像，其右部为所述第一补偿图像；所述第二新图像的左部为所述右视点图像，其右部为所述第二补偿图像。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述第一新图像中的所述左视点图像和所述第一补偿图像、与所述第二新图像中的所述右视点图像和所述第二补偿图像的行点分别放大一倍，以生成分辨率1920*1080的相应四帧图像；

依次显示倍频处理后的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入视频图像处理成上下部为所述左视点图像和所述右视点图像，而所述步骤在左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

保持分辨率为1920*540的所述左视点图像不变，插入分辨率为1920*540的所述第一补偿图像重组成第一新图像，而保持分辨率为1920*540的所述右视点图像不变，插入分辨率为1920*540的所述第二补偿图像重组成第二新图像；

其中，所述第一新图像的上部为所述左视点图像，其下部为所述第一补偿图像；而所述第二新图像的上部所述左视点图像，其下部为所述第二补偿图像。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述第一新图像中的所述左视点图像和所述第一补偿图像、与所述第二新图像中的所述右视点图像和所述第二补偿图像的场线分别放大一倍，以生成为分辨率1920*1080的相应四帧图像；

依次显示倍频处理后的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入视频图像处理成左右部为所述左视点图像和所述右视点图像，而所述步骤在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

将所述左视点图像和所述右视点图像压缩为480*1080的图像，然后插入480*1080所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，组成重组图像；其中，所述第一补偿图像和第二补偿图像由压缩处理后的所述左视点图像和所述右视点图像进行计算处理组成；

将重组后的所述图像进行行点放大一倍处理，并分离成第一新图像和第二新图像；

其中，所述第一新图像的左部为所述左视点图像，其右部为所述第一补偿图像；而所述第二新图像的左部为所述右视点图像，其右部为所述第二补偿图像。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述第一新图像中的所述左视点图像和所述第一补偿图像、与所述第二新图像中的所述右视点图像和所述第二补偿图像的行点分别放大一倍，以生成为分辨率1920*1080的相应四帧图像；

依次显示倍频处理后的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入视频图像处理成上下部为所述左视点图像和所述右视点图像，而所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

将所述左视点图像和所述右视点图像压缩为1920*270的图像，然后插入1920*270所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，组成重组图像；其中，所述第一补偿图像和所述第二补偿图像由压缩处理后所述左视点图像和所述右视点图像进行计算处理组成；

将重组后的所述图像进行场线放大一倍处理，并分离成第一新图像和第二新图像；

其中，所述第一新图像的上部为所述左视点图像，其下部为所述第一补偿图像；而所述第二新图像的上部为所述右视点图像，下部为所述第二补偿图像。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述步骤倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像，进一步包括：

通过倍频处理方法，将所述第一新图像中的所述左视点图像和所述第一补偿图像、与所述第二新图像中的所述右视点图像和所述第二补偿图像的场线分别放大一倍，以生成为分辨率1920*1080的相应四帧图像；

依次显示倍频处理后的所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像。

16.一种视频图像处理系统，其特征在于，所述系统包括：

3D图像处理单元，用于将输入的3D视频图像处理为包括左视点图像和右视点图像；

补偿图像计算单元，与所述3D图像处理单元连接，用于根据所述左视点图像和所述右视点图像，计算出第一补偿图像和第二补偿图像；

图像重组处理单元，与所述补偿图像计算单元连接，用于在所述左视点图像和所述右视点图像中插入所述第一补偿图像和所述第二补偿图像；

图像倍频逐行刷新显示单元，与所述图像重组处理单元连接，用于倍频逐行刷新显示所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像；

其中，所述补偿图像计算单元计算出的所述第一补偿图像和所述第二补偿图像，使所述左视点图像、所述第一补偿图像、所述右视点图像和所述第二补偿图像显示累加效果为原一帧图像显示时间内显示N帧的左视点图像或右视点图像的显示效果，N为大于1的自然数。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述3D图像处理单元、所述补偿图像计算单元和所述图像重组处理单元利用系统芯片(SOC)而实现，而所述图像倍频逐行刷新显示单元利用运动补偿处理芯片(MEMCIC)而实现。

18.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述3D图像处理单元有系统芯片(SOC)处理实现，而所述补偿图像计算单元和所述图像重组处理单元由图像处理芯片Mstar 7398r处理实现，而所述图像倍频逐行刷新显示单元由运动补偿处理芯片(MEMC IC)处理实现。

19.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述3D图像处理单元有系统芯片(SOC)处理实现，而所述补偿图像计算单元和所述图像重组处理单元由现场可编程门阵列(FPGA)芯片和图像处理芯片Mstar 7398r组合处理实现，而所述图像倍频逐行刷新显示单元由运动补偿处理芯片(MEMC IC)处理实现。