ES2331687T3

ES2331687T3 - Aparato para presentacion estereoscopica de plasma.

Info

Publication number: ES2331687T3
Application number: ES01103185T
Authority: ES
Inventors: Sebastien Weitbruch; Carlos Correa; Rainer Zwing
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2001-02-10
Filing date: 2001-02-10
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2021-02-10
Also published as: DE60139598D1; EP1231589B1; EP1231589A1

Abstract

Método para tratamiento de imágenes de vídeo estereoscópicas para su presentación estereoscópica en un dispositivo de presentación con una pluralidad de elementos luminosos, uno u más de los cuales corresponden a cada uno de los píxeles de una imagen de vídeo, en el que cada imagen de vídeo estereoscópica incluye una imagen original izquierda (L) y una imagen original derecha (R), y en el que la duración temporal de un campo/trama de vídeo de una imagen de vídeo estereoscópica se divide en una pluralidad de subcampos durante los cuales pueden activarse los elementos luminosos para la emisión de luz en pequeños impulsos correspondientes a una palabra de código de subcampo que se utiliza para el control de brillo, caracterizado porque incluye las etapas de determinación de un número de subcampos denominados subcampos comunes (SFC'') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por ambos ojos, de determinación de un número de subcampos denominados subcampos izquierdos específicos (SFL'') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo izquierdo, de determinación de un número de subcampos denominados subcampos derechos específicos (SFR'') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo derecho, de extracción a partir de parejas correspondientes píxeles de la imagen original izquierda (L) y de la imagen original derecha (R) de una parte común de las parejas de valores de vídeo, y de determinación de palabras de código de subcampo para el control de la presentación, en el que la parte común se codificará con los subcampos comunes (SFC''), la parte específica izquierda se codificará con los subcampos específicos izquierdos (SFL'') y la parte específica derecha se codificará con los subcampos específicos derechos (SFR''), en el que la palabra de código del subcampo de los correspondientes píxeles de la imagen izquierda original (L) y de la imagen derecha original (R) tienen idénticas entradas para los subcampos comunes (SFC'') y las entradas individuales correspondientes a los subcampos específicos izquierdos (SFL'') y los subcampos específicos derechos (SFR'').

Description

Aparato para presentación estereoscópica de plasma.

La presente invención se refiere a un método y un dispositivo para tratamiento de imágenes de vídeo estereoscópicas. Concretamente, la presente invención se refiere a la presentación estereoscópica de imágenes en un panel de presentación de plasma (PDP).

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Antecedentes

La tecnología de plasma permite la obtención de pantallas planas de grandes dimensiones, con un espesor muy reducido y sin limitaciones importantes relativas al ángulo de visión. Por estos motivos, las PDPs resultan especialmente adecuadas para su utilización en la visión estereoscópica. Estas pantallas no provocan distorsiones en la imagen presentada, por lo que permiten una impresión de profundidad precisa en las imágenes estereoscópicas. Además, las grandes dimensiones de este tipo de pantallas se adaptan muy bien para conseguir una fuerte impresión de
volumen.

Actualmente no cabe duda de que muchas comunicaciones visuales y dispositivos de entretenimiento doméstico pueden mejorarse significativamente mediante la adición de otra dimensión, a saber, la profundidad. Con la aparición de las transmisiones digitales (MPEGn, ...) combinadas con la evolución de los sistemas informáticos y el menor coste de la electrónica, la generación, manipulación y transmisión de imágenes 3D se está convirtiendo en una
realidad.

La percepción 3D del Sistema de Visión Humano (HVS) se basa en la situación de cercanía de los ojos. Cada ojo adquiere una visión del mismo área, desde un ángulo ligeramente diferente. Estas dos imágenes independientes se envían al cerebro para su tratamiento, de acuerdo con la figura 1. Cuando ambas imágenes llegan simultáneamente a la parte posterior del cerebro, se funden en una imagen. La mente combina las dos imágenes haciendo coincidir las similitudes y añadiendo las pequeñas diferencias para capturar por último una imagen estereoscópica tridimensional. Con la visión estéreo, el HVS percibe un objeto como sólido en tres dimensiones espaciales (anchura, altura y profundidad) y es la percepción añadida de la dimensión de profundidad lo que hace que la visión estéreo sea tan rica y especial. Además, una imagen estéreo aumentará la impresión de nitidez en el cerebro.

