CN106507088A - 接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，具体为：先采用信号转换装置对片源信号进行处理，信号转换装置中含有中央处理器和人机交互界面，中央处理器通过人机交互界面输入的信号判断片源的格式，对于接收到的片源信号中的每一帧图像，中央处理器先进行格式转换，再进行相应处理：当片源为上下格式时，将该帧图像中的上半部分和下半部分分别提取出来，进行缩放变换和格式转换后，一前一后依次发送给立体显示屏；当片源为左右格式时，将该帧图像中的左半部分和右半部分分别提取出来，进行缩放变换和格式转换后，一前一后依次发送给立体显示屏；本发明不仅能使立体显示控制系统功能强、使用方便，还降低了用户的使用成本。

Description

接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法

（一）、技术领域：

本发明涉及一种立体图像显示方法，特别涉及一种接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法。

（二）、背景技术：

在立体图像显示领域中, 要想获得立体的显示效果，首先需要采用两台摄像机从两个角度对目标进行同时拍摄，这样，在同一时刻就会得到两幅图像，这两幅图像几乎相同，仅有细小的差别，立体的显示效果正是由于该差别才能得以实现；拍摄好图像可以采用上下格式或左右格式的形式进行输出，即片源信号的格式可以是上下格式或左右格式；上下格式的片源信号是指：信号中的每一帧图被平均为上、下两部分，该上、下两部分上分别显示两台摄像机在同一时刻拍摄到的两幅图像；左右格式的片源信号是指：信号中的每一帧图被平均为左、右两部分，该左、右两部分上分别显示两台摄像机在同一时刻拍摄到的两幅图像；采用上下格式的片源信号进行立体显示时，显示画面在水平方向的分辨率更好，而采用左右格式的片源信号进行立体显示时，显示画面在竖直方向的分辨率更好。

目前，市场上的立体显示控制系统大多只支持左右格式的片源信号，然而，由于上下格式的片源信号也有其优点，部分片源制作时采用的是上下格式，当需要播放上下格式的片源信号时，原有的立体显示控制系统就不能使用了，需要重新更换一套系统，这样不仅影响使用、很不方便，而且还会造成很大的浪费。

（三）、发明内容：

本发明要解决的技术问题是：提供一种接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，该方法不仅能使立体显示控制系统功能强、使用方便，而且还降低了用户的使用成本。

本发明的技术方案：

一种接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，先采用信号转换装置对片源信号进行处理，信号转换装置对片源信号处理过后输出立体显示信号给立体显示屏，立体显示屏接收到立体显示信号后进行立体图像的显示；其特征是：信号转换装置中含有中央处理器和人机交互界面，人机交互界面与中央处理器连接，片源信号进入中央处理器的信号输入口，中央处理器输出的立体显示信号输送给立体显示屏；中央处理器通过人机交互界面输入的信号判断片源的格式，对于接收到的片源信号中的每一帧图像，中央处理器先将该帧图像的格式由RGB格式转换成YCbCr格式，再根据片源的格式进行相应处理：

当片源为上下格式时，中央处理器将该帧图像中的上半部分图像和下半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率分别对上半部分图像和下半部分图像进行相应的缩放变换，使上半部分图像和下半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的上半部分图像和下半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的上半部分图像和下半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源为左右格式时，中央处理器将该帧图像中的左半部分图像和右半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率分别对左半部分图像和右半部分图像进行相应的缩放变换，使左半部分图像和右半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的左半部分图像和右半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的左半部分图像和右半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源既不是上下格式，又不是左右格式时，中央处理器根据立体显示屏的分辨率对该帧图像进行相应的缩放变换，使该帧图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的该帧图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的图像发送给立体显示屏；此时的片源可能是直接可用于立体显示屏的立体显示信号或2D显示信号，这时就不需要对每帧图像进行分割处理了。

中央处理器向立体显示屏发送图像的频率与立体显示屏的接收频率相同。

缩放变换的方法如下：

首先，将需要缩放变换的图像的分辨率与立体显示屏的分辨率进行比较，

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，并且该图像在垂直方向的像素点也多于立体显示屏在垂直方向的像素点时，均匀删除该图像中水平方向和垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，并且该图像在垂直方向的像素点也少于立体显示屏在垂直方向的像素点时，在该图像的水平方向和垂直方向都均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，而该图像在垂直方向的像素点少于立体显示屏在垂直方向的像素点时，均匀删除该图像中水平方向的部分像素点，在该图像垂直方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，而该图像在垂直方向的像素点多于立体显示屏在垂直方向的像素点时，在该图像的水平方向均匀添加部分像素点，均匀删除该图像中垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点等于立体显示屏在水平方向的像素点时：如果该图像在垂直方向的像素点多于立体显示屏在垂直方向的像素点，则均匀删除该图像中垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；如果该图像在垂直方向的像素点少于立体显示屏在垂直方向的像素点，则在该图像的垂直方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在垂直方向的像素点等于立体显示屏在垂直方向的像素点时：如果该图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，则均匀删除该图像中水平方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；如果该图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，则在该图像的水平方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同。

