CN202218350U

CN202218350U - 3d电视机

Info

Publication number: CN202218350U
Application number: CN2011203582858U
Authority: CN
Inventors: 苗永平
Original assignee: Qingdao Hisense Electronics Co Ltd
Current assignee: Hisense Visual Technology Co Ltd
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2021-09-23

Abstract

本实用新型公开一种3D电视机，至少包括高清晰多媒体接口、接收芯片、处理芯片及带有光栅的液晶屏，其中；高清晰多媒体接口为外部传输视频图像信号的通道；接收芯片接收外部通过高清晰多媒体接口输入的视频图像信号进行识别；处理芯片对识别后的视频图像信号进行多视点处理，并发送到液晶屏；液晶屏对多视点处理后的视频图像进行显示。本实用新型所述电视机内置对图像信号进行处理的芯片，可接收2D信号和双视点3D信号，将其转变为多视点裸眼3D信号；液晶屏上贴有一层光栅，光栅在于将液晶屏上显示的多视点裸眼3D图像进行光学分割，让观看者在某一位置观看时左眼和右眼接收到具有视差的图像，进而在大脑中合成，产生立体感觉。

Description

3D电视机

技术领域

本实用新型涉及一种电视机，尤其涉及一种多视点裸眼3D电视机。

背景技术

3D电视发展迅速。目前3D技术可以分为裸眼式和眼镜式两大类，而裸眼式又分为柱镜光栅、狭缝光栅、指向性光源等几种，每种技术的原理和成像效果又各有异同。其基本原理是利用人眼的视差原理，通过精密的光学计算、控制，让左右眼图像的每个像素所发出的光线，只能射向空间中的特定位置，进而让观众在特定的区域时，左眼接收到左眼图像，右眼接收到右眼图像，经过大脑合成后产生立体感觉。现在已经公布的案例或者产品都是一种显示器，需要从电脑接收裸眼3D信号，然后在显示器上显示出图像。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多视点裸眼3D电视机，可接收2D信号和双视点3D信号，将其转变为多视点裸眼3D信号。

为达到上述目的，本实用新型所述一种3D电视机，至少包括高清晰多媒体接口、接收芯片、处理芯片及带有光栅的液晶屏，其中；

高清晰多媒体接口，为外部传输视频图像信号的通道；

接收芯片，接收外部通过高清晰多媒体接口输入的视频图像信号进行识别；

处理芯片，对识别后的视频图像信号进行多视点处理，并发送到液晶屏；

液晶屏，对多视点处理后的视频图像进行显示。

优选地，所述接收芯片至少包括信号模块和视频缩放模块，其中；

视频缩放模块，对不同规格分辨率视频进行缩放处理；

信号模块，对视频中的不同图像信号进行识别处理。

优选地，所述处理芯片至少包括多视点子图产生模块和渲染合成模块，其中；

多视点子图产生模块，对信号模块识别后的待测处理图像信号进行处理产生图像子图；

渲染合成模块，对图像子图进行渲染处理合成多视点裸眼3D图像并发送到液晶屏。

优选地，所述信号模块包括2D信号模块、双视点3D信号模块和多视点裸眼3D信号模块，其中；

2D信号模块，识别2D图像信号并发送到多视点子图产生模块；

双视点3D信号模块，识别双视点3D图像信号并发送到多视点子图产生模块；

多视点裸眼3D信号模块，识别多视点裸眼3D图像信号直接发送到液晶屏。

优选地，所述2D图像信号及所述双视点3D图像信号经所述多视点子图产生模块处理形成的子图个数均与预设视点数相同。

优选地，所述液晶屏的物理分辨率为1920*1080P。

优选地，所述3D电视机还设有控制不同立体效果的3D景深模块。

优选地，所述液晶屏上贴有柱透镜光栅。

优选地，所述液晶屏上贴有狭缝光栅。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型所述电视机内置对图像信号进行处理的芯片，可接收2D信号和双视点3D信号，将其转变为多视点裸眼3D信号；

2、液晶屏上贴有一层光栅，可以是柱透镜光栅，也可以是狭缝光栅，光栅在于将液晶屏上显示的多视点裸眼3D图像进行光学分割，让观看者在某一位置观看时左眼和右眼接收到具有视差的图像，进而在大脑中合成，产生立体感觉。

附图说明

图1是本实用新型所述3D电视机的一具体实施例的系统总图；

图2是本实用新型所述3D电视机的一具体实施例的系统框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示，本实用新型实施例所述一种3D电视机，至少包括高清晰多媒体接口、接收芯片、处理芯片及带有光栅的液晶屏，其中；