Las imágenes 3D se generan con la ayuda de dos cámaras de vídeo situadas una al lado de otra, de forma similar a los ojos humanos. Otros métodos, que principalmente se basan en un software complejo, también pueden generar imágenes estéreo artificiales mediante el trazado de rayos (simulación de la propagación de la luz). En los párrafos que siguen se denominará a estas imágenes imagen izquierda y derecha. El principio de transmisión estereoscópica se basa en la transmisión de ambas imágenes. Este concepto global se muestra en la figura 2. Si las imágenes izquierda y derecha, se visualizan secuencialmente desde una fuente, y un sistema sincronizado de obturador situado frente al ojo permite que la imagen derecha sólo acceda al ojo derecho y que la imagen izquierda acceda solamente al ojo izquierdo, la visión estéreo podrá entonces observarse como se muestra en la figura 3. El obturador puede estar montado en gafas, sincronizadas con un dispositivo de presentación en la que se muestran alternativamente las dos imágenes constituyentes, en lugar de hacerlo de forma simultánea. Las gafas tapan un ojo y posteriormente el otro, de forma sincronizada con la presentación de la imagen. Este método se denomina con frecuencia "secuencial de campos". Este método evita la rivalidad retinal provocada por la visión anaglífica (otro método basado en gafas de dos colores asociadas a una imagen en dos colores, estando cada uno de los colores asociado a un ojo, con lo que se obtiene una visión estereoscópica monocroma, un método muy antiguo que se remonta a 1858). No obstante, este método puede introducir otros factores de incomodidad, como la introducción de un paralaje temporal entre ambas imágenes, o la posibilidad de aparición de "imágenes fantasma" entre las imágenes, provocadas por la persistencia del fósforo. La mayor parte de los sistemas de obturación para gafas utilizan LCDs que funcionan con luz polarizada. En la actualidad, las gafas que utilizan LCDs pueden proporcionar una adecuada velocidad de intercambio y una extinción razonable de las lentes alternativas.

El obturador electro-óptico de polarización que está disponible actualmente en el mercado transmite tan sólo un 30% de la entrada de luz no polarizada (en lugar del 50% de los polarizadores perfectos), y esto reduce enormemente el brillo de la imagen. Algunos obturadores montados en visores se encuentran conectados mediante cables al monitor, mientras que otros están controlados por infrarrojos y son inalámbricos.

La presentación de imágenes estéreo en un dispositivo de presentación de plasma también requiere la posibilidad de visualizar dos imágenes diferentes por cuadro, lo que representa un nuevo desafío para esta tecnología.

Un PDP utiliza una configuración matricial de células de descarga, que tan sólo pueden estar "ON" u "OFF". Igualmente, a diferencia de un tubo de rayos catódicos o un LCD, en los que los niveles de gris se representan mediante el control analógico de la emisión de luz, un PDP controla el nivel de gris modulando el número de impulsos luminosos por cuadro (impulsos sostenidos). Esta modulación temporal será integrada por el ojo a lo largo de un período correspondiente a la respuesta temporal del ojo. Para llevar a cabo la interpretación de la escala de grises, la pantalla de plasma suele estar dividida en períodos de sub-iluminación denominados subcampos, y cada uno de ellos corresponde a un bit de los datos de imagen de vídeo de entrada. Por ejemplo, si se disponen unos niveles de luminancia de 8 bits, en ese caso cada nivel estará representado por una combinación de los 8 bits
siguientes:

1 - 2- 4 - 8 - 16 - 32 - 64 - 128.

Para conseguir esta codificación con la tecnología PDP, el período de la trama se dividirá en 8 períodos de iluminación (denominados subcampos), cada uno de los cuales corresponde a un bit. El número de impulsos luminosos correspondientes al bit "2" es el doble que en el caso del bit "1", y así sucesivamente. Con estos 8 subperíodos podremos, a través de la combinación de subcampos, construir los 256 niveles de grises.

Un método sencillo de implementación de una presentación estereoscópica en un PDP se basa en la separación de subcampos en grupos Izquierdo (L) y Derecho (R), que se sincronizan con la apertura y el cierre de las gafas con obturador LCD. Una ventaja adicional de este método consiste en que con la misma pantalla se pueden generar fácilmente imágenes 2D y 3D, mediante un simple cambio del proceso de codificación del subcampo. Se dispone de pantallas de plasma 3D con los adecuados filtros delanteros consistentes en una pluralidad de lentes para dirigir la luz de unos píxeles dedicados a los diferentes ojos, lo cual no es el caso.