信号转换装置中还含有输入接口控制器和输出接口控制器，片源信号通过输入接口控制器进入中央处理器的信号输入口，中央处理器通过输出接口控制器将立体显示信号输送给立体显示屏。

立体显示屏为LED立体显示屏；人机交互界面中含有键盘和显示器，键盘和显示器用于进行片源格式的设置和立体显示屏参数的设置。

根据该立体图像显示方法可设计出功能强、使用方便的立体显示控制系统，使用该种立体显示控制系统时，操作者可根据片源的格式（上下或左右格式）在人机交互界面上进行相应的设置，随后即可正常播放立体图像，使用简单方便。

本发明的有益效果：

本发明先采用信号转换装置对片源信号的格式进行区分，然后根据不同的片源格式（上下或左右格式）进行不同的变换处理，最后输出给立体显示屏的信号是同一格式的立体显示信号，从而使立体显示屏能正常显示立体画面；本发明免去了不断更换立体显示控制系统的麻烦，只需要采用一套立体显示控制系统就可播放不同格式的片源信号，立体显示控制系统可在不同格式的片源之间来回切换，不仅使用方便，而且降低了用户的使用成本低。

（四）、具体实施方式：

接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法为：先采用信号转换装置对片源信号进行处理，信号转换装置对片源信号处理过后输出立体显示信号给立体显示屏，立体显示屏接收到立体显示信号后进行立体图像的显示；其特征是：信号转换装置中含有中央处理器和人机交互界面，人机交互界面与中央处理器连接，片源信号进入中央处理器的信号输入口，中央处理器输出的立体显示信号输送给立体显示屏；中央处理器通过人机交互界面输入的信号判断片源的格式，对于接收到的片源信号中的每一帧图像，中央处理器先将该帧图像的格式由RGB格式转换成YCbCr格式，再根据片源的格式进行相应处理：

当片源为上下格式时（单幅画面的分辨率：3840*1080，整幅画面的分辨率：3840*2160），中央处理器将该帧图像中的上半部分图像和下半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率（3840*2160）分别对上半部分图像和下半部分图像进行相应的缩放变换，使上半部分图像和下半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的上半部分图像和下半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的上半部分图像和下半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源为左右格式时（单幅画面的分辨率：1920*2160，整幅画面的分辨率：3840*2160），中央处理器将该帧图像中的左半部分图像和右半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率（3840*2160）分别对左半部分图像和右半部分图像进行相应的缩放变换，使左半部分图像和右半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的左半部分图像和右半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的左半部分图像和右半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源既不是上下格式，又不是左右格式时，中央处理器根据立体显示屏的分辨率（3840*2160）对该帧图像进行相应的缩放变换，使该帧图像的分辨率（1920*1080）与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的该帧图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的图像发送给立体显示屏；此时的片源是直接可用于立体显示屏的立体显示信号，这时就不需要对每帧图像进行分割处理了。

中央处理器向立体显示屏发送图像的频率与立体显示屏的接收频率相同。

缩放变换的方法如下：

首先，将需要缩放变换的图像的分辨率与立体显示屏的分辨率进行比较，

当需要缩放变换的图像（分辨率：3840*1080）在水平方向的像素点等于立体显示屏（分辨率：3840*2160）在水平方向的像素点时（上下格式片源）：该图像在垂直方向的像素点（1080）少于立体显示屏在垂直方向的像素点（2160），则在该图像的垂直方向均匀添加1080个像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像（分辨率：1920*2160）在垂直方向的像素点等于立体显示屏（分辨率：3840*2160）在垂直方向的像素点时（左右格式片源）：该图像在水平方向的像素点（1920）少于立体显示屏在水平方向的像素点（3840），在该图像的水平方向均匀添加1920个像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像（分辨率：1920*1080）在水平方向的像素点少于立体显示屏（分辨率：3840*2160）在水平方向的像素点，并且该图像在垂直方向的像素点也少于立体显示屏在垂直方向的像素点时（立体显示信号片源），在该图像的水平方向均匀添加1920个像素点，在垂直方向均匀添加1080个像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同。

