CN115022612A - 一种显示装置的驱动方法、装置及显示设备 - Google Patents

一种显示装置的驱动方法、装置及显示设备 Download PDF

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CN115022612A CN202210609363.XA CN202210609363A CN115022612A CN 115022612 A CN115022612 A CN 115022612A CN 202210609363 A CN202210609363 A CN 202210609363A CN 115022612 A CN115022612 A CN 115022612A
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Abstract

本申请实施例提供了一种显示装置的驱动方法，包括：输入源图像，源图像包括深度信息；根据深度信息，在源图像中，搜索并确定与显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点；将第一图像素点的像素灰度值，赋值到显示装置的发光子像素；控制发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使显示装置显示与源图像对应的多视点图像。本申请实施例提供的显示装置的驱动方法，根据深度信息，直接在源图像上搜索满足视差条件的第一图像素点，对显示装置进行渲染，节省了硬件存储资源，提高了多视点裸眼3D显示的处理效率。

Description

一种显示装置的驱动方法、装置及显示设备
技术领域
本申请涉及显示器件技术领域，特别是涉及一种显示装置的驱动方法、一种显示装置的驱动装置及一种显示设备。
背景技术
目前的裸眼3D显示设备可以通过多视点的画面显示，令处于正确视区中的观测者通过人眼同时接收来自多个视点方向的图像，而模拟日常生活中人眼接收的多视点的画面信号，进而让观测者通过大脑对多视点画面信号进行处理，从而使感观测者受到画面的立体感。但是，现有的裸眼3D显示解决方案存在观察视点少、视点不连续以及存储资源占用大等问题，严重限制了裸眼3D显示技术的发展。
发明内容
为了解决上述问题，本申请实施例提出了一种显示装置的驱动方法、一种显示装置的驱动装置及一种显示设备，旨在实现高效率的多视点裸眼3D显示。
本申请实施例提供了一种显示装置的驱动方法，包括：
输入源图像，所述源图像包括深度信息；
根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点；
将所述第一图像素点的像素灰度值，赋值到所述显示装置的发光子像素；
控制所述发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使所述显示装置显示与所述源图像对应的多视点图像。
可选地，所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
根据所述发光子像素的视点编号以及所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与各个所述发光子像素匹配的第一图像素点；
其中，所述视点编号是根据需要渲染的视点数量，所述发光子像素的像素坐标以及所述显示装置的设备参数，预先设置的。
可选地，所述根据所述发光子像素的视点编号以及所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与各个所述发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
根据当前发光子像素的视点编号，得到所述当前发光子像素在所述源图像中对应的第二图像素点的视差；其中，所述当前发光子像素的像素坐标与所述第二图像素点的像素坐标一一映射；
根据所述第二图像素点的视差，在所述源图像中的预设视差范围内，搜索并确定所述当前发光子像素匹配的第一图像素点。
可选地，根据当前发光子像素的视点编号，得到所述当前发光子像素在所述源图像中对应的第二图像素点的视差的步骤，包括：
根据所述第二图像素点的深度信息，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离；
根据所述当前发光子像素的视点编号，以及所述第二图像素点的实际拍摄距离，得到所述第二图像素点的视差。
可选地，所述深度信息包括深度图像；其中，所述深度图像中的图像素点与所述源图像中的深度图像素点一一映射；所述第二图像素点在所述深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，用于表示所述第二图像素点的深度信息；
所述根据所述第二图像素点的深度信息，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离的步骤，包括：
采用线性转换的方式和/或者非线性转换的方式，根据所述第二图像素点在所述深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离。
可选地，所述根据所述当前发光子像素的视点编号，以及所述第二图像素点的实际拍摄距离，得到所述第二图像素点的视差的步骤，包括：
根据需要渲染的视点数量与所述当前发光子像素的视点编号，得到基线宽度；
根据所述基线宽度，所述源图像的拍摄焦距，以及所述第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，得到所述第二图像素点的视差；