高清晰多媒体接口，为外部传输视频图像信号的通道；

液晶屏，对多视点处理后的视频图像进行显示。

对于本实用新型来说，是在普通电视机的基础上外加一个对图像信号作出改变处理的芯片，使得2D图像信号和双视点3D图像信号转化为多视点裸眼3D信号，达到一个对观看者来说，在多个观看点都能得到立体感的效果。由于人的双眼观察物体的角度略有差异，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉。3D电视正是利用这个原理，把左右眼所看到的图像分离。3D电视的立体显示效果，是通过在液晶屏上加上特殊的柱面镜光栅，将经过编码处理的3D视频图像独立送入人的左右眼，从而令用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉，同时还能兼容2D图像。

如图2为本实用新型实施例所述3D电视机的系统框图，所述接收芯片是电视机中接收外部输入视频的一个处理芯片，该芯片在平常电视机中都存在。在普通电视机中只起到对外部输入视频进行缩放作用，使其所得视频适合液晶屏所设像素的要求。所述接收芯片至少包括信号模块和视频缩放模块，其中；

视频缩放模块，对不同规格分辨率视频进行缩放处理，一般情况下，经缩放处理后变为1920*1080P分辨率的信号，因此液晶屏的物理分辨率要求为1920*1080P。

信号模块，对视频中的不同图像信号进行识别处理。该信号模块所做工作是作为进入处理芯片进行处理的前提工作，完成对视频图像信号的一种采集，识别处理后将不同图像信号送入处理芯片进行改变处理。

所述处理芯片用于将2D图像信号和双视点3D图像信号转化为多视点裸眼3D信号。在图2中，所述处理芯片至少包括多视点子图产生模块和渲染合成模块，其中；

多视点子图产生模块，对信号模块识别后的待测处理图像信号进行处理产生图像子图。由于人的双眼观察物体的角度略有差异，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉。所以产生多幅子图，使观看者在多个观看视点都能得到至少两幅子图所产生的视觉差，获得立体感。

渲染合成模块，对图像子图进行渲染处理合成多视点裸眼3D图像并呈现在液晶屏上。

由于3D电视机需具有接收不同种类的视频图像信号的功能，故所述信号模块包括2D信号模块、双视点3D信号模块和多视点裸眼3D信号模块，如图中所示，第一信号模块为2D信号模块，第二信号模块为双视点3D信号模块，第三信号模块为多视点裸眼3D信号模块，其中；

2D信号模块，识别2D图像信号并发送到多视点子图产生模块；

电视机液晶屏中图像之所以能够带来立体效果，是图像设有多个视点来呈现图像信号，通过视点差来感到立体效果。因此所述2D图像信号与所述双视点3D图像信号经所述多视点子图产生模块处理形成的子图个数均与预设视点数相同。采用多视点合成算法，从多个角度获得不同的图像，合成出多个观看角度的立体图像，角度广，可视点多，画面真实立体感强。

该电视机的工作原理为：

电视机主机通过高清晰多媒体接口作为输入通道接收各种信号，信号包括普通2D信号、普通双视点3D信号以及多视点裸眼3D信号，经过接收芯片的缩放处理，变为1920*1080P分辨率的信号。同时，处理芯片再将信号进行点对点处理，使得视频图像信号与液晶屏上的物理像素一对一严格对应。因此液晶屏的物理分辨率要求也需是1920*1080P。

对于不同的视频图像信号，有不同的处理办法；

(1)普通的2D信号：

首先通过处理芯片内置的算法产生多幅子图，并经过渲染处理，然后合成多视点裸眼3D图像。其中，子图的数量与预设的视点数相同。比如系统设计为9视点，则相应产生9幅子图。

(2)普通的双视点3D信号：

所述双视点3D信号为用于眼镜式3D电视的3D信号。首先将双视点图像处理成两幅1920*1080P分辨率的左右眼子图，并以左右眼子图为基准通过处理芯片内置的算法产生另外各自的子图，然后经过渲染处理并合成多视点裸眼3D图像。其中，子图的数量与预设的视点数相同。比如系统设计为9视点，则相应产生9幅子图。即双视点图像处理成两幅1920*1080P分辨率的左右眼子图，再以左右眼子图为基准通过处理芯片内置的算法产生另外的7副子图，子图总数为9副，与预设视点相同。

(3)多视点裸眼3D信号：

因为本实用新型旨在将不是多视点裸眼3D信号转化为多视点裸眼3D信号进行显现，故对于多视点裸眼3D信号则不需处理，直接送到液晶屏进行显示。

以上述所产生9幅子图为例来解释本实用新型所述3D电视机的多视点含义。比如观看者在一个观看点接收到第四和第五子图所产生的立体图像，而在另一个观看点接收到的却是第八和第九子图所产生的立体图像。