信号转换装置中还含有输入接口控制器和输出接口控制器，片源信号通过输入接口控制器进入中央处理器的信号输入口，中央处理器通过输出接口控制器将立体显示信号输送给立体显示屏。

立体显示屏为LED立体显示屏；人机交互界面中含有键盘和显示器，键盘和显示器用于进行片源格式的设置和立体显示屏参数的设置。

根据该立体图像显示方法可设计出功能强、使用方便的立体显示控制系统，使用该种立体显示控制系统时，操作者可根据片源的格式（上下或左右格式）在人机交互界面上进行相应的设置，随后即可正常播放立体图像，使用简单方便。

Claims (5)

1.一种接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，先采用信号转换装置对片源信号进行处理，信号转换装置对片源信号处理过后输出立体显示信号给立体显示屏，立体显示屏接收到立体显示信号后进行立体图像的显示；其特征是：信号转换装置中含有中央处理器和人机交互界面，人机交互界面与中央处理器连接，片源信号进入中央处理器的信号输入口，中央处理器输出的立体显示信号输送给立体显示屏；中央处理器通过人机交互界面输入的信号判断片源的格式，对于接收到的片源信号中的每一帧图像，中央处理器先将该帧图像的格式由RGB格式转换成YCbCr格式，再根据片源的格式进行相应处理：

当片源为上下格式时，中央处理器将该帧图像中的上半部分图像和下半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率分别对上半部分图像和下半部分图像进行相应的缩放变换，使上半部分图像和下半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的上半部分图像和下半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的上半部分图像和下半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源为左右格式时，中央处理器将该帧图像中的左半部分图像和右半部分图像分别提取出来，根据立体显示屏的分辨率分别对左半部分图像和右半部分图像进行相应的缩放变换，使左半部分图像和右半部分图像的分辨率均与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的左半部分图像和右半部分图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的左半部分图像和右半部分图像一前一后依次发送给立体显示屏；

当片源既不是上下格式，又不是左右格式时，中央处理器根据立体显示屏的分辨率对该帧图像进行相应的缩放变换，使该帧图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同，然后，将缩放后的该帧图像由YCbCr格式转换成RGB格式，最后，中央处理器将格式转换后的图像发送给立体显示屏。

2.根据权利要求1所述的接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，其特征是：所述中央处理器向立体显示屏发送图像的频率与立体显示屏的接收频率相同。

3.根据权利要求1所述的接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，其特征是：所述缩放变换的方法如下：

首先，将需要缩放变换的图像的分辨率与立体显示屏的分辨率进行比较，

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，并且该图像在垂直方向的像素点也多于立体显示屏在垂直方向的像素点时，均匀删除该图像中水平方向和垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，并且该图像在垂直方向的像素点也少于立体显示屏在垂直方向的像素点时，在该图像的水平方向和垂直方向都均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，而该图像在垂直方向的像素点少于立体显示屏在垂直方向的像素点时，均匀删除该图像中水平方向的部分像素点，在该图像垂直方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，而该图像在垂直方向的像素点多于立体显示屏在垂直方向的像素点时，在该图像的水平方向均匀添加部分像素点，均匀删除该图像中垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在水平方向的像素点等于立体显示屏在水平方向的像素点时：如果该图像在垂直方向的像素点多于立体显示屏在垂直方向的像素点，则均匀删除该图像中垂直方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；如果该图像在垂直方向的像素点少于立体显示屏在垂直方向的像素点，则在该图像的垂直方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；

当需要缩放变换的图像在垂直方向的像素点等于立体显示屏在垂直方向的像素点时：如果该图像在水平方向的像素点多于立体显示屏在水平方向的像素点，则均匀删除该图像中水平方向的部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同；如果该图像在水平方向的像素点少于立体显示屏在水平方向的像素点，则在该图像的水平方向均匀添加部分像素点，直至该图像和立体显示屏在水平方向和垂直方向的像素点都相同，从而使该图像的分辨率与立体显示屏的分辨率相同。

4.根据权利要求1所述的接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，其特征是：所述信号转换装置中还含有输入接口控制器和输出接口控制器，片源信号通过输入接口控制器进入中央处理器的信号输入口，中央处理器通过输出接口控制器将立体显示信号输送给立体显示屏。

5.根据权利要求1所述的接收上下和左右格式片源信号的立体图像显示方法，其特征是：所述立体显示屏为LED立体显示屏；人机交互界面中含有键盘和显示器。