其中，所述第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，是根据所述第二图像素点实际拍摄距离以及所述零视差平面的实际距离得到的。
可选地，所述根据所述第二图像素点的视差，在所述源图像中的预设视差范围内，搜索并确定所述当前发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
在基于所述第二图像素点的预设视差范围内，在所述源图像中遍历搜索所述第一图像素点；
其中，在当前图像素点的视差位置满足预设视差条件的情况下，确定所述当前图像素点是所述第一图像素点；
其中，所述预设视差范围包括：基于所述第二图像素点所在的位置，在沿所述第二图像素点所处的图像素行，遍历预设数量的图像素点的位置范围。
可选地，所述预设视差条件，包括：
所述当前图像素点与所述第二图像素点的像素坐标差值，与所述第二图像素点的视差之和小于1；
其中，所述当前图像素点与所述第二图像素点的像素坐标差值，包括：所述当前图像素点的列像素坐标与所述第二图像素点的列像素坐标的差值。
可选地，所述方法还包括：
在遍历搜索所述预设视差范围内所有的图像素点之后，若没有满足所述预设视差条件的图像素点，则确定所述当前发光子像素为空洞；
在确定所述当前发光子像素为空洞之后，获得基于所述第二图像素点的所述预设视差范围内深度最小的图像像素点的像素灰度值；
将所述深度最小的图像像素点的像素灰度值，赋值到所述当前发光子像素。
可选地，所述显示装置包括：分像装置和显示面板；所述分像装置包括至少一个光栅单元，其中，在不同光栅单元的相同位置对应的发光子像素，具有相同的视点编号；
所述显示装置的设备参数包括：所述发光子像素的长度，所述发光子像素的宽度，所述分像装置的贴合角度，所述光栅单元的宽度，以及所述显示面板的像素分辨率。
可选地，在所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤之前，所述方法还包括：
根据所述分像装置的光栅单元的宽度，所述发光子像素的长度以及所述分像装置的贴合角度，得到每一发光子像素行的视点子像素数量；
根据所述发光子像素的长度，所述发光子像素的宽度以及所述分像装置的贴合角度，得到相邻两行的发光子像素的偏移个数；
根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量以及相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号。
可选地，所述根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量以及相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号的步骤，包括：
根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量，以及需要渲染的视点数量，得到横向单位发光子像素长度所对应的视点数量；
根据相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，以及所述横向单位发光子像素长度所对应的视点数量，得到纵向单位发光子像素长度所对应的视点数量；
根据首个计算的所述发光子像素的视点编号，以及所述显示面板的横向分辨率，确定每行首个发光子像素所属的视点编号；
根据每行首个发光子像素所属的视点编号，以及所述显示面板的纵向分辨率，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号。
可选地，在所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤之前，还包括：
获得原始图像；
对所述原始图像进行初始化，使所述原始图像的横向分辨率和/或纵向像素分辨率与所述显示装置一致，得到所述源图像。
通过上述实施例，本申请提供了一种显示装置的驱动方法，直接在包括深度图像的源图像上搜索满足视差条件的第一图像素点，并在根据第一图像的深度信息，获得第一图像素点的像素灰度值，用于表征多视3D的深度信息。据此，本申请实施例包括以下优点：
(1)本申请实施例提供的显示装置的驱动方法，无需利用源图像生成多视点分别对应的多个虚拟图像，也无需融合生成多视点图像，避免了中间文件的生成和融合，不需要对中间文件进行存储，节省了硬件存储资源，降低成本；
(2)本申请实施例提供的显示装置的驱动方法，直接搜索得到显示装置的各发光子像素需要显示的内容，以直接对显示装置进行渲染的方式，显示多视点的裸眼3D图像，可以有效提高多视点裸眼3D显示的处理效率，实现高效率的多视点裸眼3D显示。
本申请实施例还提供了一种显示装置的驱动装置，包括：
输入单元，输入源图像，所述源图像包括深度信息；
搜索单元，用于根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点；
赋值单元，用于将所述第一图像素点的像素灰度值，赋值到所述显示装置的发光子像素；
显示单元，用于控制所述发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使所述显示装置显示与所述源图像对应的多视点图像。
通过上述实施例，本申请实施例提供了一种显示装置的驱动装置，对显示装置直接进行3D渲染并驱动显示，基于相同或相似理由，同样包括上述优点。
本申请实施例还提供了一种显示设备，所述显示装置包括上述任一项实施例所述的显示装置。
通过上述实施例，本申请实施例提供了一种显示装置的驱动装置，由其中的显示装置的驱动装置，对显示装置直接进行3D渲染并驱动显示，基于相同或相似理由，同样包括上述优点。
附图说明
图1是相关技术提供的一种3D显示装置的光路示意图；
