CN104144336B - 一种多视点立体显示器的图像显示方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多视点立体显示器的图像显示方法及装置，其中多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点。该方法包括：获取观看者所在的位置；判断观看者所在的位置是否位于反转区；若观看者所在的位置位于反转区，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差。通过上述方式，本发明能够降低观看者在反转区观看立体图像的不适感，增强观看舒适度。
Description
技术领域
本发明涉及立体显示领域，特别是涉及一种多视点立体显示器的图像显示方法及装置。
背景技术
近来，随着立体显示技术广泛应用在各种领域，立体显示技术得到了越来越多的关注。其中，多视点显示技术是一种重要的立体显示技术。多视点显示技术能够在观看空间中提供多个视点，使观看者享有一定的观看自由度。同时，多视点显示技术在观看空间中会形成多个重复的视区，其中，每个视区包括多个视点。当观看者在重复的视区水平移动时，由于观看者的左眼和右眼之间的距离平均大约为65mm，其将跨越可视区的多个视点，例如，当观看者的左眼位于第一个视点时，其右眼可能位于第七个视点。当观看者处于反转区时，左眼和右眼获得的与视点对应的视点图像的差异急剧变大从而使得观看者不仅无法感受到正常的立体图像，而且给观看者造成强烈且突发的视觉反转刺激，大大降低了观看者的舒适度。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种多视点立体显示器的图像显示方法及装置，能够降低观看者在反转区观看立体图像的不适感，增强观看舒适度。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种多视点立体显示器的图像显示方法，其中，所述多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点，该方法包括：获取观看者所在的位置；判断所述观看者所在的位置是否位于反转区，其中所述反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置；若观看者所在的位置位于反转区，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差；其中，所述对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理的步骤为：降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值；其中，每一所述视区内的视点顺序编号；所述降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值的步骤具体为：分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号；将所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的所述中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值。
其中，所述预定比例的取值范围在1％至20％之间。
其中，所述分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号的步骤包括：求取所述两个视点序号的均值作为所述中间视点序号。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种多视点立体显示器的图像显示装置，所述多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点，该装置包括：获取模块，用于获取观看者所在的位置；判断模块，用于判断所述观看者所在的位置是否位于反转区，其中所述反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置；处理模块，用于当判断模块判断所述观看者所在的位置位于反转区时，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差；其中，所述处理模块用于降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值；其中，每一所述视区内的视点顺序编号，所述处理模块进一步包括：中间序号获取单元，用于分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号；处理单元，用于将所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的所述中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值。
其中，所述预定比例的取值范围在1％至20％之间。
其中，所述中间序号获取单元用于求取所述两个视点序号的均值作为所述中间视点序号。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的多视点立体显示器的图像显示方法及装置通过获取观看者所在的位置，判断观看者所在的位置是否位于反转区，若观看者所在的位置位于反转区，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差，从而达到增强观看者在反转区观看立体图像的舒适度的目的。
附图说明
图1是本发明实施例的多视点立体显示器的图像显示装置的结构示意图；
图2是本发明第一实施例的多视点立体显示器的图像显示方法的流程图；
图3是本发明第二实施例的多视点立体显示器的图像显示方法的流程图。
具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明实施例的多视点立体显示器的图像显示装置的结构示意图。其中，多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点。如图1所示，图像显示装置包括获取模块10、判断模块20和处理模块30。
获取模块10用于获取观看者所在的位置。
判断模块20与获取模块10连接，用于判断观看者所在的位置是否位于反转区，其中反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置。
处理模块30与判断模块20连接，用于当判断模块20判断观看者所在的位置位于反转区时，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差。
具体来说，处理模块30包括中间序号获取单元301和处理单元302。其中，中间序号获取单元301与判断模块20连接，用于当判断模块20判断观看者所在的位置位于反转区时，分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个视点序号之间的一中间视点序号，其中，每一视区内的视点顺序编号。优选地，中间序号获取单元301求取两个视点序号的均值作为中间视点序号。
