CN103185965A - 控制三维快门型眼镜同步的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种控制三维快门型眼镜同步的方法及系统。该控制三维快门型眼镜同步的方法，适于一控制三维快门型眼镜同步的系统。此方法包括以下步骤。藉由三维快门型眼镜的影像感测器感测投影到屏幕上的三维影像的多个同步影像。三维影像包括多个左眼影像、右眼影像与同步影像。在左眼液晶快门以及右眼液晶快门被开启的状态下，依据一感测结果，分别将左眼影像以及右眼影像与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。此外，一种运用上述方法来控制三维快门型眼镜同步的系统亦被提出。

Description

控制三维快门型眼镜同步的方法及系统

技术领域

本发明涉及一种影像处理的方法及系统，特别是涉及一种控制三维快门型眼镜同步的方法及系统。

背景技术

随着科技的进步与发展，人们对于更好的物质以及精神生活的渴求与日俱增。当论及精神生活，在这个科技的世界里，大多数的人渴求藉由立体显示装置来实现以及实境地去体验他们的想象。因此，如何发展适于显示三维(three-dimensional，3D)影像的立体显示器已经成为这个领域中制造商的目标。

以三维投影系统而言，三维投影机将多个连续的二维影像投影到屏幕上，藉由配戴快门型眼镜使用者可看见三维影像。三维影像是由被投影的二维影像所形成，此二维影像包括多个左眼影像与右眼影像。左眼影像与右眼影像分别通过快门型眼镜的左眼液晶快门以及右眼液晶快门。左眼影像与右眼影像藉由开启与关闭左眼与右眼液晶快门，可分别被投射至使用者的左右眼，进而形成三维影像。因此，如何将快门型眼镜的左眼与右眼液晶快门与左眼影像以及右眼影像同步是一重要的议题。

发明内容

本发明提供一种控制三维快门型眼镜同步的方法及系统，其藉由三维快门型眼镜的影像感测器，能将影像与液晶快门同步。

本发明提供一种控制三维快门型眼镜同步的系统。此系统包括一屏幕、一投影机以及一三维快门型眼镜。投影机投影一三维影像至屏幕上。此三维影像包括多个左眼影像、右眼影像以及同步影像。三维快门型眼镜包括一左眼液晶快门、一右眼液晶快门以及一影像感测器。当左眼液晶快门被开启时，左眼影像通过左眼液晶快门。当右眼液晶快门被开启时，右眼影像通过右眼液晶快门。影像感测器感测同步影像，以使左眼影像以及右眼影像在左眼液晶快门以及右眼液晶快门分别被开启的状态下，依据一感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

本发明提供一种控制三维快门型眼镜同步的方法，适于一控制三维快门型眼镜同步的系统。此系统包括一屏幕、一投影机以及一三维快门型眼镜。此三维快门型眼镜包括一左眼液晶快门、一右眼液晶快门以及一影像感测器。上述方法包括以下步骤。藉由三维快门型眼镜的影像感测器感测由投影机所投影的一三维影像的多个同步影像。此三维影像包括多个左眼影像、右眼影像以及同步影像。左眼影像通过三维快门型眼镜的左眼液晶快门。右眼影像通过三维快门型眼镜的右眼液晶快门。左眼影像以及右眼影像在左眼液晶快门以及右眼液晶快门分别被开启的状态下，依据一感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

在本发明的一实施例中，上述的左眼影像以及右眼影像交替排列，且同步影像穿插在左眼影像以及右眼影像之间。

在本发明的一实施例中，上述的同步影像包括多个第一同步影像以及第二同步影像，且第一同步影像与第二同步影像交替排列。

在本发明的一实施例中，上述的各第一同步影像是一全亮影像。

在本发明的一实施例中，上述的各第二同步影像包括至少一亮区以及至少一暗区。

在本发明的一实施例中，上述的各第二同步影像是一全暗影像。

在本发明的一实施例中，上述的影像感测器在不感测全暗影像的情况下，感测全亮影像。三维快门型眼镜还包括一计数单元。此计数单元在其中两个邻近的全亮影像之间的一时段产生一计数值，且左眼影像以及右眼影像还依据此计数值，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

在本发明的一实施例中，上述的各第一同步影像包括至少一左眼同步图案而各第二同步影像包括至少一右眼同步图案。

在本发明的一实施例中，上述的三维快门型眼镜还包括一控制单元。此控制单元判别左眼同步图案以及右眼同步图案以区别第一同步影像与第二同步影像，且左眼影像以及右眼影像还依据此判别结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