图2是相关技术提供的一种图像处理的流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种显示装置的驱动方法的步骤流程图；
图4是本申请实施例提供的一种图像处理的原理示意图；
图5是本申请实施例提供的一种图像处理的流程示意图；
图6是本申请实施例提供的一种显示装置的发光子像素阵列示意图；
图7是本申请实施例提供的一种视点编号的分布示意图；
图8是本申请实施例提供的一种深度转换的示意图；
图9是本申请实施例提供的一种3D观测的示意图；
图10是本申请实施例提供的一种显示装置的驱动装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
现有的裸眼3D显示装置存在观察视点少、视点不连续的问题，为了提高3D显示的显示效果，相关技术提出了多视点裸眼3D显示装置。参照图1，图1是相关技术提供的一种3D显示装置的光路示意图。如图1所示，相关技术中的多视点裸眼3D显示装置可以包括：显示面板和分像装置，分像装置可以将显示面板上不同位置的发光子像素分光到空间的不同位置，将多视点图像根据分像装置的分光特性进行排列渲染后在显示面板上显示，经过分像装置后可使人的双眼看到不同视点的图像，具体可以是左眼接收到左视点图像的同时右眼也接收右视点图像，进而使人经过大脑处理感受到立体感。
但是，相关技术需要通过多视点相机拍摄，或者，基于深度图的虚拟视点绘制技术，根据一个摄像机拍摄的图像产生虚拟视点的图像，对原始图像进行多视点内容的生成，以获取多视点的图像。再通过多视点融合渲染，得到一个多视点图像，使显示装置进行显示。其中，多视点相机拍摄需要与视点数量相同数量的相机进行同步拍摄，例如，8视点则需要8台摄像机同时进行拍摄，摄像机数量的增多会导致拍摄成本的提高。参照图2，图2是相关技术提供的一种图像处理的流程示意图。如图2所示，在相关技术中，可以采取虚拟视点合成(Depth-image-based rendering,DIBR)方式进行多视点裸眼3D显示的流程，其中，至少包含了多视点内容获取与多视点融合渲染两个过程，而多视点的中间结果会带来巨大的存储量，占用过多的硬件存储资源，不利于硬件化实现，提高制造成本，并且，多视点内容的处理也增加了运算时间，多视点裸眼3D显示的处理效率亟待提高。
参照图3，图3是本申请实施例提供的一种显示装置的驱动方法的步骤流程图。如图3所示，为了解决上述问题，本申请提供了一种显示装置的驱动方法，其中，显示装置可以包括用于进行多视点裸眼3D显示的显示面板，该显示面板可以包括液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)或有机发光半导体显示器(Organic Light-Emitting Diode,OLED)，该显示装置的驱动方法包括：
步骤S301，输入源图像，源图像包括深度信息。
优选地，源图像还可以包括内容图像。
优选地，深度信息还可以包括深度图像。
其中，源图像中的图像素点可以包括内容图像上对应的图像素点，与深度图像上的深度图像素点一一对应。
为了便于搜索与显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点，深度图像可以是灰度图像，源图像中每个图像素点都可以在深度图像上有一个对应的图像位置，该图像位置的深度图像素点的像素灰度值可以用于作为源图像的像素点的深度信息，表示源图像上的图像素点距离人眼的远近。因此，深度信息可以用深度图像素点的像素灰度值表示，源图像的像素点实际距离人眼越远，在对应的深度图像位置的深度越大，深度图像素点的像素灰度值越小。
优选的，深度图像可以采用8bit灰度值表示源图像上的像素距离人眼的远近，其中，255表示距离人最近，0表示距离人最远。
步骤S302，根据深度信息，在源图像中，搜索并确定与显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点。
参照图4，图4是本申请实施例提供的一种图像处理的原理示意图。如图4所示，可以先进行显示装置的视点计算，再根据源图像中的深度信息计算视差，从而进行发光子像素的灰度的赋值。其中，源图像与显示装置的尺寸比例和像素分辨率可以是相同的，因此，显示装置中的发光子像素与源图像中的图像素点可以是从左到右以及从上到下一一对应的。比如，源图像与显示装置的像素分辨率可以均为1280(横向分辨率)×720(纵向分辨率)。
具体地，第一图像素点是在源图像中，满足当前发光子像素的预设视差条件，与当前发光子像素相匹配的图像素点。
其中，视差是指从有一定距离的两个观测点上观察同一个目标所产生的方向差异。其中，从目标看两个点之间的夹角是视差角度，两点之间的连线宽度是基线宽度。通过视差角度和基线宽度，可以计算出目标和观测点之间的距离。
步骤S303，将第一图像素点的像素灰度值，赋值到显示装置的发光子像素。
具体的，第一图像素点的像素灰度值，可以用于表示第一图像素点所在的源图像位置的图像内容。源图像可以是RGB图像，则第一图像素点的像素灰度值可以是RGB像素灰度值，与匹配的发光子像素的RGB颜色一致。
示例性的，与发光子像素对应的，第一图像素点的像素灰度值可以是红色像素灰度值。
又示例性的，第一图像素点为红色发光子像素，像素坐标为(M,N)。M,N第二图像素点的像素灰度值可以是红色像素灰度值,像素坐标可以为(M,N)。第一图像素点的像素灰度值可以是红色像素灰度值,像素坐标可以为(R,S)。
步骤S304，控制显示装置的发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使显示装置显示多视点图像。