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La invención

Para las siguientes explicaciones asumiremos que el PDP es capaz de visualizar 18 subcampos por trama en el modo de 60 Hz (período de trama de 16,67 ms). Además, también asumiremos que la respuesta temporal de las gafas con obturador necesita el tiempo de un período de direccionamiento. Obviamente, todos estos valores constituyen tan sólo un ejemplo.

La figura 4 muestra un esquema de emisión de luz que cuenta con dieciocho subcampos por trama en el modo de 60 Hz (16,7 ms). Se asignan nueve subcampos a cada una de las imágenes izquierda y derecha, por ejemplo.

En el caso del método de "campo secuencial" estándar, se pierde una gran cantidad de luminancia. En el ejemplo de la figura 4, cada ojo percibe solamente la mitad de la luz disponible del PDP. Dicho de otro modo, si la luminancia global de la imagen en la presentación en 2D es de 100 cd/m^{2}, el cerebro percibirá solamente 50 cd/m^{2} en el caso de la presentación en 3D. Además, las gafas con visor de obturación electro-óptico de polarización, actualmente disponibles en el mercado transmiten tan sólo un 30% de la luz de entrada no polarizada (en lugar del 50% de los polarizadores perfectos). En cualquier caso, las gafas con obturador introducirán una pérdida de luz adicional, lo que finalmente tendrá como resultado una imagen 3D muy oscura.

En vista de cuanto antecede, el objeto de la presente invención consiste en facilitar un método y un dispositivo para el procesamiento de imágenes de vídeo estereoscópicas, en el que se reduce la pérdida de luminancia.

De acuerdo con la presente invención, este objeto se resuelve mediante un método conforme con la reivindicación 1 y un dispositivo conforme con la reivindicación 4. Asimismo se definen desarrollos favorables en las reivindicaciones dependientes.

La principal idea de la presente invención consiste en que la presentación se basa en tres campos, en lugar de hacerlo en dos. Gracias a esta medida se dispone de mucha más flexibilidad para distribuir la luz al ojo izquierdo y derecho. En un campo existen subcampos agrupados que se utilizan para generar impulsos luminosos dedicados exclusivamente al ojo izquierdo. En un campo adicional se agrupan algunos subcampos utilizados para generar impulsos luminosos dedicados a ambos ojos en común.

Esta solución requiere que los períodos de apertura del ojo izquierdo y derecho se solapen para los períodos del subcampo del campo común.

Una de las grandes ventajas de este método consiste en que pueden dirigirse más impulsos luminosos a ambos ojos, debido al hecho de que se solapan los períodos de apertura.

En el caso de los elementos de la imagen, que tienen una gran similitud en el caso de ambas imágenes, la izquierda y la derecha, con mucha frecuencia, los subcampos completos del campo común pueden utilizarse para generar una cantidad extra de luz además de los períodos de subcampo de los campos izquierdo y derecho. Teniendo en cuenta que la mayoría de los elementos de imagen de una imagen 3D serán normalmente vistos por ambos ojos, tendrán grandes similitudes y las imágenes 3D generadas de acuerdo con la invención pueden ser mucho más brillantes que con el método convencional.

Por otra parte, es necesario codificar tres imágenes en lugar de las dos del método convencional. Debido al hecho de que la nueva propuesta no mejora el número total de subcampos correspondientes a una trama o período de campo, esto podría tener un impacto sobre la calidad de las imágenes. Con un nuevo tipo de algoritmo de codificación de subcampo denominado codificación Bit-Eye_repeat [reproducción Ojo-Bit] (BER), que constituye un aspecto adicional de la invención, es posible mantener la calidad de la imagen sin necesidad de más subcampos por cada período de
trama.

Este algoritmo parte de las imágenes de entrada originales izquierda y derecha y efectúa el cálculo de la imagen específica izquierda y derecha y de la imagen común de una forma diferente, es decir, considerando qué subcampos están disponibles para la imagen común y la imagen específica izquierda y derecha. El algoritmo lleva a cabo una codificación de subcampo para una pareja de píxeles correspondientes de las imágenes originales izquierda y derecha, simultáneamente. En primer lugar, lleva a cabo una codificación estándar para el píxel con un mayor valor, y después comprueba si las entradas de palabra de código halladas para los subcampos comunes también pueden utilizarse para los píxeles con menores valores. De lo contrario, la codificación del píxel menor determina las entradas de los subcampos comunes y se revisa la codificación del píxel mayor. Con esto se garantiza que se reducen los errores de codificación ocasionados por el menor número de subcampos disponibles para una sola de las tres
imágenes.