在本发明的一实施例中，上述的感测同步影像的步骤还包括以下步骤。在不感测全暗影像的情况下，感测全亮影像。

在本发明的一实施例中，影像同步方法还包括以下步骤。藉由三维快门型眼镜的一计数单元，在其中两个邻近的全亮影像之间的一时段产生一计数值。左眼影像以及右眼影像还依据此计数值，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

在本发明的一实施例中，上述的影像同步方法还包括以下步骤。判别左眼同步图案以及右眼同步图案以区别第一同步影像与第二同步影像。左眼影像以及右眼影像依据一判别结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。

基于上述，在三维投影系统中，藉由执行控制三维快门型眼镜同步的方法，以使左眼影像以及右眼影像依据快门型眼镜的影像感测器的感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。因此，不需要额外的接收或传递影像同步讯号。

为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的三维投影系统的示意图。

图2为图1中快门型眼镜的示意图。

图3为本发明一实施例的包括多个二维影像的三维影像投影至屏幕的示意图。

图4为本发明一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。

图5绘示本发明一实施例的三维影像的不同态样，其包括连续地投影在屏幕上的多个二维影像。

图6为本发明另一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。

图7为本发明另一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。

附图符号说明

100：三维投影系统

110：三维投影机

120：屏幕

200：三维快门型眼镜

210L：左眼液晶快门

210R：右眼液晶快门

220：影像感测器

L：左眼影像

R：右眼影像

LS、RS：同步影像

M、N：计数值

S400、S410、S600、S610、S620、S630、S640、S650、S660、S700、S710、S720：控制三维快门型眼镜同步的方法的步骤

具体实施方式

图1为本发明一实施例的三维投影系统的示意图。请参照图1，本实施例的三维投影系统100包括一三维投影机110、一屏幕120以及一三维快门型眼镜200。此处，三维投影系统100例如是用以控制三维快门型眼镜同步的系统。三维投影机110投影多个二维影像至屏幕120上，且经由配戴三维快门型眼镜200的使用者所接收，这些二维影像会接而形成一三维影像。在本实施例中，三维影像包括多个同步影像。藉由感测此同步影像，左眼影像以及右眼影像依据此感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。提供一良好的三维影像品质。

详细而言，图2为图1中快门型眼镜的示意图。图3为本发明一实施例的包括多个二维影像的三维影像投影至屏幕的示意图。请参照图1至图3，本实施例的三维快门型眼镜200包括一左眼液晶快门210L、一右眼液晶快门210R以及一影像感测器220。在本实施例中，图3中所绘示的三维影像包括多个左眼影像L、右眼影像R以及同步影像LS与RS。左眼影像L以及右眼影像R交替排列，且同步影像LS与RS穿插在其中。当三维快门型眼镜200的左眼液晶快门210L与右眼液晶快门210R分别被开启时，左眼影像L与右眼影像R分别通过左眼液晶快门210L与右眼液晶快门210R。同步影像LS与RS被投影以作为同步之用，且同步影像LS与RS的投影频率快到足以让使用者不会看见被投影的同步影像LS与RS。

图3亦显示控制讯号的波形，此波形控制左眼液晶快门210L与右眼液晶快门210R的开启或关闭。当控制左眼液晶快门210L的控制讯号变高时，左眼液晶快门210L被开启，使得左眼影像L通过左眼液晶快门210L并显示在使用者的左眼。应注意的是，此时控制右眼液晶快门210R的控制讯号是关闭的。接着，控制左眼液晶快门210L的控制讯号变低，而控制右眼液晶快门210R的控制讯号变高。类似地，右眼液晶快门210R被开启，使得右眼影像R通过右眼液晶快门210R并显示在使用者的右眼。藉由交替地在使用者的左右两眼分别显示左眼影像L与右眼影像R，使用者将会看到相关联的三维影像。因此，当液晶快门分别被开启时，准确地将影像与液晶快门同步有其重要性。

在本实施例中，配置同步影像LS与RS以将左眼影像L以及右眼影像R与三维快门型眼镜200的液晶快门210L以及210R同步。此处，同步影像LS与RS包括多个第一同步影像LS以及多个第二同步影像RS。第一同步影像LS与第二同步影像RS穿插在左眼影像L以及右眼影像R中且交替排列。三维快门型眼镜200的影像感测器220感测同步影像LS与RS，使得左眼影像以及右眼影像在左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R分别被开启的状态下，依据感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。不需要额外的接收或传递相关联的影像同步讯号。