具体地，显示装置中的显示面板可以包含多个像素，每个像素可以包括至少三种颜色的发光子像素。具体的，发光子像素可以包括红色发光子像素、蓝色发光子像素和绿色发光子像素，形成RGB发光显示。还可以包括白色发光子像素，形成RGBW发光显示。
其中，多视点图像可以是根据源图像转换得到的多视点的裸眼3D图像，用于使观测者在显示装置上观测到立体画面。比如，多视点图像可以是9视点的裸眼3D图像。
参照图5，图5是本申请实施例提供的一种图像处理的流程示意图。如图5所示，本申请实施例可以直接在包括深度图像的源图像上搜索满足视差条件的第一图像素点，省略了中间的多视点图像的生成以及再融合的冗杂过程，一方面能够避免存储大量的中间图像资源，另一方面还提高了多视点裸眼3D图像显示的处理效率，实现高效率的多视点裸眼3D显示，有助于裸眼3D显示技术的普及和发展。
如图4所示，对9视点裸眼3D显示器进行示例说明，若要生成8个虚拟视点则设置各视点的基线宽度分别为{4，3，2，1，0，-1，-2，-3，-4}，
在确定了当前发光子像素的视点编号为1至9中的任一者后，并且第一图像的分辨率与显示器一致，则可以在源图像的同一行计算满足视差条件的与当前发光子像素匹配的第一图像素点。
在一种可选的实施方式中，本申请实施例可以同步进行显示装置中每个发光子像素的赋值处理，能够实现最大程度的并行化，提高处理效率。
参照图6，图6是本申请实施例提供的一种显示装置的发光子像素阵列示意图。如图6所示，显示装置可以包括RGB阵列显示的显示面板。其中，发光子像素可以是长条状，且RGB发光子像素沿短边依次横向排列，同色发光子像素沿长边依次竖向排列。
考虑到通常情况下，图像的分辨率与显示装置的尺寸比例或像素分辨率可能会不一致，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种图像初始化的方法，包括：
获得原始图像。
对原始图像进行初始化，使原始图像的横向分辨率和/或纵向像素分辨率与显示装置一致，得到源图像。源图像，即对原始图像进行初始化得到的输入图像。
具体的，若原始图像与显示装置的尺寸比例相同，则使原始图像的像素分辨率与显示装置一致。为了完整显示原始图像，若原始图像与显示装置的尺寸比例不相同，初始化可以在保留原始图像的尺寸比例的情况下，可以通过压缩分辨率或补偿分辨率，使原始图像的横向最大像素分辨率或纵向最大像素分辨率与显示装置一致。
示例性的，显示装置的像素分辨率为1280(横向分辨率)×720(纵向分辨率)，原始图像是规则的矩形图像，像素分辨率为1920(横向分辨率)×1080(纵向分辨率)，可以通过压缩分辨率，将原始图像的横向最大分辨率压缩为2/3，即1280，与显示装置一致，原始图像初始化后的像素分辨率为1280(横向分辨率)×720(纵向分辨率)，由此，若原始图像与显示装置的尺寸比例相同，则初始化后的原始图像与显示装置的尺寸比例仍然相同。
进一步的，若原始图像与显示装置的尺寸比例不相同，则进一步分为以下两种情况进行处理：
第一种情况是原始图像的横纵尺寸比例大于显示装置，则应使原始图像的横向最大像素分辨率与显示装置一致。
示例性的，显示装置的像素分辨率为2560(横向分辨率)×1080(纵向分辨率)，横纵尺寸比例为21:9。原始图像的像素分辨率为2160(横向分辨率)×1080(纵向分辨率)，横纵尺寸比例为2:1。则使原始图像的纵向最大像素分辨率与显示装置一致为1080，以完整显示原始图像。
第二种情况是原始图像的横纵尺寸比例小于显示装置，则应使原始图像的横向最大像素分辨率与显示装置一致。
示例性的，显示装置的像素分辨率为1280(横向分辨率)×720(纵向分辨率)，横纵尺寸比例为16:9。原始图像的像素分辨率为2160(横向分辨率)×1080(纵向分辨率)，横纵尺寸比例为2:1。则使原始图像的横向最大像素分辨率与显示装置一致为1280，以完整显示原始图像。
在又一种可选的实施方式中，本申请还可以通过等间距选择显示装置中的发光子像素对原始图像中的像素点进行显示，或者，通过显示装置中的发光子像素对原始图像中等间距选择的像素点进行显示，以实现发光子像素与像素点一一对应的显示，提升显示效果。
其中，当显示装置任一方向的像素分辨率小于原始图像时，可以通过显示装置中的发光子像素对原始图像中等间距选择的像素点进行显示。当显示装置的像素分辨率大于原始图像时，可以通过等间距选择显示装置中的发光子像素对原始图像中的像素点进行显示。
示例性的，显示装置的像素分辨率为1280(横向分辨率)×720(纵向分辨率)。原始图像的像素分辨率为2560(横向分辨率)×1440(纵向分辨率)。则使显示装置中的发光子像素阵列对原始图像上每隔一个发光子像素点选择的像素点阵列进行显示。
本申请实施例考虑通过发光子像素的视点编号，在源图像中直接搜索满足视差条件的第一图像素点，以省略中间文件占用的硬件资源，并提高处理效率，为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种搜索第一图像素点的方法，包括：
根据发光子像素的视点编号以及深度信息，在源图像中，搜索并确定与各个发光子像素匹配的第一图像素点。
其中，视点编号是根据需要渲染的视点数量，发光子像素的像素坐标以及显示装置的设备参数，预先设置的。
具体的，视点编号可以用于将显示装置中的发光子像素分为相应渲染数量的多种视点的发光子像素，多种视点的发光子像素分别用于显示多个视点方向的图像。示例性的，视点数量可以是9，则可以将显示装置中的发光子像素视点编号为1至9，则视点编号为1至9的9种发光子像素分别用于显示9个视点方向的图像。
其中，视点编号可以表征多个视点方向，而视点方向可以决定视差，因此，也可以用于计算发光子像素在源图像中对应的第二图像素点的视差。
通过上述实施例，本申请实现了显示装置的发光子像素的视点排图计算，以便进而实现多视点融合渲染。