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Figuras

En las figuras se muestran ejemplos de realización de la invención, que se explicarán en mayor detalle en la descripción que sigue:

En las figuras:

- La figura 1 muestra el principio de la visión estereoscópica;

- La figura 2 muestra el principio de transmisión de imágenes estereoscópicas;

- La figura 3 muestra el principio de la presentación estereoscópica con gafas de obturación;

- La figura 4 muestra el método convencional de presentación estereoscópica en un dispositivo de presentación de plasma;

- La figura 5 muestra el principio de la separación de imágenes estéreo en tres componentes;

- La figura 6 muestra el principio de la presentación en un dispositivo de presentación de plasma basada en los tres componentes de la figura 5;

- La figura 7 muestra el método de la invención consistente en la presentación Bit-Eye-Repeat;

- La figura 8 muestra el principio del entrelazado de los subcampos;

- La figura 9 muestra la implementación del circuito de un dispositivo de presentación de plasma 3D con separación de imágenes; y

- la Figura 10 muestra el principio de la implementación del circuito de un dispositivo de presentación de plasma 3D con codificación Bit-Eye-Repeat.

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Ejemplos de realización

Las realizaciones preferidas de la presente invención se explicarán haciendo referencia a las figuras 5 a 10.

La idea básica subyacente al concepto consiste en una presentación basada en tres campos, en lugar de dos. Uno para la imagen que normalmente perciben los dos ojos (sin pérdida de energía), uno específico del ojo derecho y uno específico del ojo izquierdo, mientras que la imagen final de la retina del ojo sigue siendo la misma, a fin de garantizar una buena percepción estéreo. Este concepto se basa en el hecho de que las dos imágenes originales son dos vistas de la misma escena y comparten un gran número de similitudes.

El conjunto de imágenes derecho (R) e izquierdo (L) se convertirán en tres imágenes: específica derecha R', específica izquierda L' y C', que es la común. Esta conversión se efectuará como sigue:

Para cada píxel de la pantalla:

C' = f (R, L), es decir, una función de los valores de vídeo R y L y concretamente del mínimo de ambos. También se define como sigue:

R' = R - C'

L' = L - C'

Posteriormente, estas tres imágenes se codificarán por separado en subcampos. Obviamente, el número total de subcampos sigue siendo el mismo, pero se precisan menos subcampos para la presentación de las imágenes específica derecha R' y específica izquierda L', ya que los valores absolutos se reducen por la parte de imagen común. El principio se ilustra en las figuras 5 y 6.

La figura 5 muestra la separación de las dos imágenes estéreo originales L y R en tres imágenes L', C', R' que se codificarán y visualizarán por separado. La figura 6 muestra un ejemplo basado en la presentación de las tres imágenes R', L' y C' en tres paquetes de seis subcampos. En este caso, el obturador correspondiente al ojo izquierdo se abre para los subcampos primero a duodécimo y el obturador correspondiente al ojo derecho se abre para los subcampos séptimo a decimoctavo. Por lo tanto, se da un período de apertura común entre el séptimo y el duodécimo subcampo. De este modo, el ojo izquierdo verá una combinación de las imágenes L' y C' y el derecho verá una combinación de las imágenes C' y R'.

En principio se asumió que se disponía de un total de 18 subcampos.

En el ejemplo de la figura 6, con separación pura de imágenes, deben codificarse tres imágenes en lugar de dos con el mismo número de subcampos. Para algunos contenidos de vídeo, esto puede afectar a la calidad de la imagen, por ejemplo, si existen grandes diferencias entre las imágenes izquierda y derecha L y R de forma que se precisen más subcampos para codificar las imágenes específicas izquierda y derecha L', R'.

En este caso, esta forma de visualizar la imagen puede mejorarse adicionalmente con la ayuda de un método Bit-Eye-Repeat descrito en los párrafos siguientes.

En primer lugar, se explicará el concepto de Codificación (BLR) Bit-Line-Repeat, utilizado para la presentación de imágenes en 2D. en este concepto, por ejemplo, que se describe en EP-A-1058229, algunos subcampos se duplicarán en n líneas consecutivas. Estos subcampos se denominan subcampos comunes, ya que son comunes a diferentes líneas en la dirección vertical. El resto de los subcampos se denominan subcampos específicos, debido a que serán específicos para cada píxel. La señal de vídeo recibirá una codificación especial para reducir la pérdida de resolución vertical.