图4为本发明一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。请参照图1至图4，本实施例的影像同步方法例如适用于如图1所示的三维投影系统100。三维投影机110将三维影像投影到屏幕120上，此三维影像包括左眼影像L、右眼影像R以及如图3所示的同步影像LS与RS。在此方法中，在步骤S400中，首先利用三维快门型眼镜200的影像感测器220感测三维投影机110所投影的同步影像LS与RS。接着，在步骤S410中，在左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R分别被开启的状态下，依据感测结果，将左眼影像L以及右眼影像R分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。如此一来，当液晶快门分别被开启时，液晶快门与影像的同步即可准确地被执行。

图5绘示本发明一实施例的三维影像的不同态样，其包括连续地投影在屏幕上的多个二维影像。请参照图3至图5，图5(a)绘示包括左眼影像L、右眼影像R以及与图3具有相同组态的同步影像LS与RS的三维影像。也就是说，左眼影像L以及右眼影像R是交替排列，且同步影像LS与RS穿插在其中且交替排列。

如图5(b)所示的三维影像的例示态样，各第一同步影像LS可为一全亮影像，而各第二同步影像RS可包括至少一亮区以及至少一暗区。在图5(b)中，各第二同步影像RS具有两亮纹以及一暗纹。对以色彩序列显示法为基础的系统而言，亮暗纹交替排列的影像具有显著的可区隔性(distinguishable)。因此，三维快门型眼镜200的影像感测器220感测第一同步影像LS以及第二同步影像RS，使得左眼影像L以及右眼影像R在左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R分别被开启的状态下，依据感测结果，分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。

如图5(c)所示的另一三维影像的例示态样，各第一同步影像LS可为一全亮影像，而各第二同步影像RS可为一全暗影像。在此例示态样中，影像感测器220在不感测全暗影像的情况下，感测全亮影像。为了同步，此三维快门型眼镜200可还包括一计数单元(未绘示)，用以在两个相邻的全亮影像之间的一时间区间内产生一计数值。在本发明的一实施例中，此计数单元可配置在影像感测器220内。

具体而言，计数单元在第一全亮影像被感测的起始时间开始计数，且至第二个全亮影像被感测后停止计数。因而获得一计数值M。此计数值M对应于两个相邻的全亮影像之间的时间区间，例如是第一与第二全亮影像。接着，将计数值M除以2以获得另一计数值N。计数单元在第二全亮影像被感测到的起始时间重新开始计数且至计数值到达N时停止计数。上述计数值到达N的时间长度代表第二全亮影像与其邻近的一全暗影像之间的时间区间。两个相邻的全亮影像之间的时间区间藉由计数值M可定义成一全亮影像期间，而特定的全亮影像与其邻近的全暗影像的时段藉由计数值N可定义成一全暗影像期间。依据计数值M以及N，可达到控制三维快门型眼镜200的同步。因此，三维快门型眼镜200的影像感测器220感测第一同步影像LS以及第二同步影像RS，使得左眼影像L以及右眼影像R在左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R分别被开启的状态下，依据感测结果以及计数结果，分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。

图6为本发明另一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。如图5(c)所示的例示态样，在本实施例中，影像同步方法包括以下步骤。在步骤S600中，影像感测器220感测如图5(c)所示的第一全亮影像。在步骤S610中，计数单元在第一全亮影像被感测的起始时间开始计数。在步骤S620中，影像感测器220感测如图5(c)所示的第二全亮影像。在步骤S630中，当第二全亮影像被感测时，计数单元停止计数。据此，产生一计数值M。在步骤S640中，将计数值M除以2以获得另一计数值N。在步骤S650中，计数单元在第二全亮影像被感测到的起始时间重新开始计数，且至计数值到达N时才停止。因此，可获得由计数值M所定义的全亮影像期间以及由计数值N所定义的全暗影像期间。在步骤S660中，依据感测结果以及分别由计数值M、N所定义的全亮影像期间以及全暗影像期间，将左眼影像L以及右眼影像R分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。

如图5(d)所示的另一三维影像的例示态样，各第一同步影像可包括至少一左眼同步图案而各第二同步影像可包括至少一右眼同步图案。在此例示态样中，影像感测器220感测左眼同步图案以及右眼同步图案以区别第一同步影像与第二同步影像。为了同步，三维快门型眼镜200可还包括一控制单元(未绘示)，用以判别左眼同步图案以及右眼同步图案，以使第一同步影像与第二同步影像有所区别。因此，左眼影像L以及右眼影像R依据感测结果以及判别结果，分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。在本发明的一实施例中，控制单元可配置在影像感测器220内。

图7为本发明另一实施例的用以控制三维快门型眼镜同步的方法的流程图。如图5(d)所示的例示态样，在本实施例中，影像同步方法包括以下步骤。在步骤S700中，感测如图5(d)所示的第一同步影像LS以及第二同步影像RS。在步骤S710中，判别左眼同步图案以及右眼同步图案以区别第一同步影像与第二同步影像。在步骤S720中，依据感测结果以及判别结果，将左眼影像L以及右眼影像R分别与左眼液晶快门210L以及右眼液晶快门210R同步。