处理单元302与中间序号获取单元301连接，用于将左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值，以降低二者的亮度反差。优选地，预定比例的取值范围在1％至20％之间。
图2是本发明第一实施例的多视点立体显示器的图像显示方法的流程图。如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S101：获取观看者所在的位置。
在步骤S101中，多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区包括数量相同的多个视点。其中，获取观看者所在的位置具体为：分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点所在的视区。
步骤S102：判断观看者所在的位置是否位于反转区。
在步骤S102中，反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置。也就是说，当观看者在沿水平方向周期性设置的视区水平移动时，若观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点分别位于相邻视区，则判断观看者所在的位置位于反转区。若观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于同一视区，则判断观看者所在的位置位于正常区。
步骤S103：若观看者所在的位置位于反转区，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差。
在步骤S103中，当步骤S102判断观看者所在的位置位于反转区时，分别获取观看者左眼和右眼所对应的视点的视点图像，记为左眼视点图像和右眼视点图像，对左眼视点图像和右眼视点图像的亮度进行预处理以降低两者的亮度反差，从而减轻双眼反转观看的不适感，增加观看立体图像的舒适度。
优选地，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理具体为：降低左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值，进而降低两者的亮度反差。
本发明第一实施例通过判断观看者所在的位置位于反转区时，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理以降低二者的亮度反差，使得观看者进行反转观看时的不适感得到降低，进而达到提高观看的舒适度的目的。
图3是本发明第二实施例的多视点立体显示器的图像显示方法的流程图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图3所示的流程顺序为限。如图3所示，该方法包括如下步骤：
步骤S201：获取观看者所在的位置。
在步骤S201中，以多视点立体显示器沿水平方向设置有多个视区，每个视区包括N个视点，每个视区内的视点按照从1到N顺序编号为例来说，获取观看者所在的位置具体为：分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点所在的视区。
步骤S202：判断观看者所在的位置是否位于反转区。
在步骤S202中，由于观看者的左眼和右眼之间的距离平均大约为65mm，其将跨越视区的多个视点，当观看者在沿水平方向周期性设置的视区水平移动时，则会出现观看者的左眼和右眼所对应的视点位于同一视区或者位于相邻视区的情况。
其中，当观看者的左眼和右眼所对应的视点位于同一视区时，则判断观看者所在的位置位于正常区；当观看者的左眼和右眼所对应的视点位于相邻视区时，则判断观看者所在的位置位于反转区。
承接上述举例，以观看者的左眼和右眼间隔K个视点为例来说，其中K为大于1的正整数。观看者沿水平方向周期性设置的视区水平移动，当左眼对应的视点的视点序号为1，则右眼对应的视点序号为同一视区的K+1；当左眼对应的视点的视点序号为2，则右眼对应的视点的视点序号为同一视区的K+2；……依此类推，当左眼对应的视点的视点序号为N-K，则右眼对应的视点的视点序号为同一视区的N，此时，观看者的左眼和右眼对应的视点位于同一视区，则观看者所在的位置均位于正常区。观看者继续沿水平方向周期性设置的视区水平移动，当左眼对应的视点的视点序号为N-K+1，则右眼对应的视点的视点序号位于相邻视区的1；当左眼对应的视点的视点序号为N-K+2，则右眼对应的视点序号为相邻视区的2；……依此类推，当左眼对应的视点的视点序号为N，则右眼对应的视点的视点序号为相邻视区的K，此时，观看者所在的位置位于反转区。观看者继续沿水平方向周期性设置的视区水平移动，当左眼对应的视点的视点序号变换为下一个视区的视点序号1，则右眼对应的视点的视点序号为同一视区的K+1，此时，观看者所在的位置从反转区变换为正常区。
具体来说，以每个视区包括28个视点，左眼和右眼间隔6个视点为例来说，当观看者的左眼对应的视点的视点序号为1到22，右眼对应的视点的视点序号为同一视区的7到28时，观看者位于正常区；当观看者的左眼对应的视点的视点序号为23到28，右眼对应的视点的视点序号为相邻视区的1到6时，观看者位于反转区。
步骤S203：若观看者所在的位置位于反转区，分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个视点序号之间的一中间视点序号。
在步骤S203中，当观看者所在的位置位于反转区时，承接上述举例，观看者的左眼对应的视点的视点序号为N-K+1～N中的任意一个数字，观看者的右眼对应的视点的视点序号为相邻视区中对应的视点序号为1～K中的一个数字。其中，视点序号N-K+1与相邻视区的视点序号1相对应，视点序号N-K+2与相邻视区的视点序号2相对应，……依此类推，在反转区的边缘位置，视点序号N-K+K与相邻视区的视点序号K相对应。
获取左眼对应的视点序号和右眼对应的视点序号之间的一中间视点序号。优选地，中间视点序号的值为左眼对应的视点序号和右眼对应的视点序号的均值。具体来说，当左眼对应的视点序号为N-K+1，右眼对应的视点序号为1时，中间视点序号为当左眼对应的视点序号为N-K+2，右眼对应的视点序号为2时，中间视点序号为……依此类推，在反转区的边缘位置，当左眼对应的视点序号为N，右眼对应的视点序号为K时，中间视点序号为
本领域的技术人员可以理解，当N-K为奇数时，左眼对应的视点序号和右眼对应的视点序号的均值为非整数，此时，中间视点序号可以选择靠近均值的两个整数中的任意一个整数。以左眼对应的视点序号为N-K+1，右眼对应的视点序号为1为例，假设N为28，K为7，则计算得到视点序号为N-K+1和视点序号为1的均值为11.5，则中间视点序号可以选择11也可以选择12。
在其它实施例中，中间视点序号的值也可以为不同于左眼对应的视点序号和右眼对应的视点序号的均值的其它值，其可以根据实际情况选择左眼对应的视点序号和右眼对应的视点序号之间的任意整数值。