对于电视机屏中所呈现画面为立体效果，液晶屏上贴有一层光栅也是起到重要作用的。由于两眼水平分开在两个不同的位置上，所观察到的物体图像是不同的，它们之间存在着一个像差，由于这个像差的存在，通过人类的大脑，观看者可以感到一个三维世界的深度立体变化，这就是所谓的立体视觉原理。根据立体视觉原理，如果观看者能够让左右眼分别看到两幅在不同位置拍摄的图像，应该可以从这两幅图像感受到一个立体的三维空间。从前面的分析可以知道不同的观察角度将可以看到不同的图像。将光栅垂直于两眼放置，由于两眼对光栅的观察角度不同，因而两眼会看到两个不同的图像，从而产生立体感。光栅的作用在于将液晶屏上显示的多视点裸眼3D图像进行光学分割，让观看者在某一位置观看时左眼和右眼接收到具有视差的图像(相邻的9幅子图中的两幅)，进而在大脑中合成，产生立体感觉。如果没有此光栅，则液晶屏上显示的裸眼3D图像就不会分开，左右眼接收到的就是相同的图像，以致无法产生3D感觉。

液晶屏上贴有一层光栅，可以是柱透镜光栅，也可以是狭缝光栅。

狭缝光栅即线型光栅是最早较为成熟的光栅，其成像原理为针孔成像的原理。因这种光栅比较容易制作，技术难度不大，所以在十几年前就有制作非常优美的大幅狭缝光栅立体灯箱广告出现。现今一些立体制作公司仍乐于用狭缝光栅立体灯箱参与展览，效果是不错。

柱镜光栅种类繁多主要有板材和模材两大类，其成像原理为弧面透镜折射反射成像原理。柱镜光栅潜力较大，室内外打不打灯都可使用，市场普及率正不断扩大。

光栅装配时需要与液晶屏精确定位，这与之前图像缩放的分辨率也有一定的对应关系。否则会影响3D效果。

每个电视机都有控制菜单，控制菜单上包括多种对电视性能调整的功能。比如音质、画质等问题。在画质方面，控制画质的清晰度、明暗度等问题。那么在3D电视中，如何获得一个对观看者接收的立体效果很重要。在本实用新型所述电视机还设有3D景深模块，观看者可以根据实际需要实时调整所产生子图之间的视差大小，以获得不同深度的3D感觉。

用户菜单中还设有信号格式选项，用户可以根据输入的各种信号格式选择对应的选项，然后系统将其转换为多视点裸眼3D信号。目前来看，多视点裸眼3D信号还没有一个标准的格式，所以对于该信号还不易识别出来，所以需要用户根据预先已知的信号源情况在菜单上选择对应的格式选项。但是，可以预见到待3D信号的格式标准统一后，系统中可设置有信号格式识别模块，自动识别输入的信号格式并将其转换为多视点裸眼3D信号。使得3D电视机制作的更加流畅，更加便捷。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims

1.一种3D电视机，其特征在于，至少包括高清晰多媒体接口、接收芯片、处理芯片及带有光栅的液晶屏，其中；

高清晰多媒体接口，为外部传输视频图像信号的通道；

液晶屏，对多视点处理后的视频图像进行显示。

2.根据权利要求1所述的3D电视机，其特征在于，所述接收芯片至少包括信号模块和视频缩放模块，其中；

视频缩放模块，对不同规格分辨率视频进行缩放处理；

信号模块，对视频中的不同图像信号进行识别处理。

3.根据权利要求2所述的3D电视机，其特征在于，所述处理芯片至少包括多视点子图产生模块和渲染合成模块，其中；

4.根据权利要求2或3所述的3D电视机，其特征在于，所述信号模块包括2D信号模块、双视点3D信号模块和多视点裸眼3D信号模块，其中；

2D信号模块，识别2D图像信号并发送到多视点子图产生模块；

5.根据权利要求4所述的3D电视机，其特征在于，所述2D图像信号及所述双视点3D图像信号经所述多视点子图产生模块处理形成的子图个数均与预设视点数相同。

6.根据权利要求5所述的3D电视机，其特征在于，所述液晶屏的物理分辨率为1920*1080P。

7.根据权利要求6所述的3D电视机，其特征在于，所述3D电视机还设有控制不同立体效果的3D景深模块。

8.根据权利要求7所述的3D电视机，其特征在于，所述液晶屏上贴有柱透镜光栅。

9.根据权利要求7所述的3D电视机，其特征在于，所述液晶屏上贴有狭缝光栅。