综上所述，在三维投影系统中，藉由执行控制三维快门型眼镜同步的方法，以使左眼影像以及右眼影像依据快门型眼镜的影像感测器的感测结果，分别与左眼液晶快门以及右眼液晶快门同步。因此，不需要额外的接收或传递影像同步讯号。

虽然本发明已以实施方式揭示如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可作若干的更动与润饰，故本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。

Claims (19)

1.一种控制三维快门型眼镜同步的系统，包括：

一屏幕；

一投影机，投影一三维影像到该屏幕上，其中该三维影像包括多个左眼影像、右眼影像以及同步影像；以及

一三维快门型眼镜，包括：

一左眼液晶快门，其中当该左眼液晶快门被开启时，所述左眼影像通过该左眼液晶快门；

一右眼液晶快门，其中当该右眼液晶快门被开启时，所述右眼影像通过该右眼液晶快门；以及

一影像感测器，感测所述同步影像，以使所述左眼影像以及所述右眼影像在该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门被开启的状态下，依据一感测结果，分别与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述左眼影像与所述右眼影像交替排列，而所述同步影像穿插在所述左眼影像以及所述右眼影像之间。

3.如权利要求2所述的系统，其中该同步影像还包括多个第一同步影像以及多个第二同步影像，且所述第一同步影像与所述第二同步影像交替排列。

4.如权利要求3所述的系统，其中各该第一同步影像是一全亮影像。

5.如权利要求4所述的系统，其中各该第二同步影像包括至少一亮区以及至少一暗区。

6.如权利要求4所述的系统，其中各该第二同步影像是一全暗影像。

7.如权利要求6所述的系统，其中该影像感测器在不感测所述全暗影像的情况下，感测所述全亮影像，且该三维快门型眼镜还包括：

一计数单元，在其中两个邻近的所述全亮影像之间的一时段产生一计数值，且所述左眼影像以及所述右眼影像还依据该计数值，分别与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

8.如权利要求3所述的系统，其中各该第一同步影像包括至少一左眼同步图案且各该第二同步影像包括至少一右眼同步图案。

9.如权利要求8所述的系统，其中该三维快门型眼镜还包括：

一控制单元，判别所述左眼同步图案以及所述右眼同步图案以区别所述第一同步影像与所述第二同步影像，且所述左眼影像以及所述右眼影像还依据一判别结果，分别与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

10.一种控制三维快门型眼镜同步的方法，适于一控制三维快门型眼镜同步的系统，其中该系统包括一屏幕、一投影机以及一三维快门型眼镜，且该三维快门型眼镜包括一左眼液晶快门、一右眼液晶快门以及一影像感测器，该方法包括：

藉由该三维快门型眼镜的该影像感测器感测由该投影机所投影的一三维影像的多个同步影像，其中该三维影像包括多个通过该三维快门型眼镜的左眼液晶快门的左眼影像，多个通过该三维快门型眼镜的右眼液晶快门的右眼影像，以及多个同步影像；以及

在该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门被开启的状态下，依据一感测结果，分别将所述左眼影像以及所述右眼影像与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述左眼影像与所述右眼影像交替排列，且所述同步影像穿插在该左眼影像以及该右眼影像之间。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述同步影像包括多个第一同步影像以及多个第二同步影像，且所述第一同步影像与所述第二同步影像交替排列。

13.如权利要求12所述的方法，其中各该第一同步影像是一全亮影像。

14.如权利要求13所述的方法，其中各该第二同步影像包括至少一亮区以及至少一暗区。

15.如权利要求13所述的方法，其中各该第二同步影像是一全暗影像。

16.如权利要求15所述的方法，其中感测所述同步影像的步骤包括：

在不感测所述全暗影像的情况下，感测所述全亮影像。

17.如权利要求12所述的方法，还包括：

藉由该三维快门型眼镜的一计数单元，在其中两个邻近的所述全亮影像之间的一时段产生一计数值，其中所述左眼影像以及所述右眼影像还依据该计数值，分别与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

18.如权利要求12所述的方法，其中各该第一同步影像包括至少一左眼同步图案且各该第二同步影像包括至少一右眼同步图案。

19.如权利要求18所述的方法，还包括：

判别所述左眼同步图案以及所述右眼同步图案以区别所述第一同步影像与所述第二同步影像，其中所述左眼影像以及所述右眼影像还依据一判别结果，分别与该左眼液晶快门以及该右眼液晶快门同步。

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