步骤S204：将左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值，以降低二者的亮度反差。
在步骤S204中，首先，分别获取观看者左眼和右眼所对应的视点的视点图像亮度值，记为左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值。接着，将左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，分别补入预定比例的中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值，从而让各视点的亮度保持均匀，进而降低二者的亮度反差。其中，预定比例的取值范围优选在1％至20％之间。
承接上述举例，当左眼对应的视点序号为N-K+1，则右眼对应的视点序号为1，中间视点序号为将原始的左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值记为VN-K+1和V1，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为和当左眼对应的视点序号为N-K+2，则右眼对应的视点序号为2，中间视点序号为将原始的左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值记为VN-K+2和V2时，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为和……依此类推，在反转区的边缘位置，当左眼对应的视点序号为N-K+K，则右眼对应的视点序号为K，中间视点序号为将原始的左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值记为VN-K+K和VK时，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为和其中，x％为预定比例的取值范围，其取值优选在1％至20％之间。VM为视点序号M对应的视点图像的亮度值，M的取值为范围在1至视区内视点序号的最大值之间的整数。
具体来说，以每个视区包括28个视点，左眼和右眼间隔6个视点为例来说，当左眼对应的视点序号为23，右眼对应的视点序号为1，中间视点序号为12，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为(1-x％)V23+x％V12和(1-x％)V1+x％V12。当左眼对应的视点序号为22，右眼对应的视点序号为2，中间视点序号为13，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为(1-x％)V24+x％V13和(1-x％)V1+x％V13。……依此类推，在反转区的边缘位置，当左眼对应的视点序号为28，右眼对应的视点序号为6，中间视点序号为17，则经过上述处理后的左眼视点图像和右眼视点图像变化为(1-x％)V28+x％V17和(1-x％)V1+x％V17。
本发明第二实施例通过判断观看者所在的位置位于反转区时，将左眼视点图像和右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值，从而使得左眼视点图像和右眼视点图像的亮度保持均匀、反差减小，使得观看者进行反转观看时由于双眼视差图像的亮度的降低减轻双眼反转观看的不适感，增加观看的舒适度。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种多视点立体显示器的图像显示方法，其特征在于，所述多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点，所述方法包括：
获取观看者所在的位置；
判断所述观看者所在的位置是否位于反转区，其中所述反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置；
若观看者所在的位置位于反转区，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差；
其中，所述对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理的步骤为：降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值；
其中，每一所述视区内的视点顺序编号；所述降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值的步骤具体为：分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号；将所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的所述中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定比例的取值范围在1％至20％之间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号的步骤包括：
求取所述两个视点序号的均值作为所述中间视点序号。
4.一种多视点立体显示器的图像显示装置，其特征在于，所述多视点立体显示器沿水平方向周期性设置多个视区，每一视区内包括数量相同的多个视点，所述装置包括：
获取模块，用于获取观看者所在的位置；
判断模块，用于判断所述观看者所在的位置是否位于反转区，其中所述反转区为观看者的左眼所对应的视点和右眼所对应的视点位于相邻视区时观看者所在的位置；
处理模块，用于当所述判断模块判断所述观看者所在的位置位于反转区时，对观看者左眼所对应的视点的左眼视点图像和右眼所对应的视点的右眼视点图像进行预定处理，以降低二者的亮度反差；
其中，所述处理模块用于降低所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值；
其中，每一所述视区内的视点顺序编号，所述处理模块进一步包括：
中间序号获取单元，用于分别获取观看者的左眼和右眼所对应的视点的视点序号并获取两个所述视点序号之间的一中间视点序号；
处理单元，用于将所述左眼视点图像和所述右眼视点图像的亮度值分别降低预定比例后，补入预定比例的所述中间视点序号对应的中间视点的中间视点图像的亮度值。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述预定比例的取值范围在1％至20％之间。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述中间序号获取单元用于求取所述两个视点序号的均值作为所述中间视点序号。
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| 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 |