进一步的，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种确定第一图像素点的方法，包括：
步骤401，根据当前发光子像素的视点编号，得到当前发光子像素在源图像中对应的第二图像素点的视差；其中，当前发光子像素的像素坐标与第二图像素点的像素坐标一一映射。
其中，在源图像与显示装置的尺寸比例和像素分辨率相同的情况下，显示装置的发光子像素的像素坐标与源图像中的像素点的像素坐标一一映射，可以包括显示装置的发光子像素的像素坐标与源图像中的像素点的像素坐标相同。示例性的，当前发光子像素的像素坐标为(M,N)，则所映射的源图像中的像素点的像素坐标也为(M,N)。
步骤402，根据第二图像素点的视差，在源图像中的预设视差范围内，搜索并确定当前发光子像素匹配的第一图像素点。
具体的，可以通过在源图像中与第二图像素点对应的范围内，搜索并确定满足视差条件的像素点，作为第一图像素点。
本申请实施例还进一步考虑通过像素点的实际拍摄距离等参数，得到像素点的视差，为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种得到像素点的视差的方法，包括：
步骤S501，根据第二图像素点的深度信息，得到第二图像素点的实际拍摄距离。
其中，当前发光子像素在源图像中对应的像素点的实际拍摄距离，是指像素点所对应的目标物体上的位置，在拍摄场景中与拍摄镜头之间的实际拍摄距离。
步骤S502，根据当前发光子像素的视点编号，以及第二图像素点的实际拍摄距离，得到第二图像素点的视差。
具体的，可以通过深度图像携带的深度信息，得到拍摄场景中目标物体距离拍摄镜头的最近实际拍摄距离和最远实际拍摄距离，进一步通过最近实际拍摄距离，最远实际拍摄距离以及当前发光子像素在源图像中对应的像素点的像素灰度值，得到当前发光子像素在源图像中对应的像素点的实际拍摄距离。
其中，最近实际拍摄距离是拍摄镜头与目标物体上的最近位置之间的距离，最远实际拍摄距离是拍摄镜头与目标物体上的最远位置之间的距离。
由于像素点的视差受到图像的拍摄参数，多视点渲染的设备参数以及观测参数的影响，本申请实施例可以在得到像素点的实际拍摄距离的基础上，建立相应的等式，以得到像素点的视差。进一步的，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种得到第二图像素点的视差的方法，包括：
步骤S503，根据需要渲染的视点数量与当前发光子像素的视点编号，得到基线宽度。
步骤S504，根据基线宽度，源图像的拍摄焦距，以及第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，得到第二图像素点的视差。
步骤S505，其中，第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，是根据第二图像素点实际拍摄距离以及零视差平面的实际距离得到的。
结合上述实施例，本申请提供了一种得到像素点的视差的实施例示例，包括：
根据以下公式计算第二图像素点的视差：
Figure BDA0003672592390000131
其中，Vi，j是当前发光子像素的视点编号，V是需要渲染的视点数量，Dis(i，j)是第二图像素点的视差，Z(i，j)是第二图像素点的实际拍摄距离，F是源图像的拍摄焦距，B是基线宽度，Zzero是零视差距离。
其中，零视差距离是零视差平面与拍摄镜头之间的距离。其中，零视差平面是指三维场景重建后与裸眼3D屏幕重合的平面。
在一种可选的实施方式中，深度信息包括深度图像。其中，深度图像中的图像素点与源图像中的深度图像素点一一映射。第二图像素点在深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，用于表示第二图像素点的深度信息。
参照图8，图8是本申请实施例提供的一种深度转换的示意图。如图8所示，像素点的实际拍摄距离实际是通过拟合得到的，实际上深度图像中的深度信息与拍摄距离之间存在线性或非线性关系，为此，结合上述实施例，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种第二图像素点的实际拍摄距离方法，包括：
采用线性转换的方式和/或者非线性转换的方式，根据第二图像素点在深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，得到第二图像素点的实际拍摄距离。
参照图9，图9是本申请实施例提供的一种3D观测的示意图。如图9所示，本申请实施例进一步还提供了一种示例，可以通过以下公式，采用线性转换的方式，根据深度图像得到当前发光子像素在源图像中对应的像素点的实际拍摄距离：
Figure BDA0003672592390000141
其中，Zfar是最远实际拍摄距离，Znear是最近实际拍摄距离，D(i，j)是当前发光子像素在源图像中对应的第二像素点在深度图像上的像素灰度值。
本申请实施例还提供了一种示例，可以通过以下公式，采用非线性转换的方式，根据深度图像得到当前发光子像素在源图像中对应的像素点的实际拍摄距离：
Figure BDA0003672592390000142
其中，Zfar是最远实际拍摄距离，Znear是最近实际拍摄距离，D(i，j)是当前发光子像素在源图像中对应的第二像素点在深度图像上的像素灰度值，Z(i，j)是当前发光子像素在源图像中对应的像素点的实际拍摄距离。
上述实施例可以确定当前发光子像素在源图像中对应的像素点的视差，在预设的视差范围内，还可以进一步确定与当前发光子像素在源图像中满足视差条件的视差位置，用于作为对应的像素点的视差相匹配的第一图像素点，即，为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种确定第一图像素点的方法，包括：
在基于第二图像素点的预设视差范围内，在源图像中遍历搜索第一图像素点。
其中，在当前图像素点的视差位置满足预设视差条件的情况下，确定当前图像素点是第一图像素点。
其中，预设视差范围包括：基于第二图像素点所在的位置，在沿第二图像素点所处的图像素行，遍历预设数量的图像素点的位置范围。
示例性地，预设视差范围可以是当前发光子像素在源图像中对应的像素点对应的像素视差范围，可以是预先设置的。示例性的，比如预设视差范围是第二图像素点的同一行的±64个像素的像素点所在的范围。
具体地，预设视差条件可以是在预设视差范围内，当前视差位置与当前发光子像素在源图像中对应的像素点之间的距离值，与当前发光子像素在源图像中对应的像素点的视差之间的差值小于1。为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种预设视差条件，包括：
当前图像素点与第二图像素点的像素坐标差值，与第二图像素点的视差之和小于1。
其中，当前图像素点与第二图像素点的像素坐标差值，包括：当前图像素点的列像素坐标与第二图像素点的列像素坐标的差值。
考虑到可以通过源图像的初始化，使源图像的像素分辨率与显示装置一致，可以对于当前位置在源图像的同一行进行计算，即，只需存储一行数据，为此，在一种可选的实施例示例中，
预设视差条件是满足以下公式：
|j1+Dis(i，j)-j|＜1
其中，j1是当前图像素点的纵向像素坐标，j是第二图像素点的纵向像素坐标，Dis(i，j)是第二图像素点的视差。
在多视点3D显示中，要保证前景不能被背景遮挡，得到虚拟视点后一般由于前后景的遮挡与边界容易产生空洞，因此需要空洞修复来优化虚拟视点的画质、填补空洞。为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种填补空洞的方法，方法还包括：
步骤601，在遍历搜索预设视差范围内所有的图像素点之后，若没有满足预设视差条件的图像素点，则确定当前发光子像素为空洞。
步骤602，在确定当前发光子像素为空洞之后，获得基于第二图像素点的预设视差范围内深度最小的图像像素点的像素灰度值。
步骤603，将深度最小的图像像素点的像素灰度值，赋值到当前发光子像素。
通过上述实施例，用搜索范围内深度最小的像素赋值，可以将空洞位置作为背景，提升画面整体观感。
本申请实施例还考虑预先设置发光子像素的视点编号，以此直接根据第一图像进行灰度赋值，为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种显示装置，显示装置包括：分像装置和显示面板；分像装置包括至少一个光栅单元，其中，在不同光栅单元的相同位置对应的发光子像素，具有相同的视点编号。
显示装置的设备参数包括：发光子像素的长度，发光子像素的宽度，分像装置的贴合角度，光栅单元的宽度，以及显示面板的像素分辨率。
其中，分像装置的贴合角度可以是分像装置的光栅与显示面板所在平面之间的角度。
其中，多个光栅单元可以平行排列，每个光栅单元即一个分像单元。光栅单元具体可以包括狭缝光栅单元或柱状透镜光栅单元。
其中，分像装置可以按预设角度贴合在显示面板的出光侧。
参照图7，图7是本申请实施例提供的一种视点编号的分布示意图。如图7所示，本申请实施例还可以利用显示装置和分像装置的设备参数确定视点编号，为此，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种确定视点编号的方法，包括：
步骤701，根据分像装置的光栅单元的宽度，发光子像素的长度以及分像装置的贴合角度，得到每一发光子像素行的视点子像素数量。
步骤702，根据发光子像素的长度，发光子像素的宽度以及分像装置的贴合角度，得到相邻两行的发光子像素的偏移个数。
步骤703，根据每一发光子像素行的视点子像素数量以及相邻两行的发光子像素的偏移个数，得到显示装置中任一发光子像素的视点编号。
进一步的，在一种可选的实施方式中，本申请还提供了一种确定视点编号的方法，包括：
步骤704，根据每一发光子像素行的视点子像素数量，以及需要渲染的视点数量，得到横向单位发光子像素长度所对应的视点数量。
步骤705，根据相邻两行的发光子像素的偏移个数，以及横向单位发光子像素长度所对应的视点数量，得到纵向单位发光子像素长度所对应的视点数量。
步骤706，根据首个计算的发光子像素的视点编号，以及显示面板的横向分辨率，确定每行首个发光子像素所属的视点编号。
步骤707，根据每行首个发光子像素所属的视点编号，以及显示面板的纵向分辨率，得到显示装置中任一发光子像素的视点编号。
结合上述实施例，本申请还提供了一种实施例示例，可以根据以下公式计算显示装置的发光子像素的视点编号：
Figure BDA0003672592390000171
Figure BDA0003672592390000172
Figure BDA0003672592390000181
Vy＝Vx*Shiftx
Vahead＝(Vfirst-(i-1)*Vy)％V，if(Vahead＝＝0)，Vahead＝V，i∈[1，P_rows]
Vi，j＝(Vahead+(j-1)*Vx)％V，if(Vi，j＝＝0)，Vi，j＝V，j∈[1，3*P_cols]
其中，Px是每行的视点子像素数量，P是光栅单元的宽度，Sw是发光子像素的宽度，θ是分像装置的贴合角度，Shiftx是相邻行的发光子像素的偏移个数，Sh是发光子像素的长度，Vx是横向单位发光子像素距离所包含的视点数量，Vy是纵向单位发光子像素距离所包含的视点数量，V是需要渲染的视点数量，Vahead是每行首个发光子像素所属的视点，Vfirst是首个计算的发光子像素的视点编号，i是当前发光子像素的横向像素坐标，j是当前发光子像素的纵向像素坐标，P_rows是显示面板的横向分辨率，P_cols是显示面板的纵向分辨率。
其中，视点编号还可以根据需要渲染的视点数量重置。
通过上述实施例，本申请实施例分像装置的光栅单元的宽度，发光子像素的长度以及分像装置的贴合角度，计算每行的视点子像素数量，再进一步根据显示装置的发光子像素排列方式，获得视点编号，可重复用于不同图像的像素灰度赋值，以此提高多视点渲染的处理效率。
参照图10，图10是本申请实施例提供的一种显示装置的驱动装置的结构框图。如图10所示，结合上述实施例，基于相似的发明构思，本申请实施例还提供了一种显示装置的驱动装置，包括：
输入单元801，用于输入源图像，源图像包括深度信息。
搜索单元802，用于根据深度信息，在源图像中，搜索并确定与显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点。
赋值单元803，用于将第一图像素点的像素灰度值，赋值到显示装置的发光子像素。
显示单元804，用于控制发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使显示装置显示与源图像对应的多视点图像。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种显示设备，显示装置包括上述任一项实施例的显示装置。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的一种显示装置的驱动方法、一种显示装置的驱动装置及一种显示设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本申请实施例的计算处理设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
本文中所称的“一个实施例”、“实施例”或者“一个或者多个实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性包括在本申请的至少一个实施例中。此外，请注意，这里“在一个实施例中”的词语例子不一定全指同一个实施例。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种显示装置的驱动方法，其特征在于，包括：
输入源图像，所述源图像包括深度信息；
根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点；
将所述第一图像素点的像素灰度值，赋值到所述显示装置的发光子像素；
控制所述发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使所述显示装置显示与所述源图像对应的多视点图像。
2.根据权利要求1所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
根据所述发光子像素的视点编号以及所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与各个所述发光子像素匹配的第一图像素点；
其中，所述视点编号是根据需要渲染的视点数量，所述发光子像素的像素坐标以及所述显示装置的设备参数，预先设置的。
3.根据权利要求2所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述根据所述发光子像素的视点编号以及所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与各个所述发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
根据当前发光子像素的视点编号，得到所述当前发光子像素在所述源图像中对应的第二图像素点的视差；其中，所述当前发光子像素的像素坐标与所述第二图像素点的像素坐标一一映射；
根据所述第二图像素点的视差，在所述源图像中的预设视差范围内，搜索并确定所述当前发光子像素匹配的第一图像素点。
4.根据权利要求3所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，根据当前发光子像素的视点编号，得到所述当前发光子像素在所述源图像中对应的第二图像素点的视差的步骤，包括：
根据所述第二图像素点的深度信息，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离；
根据所述当前发光子像素的视点编号，以及所述第二图像素点的实际拍摄距离，得到所述第二图像素点的视差。
5.根据权利要求4所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述深度信息包括深度图像；其中，所述深度图像中的图像素点与所述源图像中的深度图像素点一一映射；所述第二图像素点在所述深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，用于表示所述第二图像素点的深度信息；
所述根据所述第二图像素点的深度信息，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离的步骤，包括：
采用线性转换的方式和/或者非线性转换的方式，根据所述第二图像素点在所述深度图像中映射的深度图像素点的像素灰度值，得到所述第二图像素点的实际拍摄距离。
6.根据权利要求4所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述根据所述当前发光子像素的视点编号，以及所述第二图像素点的实际拍摄距离，得到所述第二图像素点的视差的步骤，包括：
根据需要渲染的视点数量与所述当前发光子像素的视点编号，得到基线宽度；
根据所述基线宽度，所述源图像的拍摄焦距，以及所述第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，得到所述第二图像素点的视差；
其中，所述第二图像素点与零视差平面的距离参数差值，是根据所述第二图像素点实际拍摄距离以及所述零视差平面的实际距离得到的。
7.根据权利要求3所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述根据所述第二图像素点的视差，在所述源图像中的预设视差范围内，搜索并确定所述当前发光子像素匹配的第一图像素点的步骤，包括：
在基于所述第二图像素点的预设视差范围内，在所述源图像中遍历搜索所述第一图像素点；
其中，在当前图像素点的视差位置满足预设视差条件的情况下，确定所述当前图像素点是所述第一图像素点；
其中，所述预设视差范围包括：基于所述第二图像素点所在的位置，在沿所述第二图像素点所处的图像素行，遍历预设数量的图像素点的位置范围。
8.根据权利要求7所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述预设视差条件，包括：
所述当前图像素点与所述第二图像素点的像素坐标差值，与所述第二图像素点的视差之和小于1；
其中，所述当前图像素点与所述第二图像素点的像素坐标差值，包括：所述当前图像素点的列像素坐标与所述第二图像素点的列像素坐标的差值。
9.根据权利要求8所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述方法还包括：
在遍历搜索所述预设视差范围内所有的图像素点之后，若没有满足所述预设视差条件的图像素点，则确定所述当前发光子像素为空洞；
在确定所述当前发光子像素为空洞之后，获得基于所述第二图像素点的所述预设视差范围内深度最小的图像像素点的像素灰度值；
将所述深度最小的图像像素点的像素灰度值，赋值到所述当前发光子像素。
10.根据权利要求2所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述显示装置包括：分像装置和显示面板；所述分像装置包括至少一个光栅单元，其中，在不同光栅单元的相同位置对应的发光子像素，具有相同的视点编号；
所述显示装置的设备参数包括：所述发光子像素的长度，所述发光子像素的宽度，所述分像装置的贴合角度，所述光栅单元的宽度，以及所述显示面板的像素分辨率。
11.根据权利要求10所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，在所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤之前，所述方法还包括：
根据所述分像装置的光栅单元的宽度，所述发光子像素的长度以及所述分像装置的贴合角度，得到每一发光子像素行的视点子像素数量；
根据所述发光子像素的长度，所述发光子像素的宽度以及所述分像装置的贴合角度，得到相邻两行的发光子像素的偏移个数；
根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量以及相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号。
12.根据权利要求11所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量以及相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号的步骤，包括：
根据每一发光子像素行的所述视点子像素数量，以及需要渲染的视点数量，得到横向单位发光子像素长度所对应的视点数量；
根据相邻两行的所述发光子像素的偏移个数，以及所述横向单位发光子像素长度所对应的视点数量，得到纵向单位发光子像素长度所对应的视点数量；
根据首个计算的所述发光子像素的视点编号，以及所述显示面板的横向分辨率，确定每行首个发光子像素所属的视点编号；
根据每行首个发光子像素所属的视点编号，以及所述显示面板的纵向分辨率，得到所述显示装置中任一所述发光子像素的视点编号。
13.根据权利要求1-12任一项所述的一种显示装置的驱动方法，其特征在于，在所述根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点的步骤之前，还包括：
获得原始图像；
对所述原始图像进行初始化，使所述原始图像的横向分辨率和/或纵向像素分辨率与所述显示装置一致，得到所述源图像。
14.一种显示装置的驱动装置，其特征在于，包括：
输入单元，输入源图像，所述源图像包括深度信息；
搜索单元，用于根据所述深度信息，在所述源图像中，搜索并确定与所述显示装置的发光子像素匹配的第一图像素点；
赋值单元，用于将所述第一图像素点的像素灰度值，赋值到所述显示装置的发光子像素；
显示单元，用于控制所述发光子像素按照所赋值的像素灰度值发光，以使所述显示装置显示与所述源图像对应的多视点图像。
15.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求14所述的显示装置以及所述显示装置的驱动装置。
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WO2023231700A1 (zh) * 2022-05-31 2023-12-07 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置的驱动方法、装置及显示设备

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