En el caso de las imágenes estéreo, las dos imágenes L y R comparten muchas similitudes. De este modo, en este caso se puede implementar un concepto similar. En el caso de dos píxeles situados en la misma posición, pero en distintas imágenes L y R, se definirán algunos subcampos como subcampos comunes, y el resto serán subcampos específicos. Los píxeles se codifican con el mismo código en los subcampos comunes (similitud) y tan sólo se permiten diferencias en la codificación en los subcampos específicos. Teniendo en cuenta que las dos imágenes están relacionadas con el ojo izquierdo y el ojo derecho, este principio se denomina Bit-Eye-Repeat.

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Este concepto puede utilizarse en el concepto de presentación estereoscópica mediante plasma con dos campos para la imagen estereoscópica, así como con la idea básica de la utilización de tres campos para la imagen estereoscópica con tres grupos de subcampos. El principio se explicará con el último concepto de presentación estereoscópica:

- Subcampos específicos para el ojo derecho: SR_{R'}

- Subcampos específicos para el ojo izquierdo: SR_{L'}

- Subcampos comunes a ambos ojos: SF_{C'}

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A fin de evitar errores de codificación para píxeles idénticos en ambas imágenes, resulta ventajoso que los valores de SF_{R'} y de SF_{L'} sean los mismos. Por supuesto, los píxeles podrían ser diferentes, lo que quiere decir que su codificación debe efectuarse por separado. La diferencia máxima disponible entre los dos píxeles viene dada únicamente por los subcampos específicos, y se denomina SPE_{max}. Obviamente, deben cometerse varios errores durante la codificación, ya que se da una falta de flexibilidad en la propia codificación.

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Se facilita un ejemplo de este tipo de codificación basada en 18 subcampos básicos, a fin de simplificar la exposición:

Valores específicos de subcampo para el ojo derecho:

100

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Valores específicos de subcampo para el ojo izquierdo:

101

Valores de los subcampos comunes de ambos ojos:

102

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La forma de definir esta codificación se basa, en primer lugar, en un código estándar correspondiente a los subcampos comunes (valores subrayados), que permiten la codificación en todos los valores comunes. En el caso de los valores específicos, debe seleccionarse un primer valor impar (valor básico B), que representará la tolerancia en la codificación de dos valores de vídeo cercanos (error máximo). En el ejemplo, este valor es de 5 (la tolerancia es 2). Posteriormente, se seleccionan los otros valores para poder codificar todos los múltiplos del valor básico hasta el valor máximo, es decir, el valor del sumatorio. La presentación de dicho código se muestra en la figura 7; y asimismo, la figura 7 muestra el comportamiento de las gafas con obturadores en el caso del BER, que se encuentran totalmente abiertos durante la presentación de los subcampos comunes. Estos subcampos también disfrutan de una mejor luminancia en la retina humana que los dos grupos de subcampos específicos.

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A continuación se muestra una presentación general de las etapas del algoritmo de codificación BER:

1. Entre los valores L y R del píxel actual, seleccionar los valores inferior y superior Vmax y Vmin.

2. Modificar estos dos valores para que tengan una diferencia D = (Vmax'-Vmin') como múltiplo de B.

3. Si la diferencia Vmax'-Vmin' es mayor que la máxima diferencia disponible (\Sigma de valores específicos = SPE_{max}), sustituir Vmax' por Vmax'' = Vmin+SPE_{max}.

4. Codificar el nuevo valor máximo Vmax'' como un valor de vídeo estándar sin tener en cuenta el concepto BER.

5. Comprobar que la suma de todos los valores comunes de Vmax'' es menor que Vmin'. De no ser así, sustituir el valor común de Vmax'' por los valores comunes necesarios para codificar Vmin'. Estos valores comunes se utilizarán para la codificación de todos los valores. Este código se denominará COM_PART [parte común] debido a que corresponde al código basado solamente en los subcampos comunes.

6. Codificar los dos valores Vmax'' y Vmin' teniendo en cuenta esta parte común COM_PART.

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A continuación se explicará este algoritmo con la ayuda de algunos ejemplos basados en la codificación que se ha presentado anteriormente:

Valores de los subcampos específicos del ojo derecho:

103

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Valores de los subcampos específicos del ojo izquierdo:

104

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Valores de los subcampos comunes de ambos ojos:

105

SPE_{max} = 195 y B = 5.

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1. (L) = 52 y (R) = 128

106

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2. (L) = 243 y (R) = 7

107

3. (L) = 86 y (R) = 128

109

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Otra perturbación introducida por el método estereoscópico de "campos secuenciales" es el denominado efecto de paralaje. Asumiremos la implementación de un método de "campos secuenciales" que, en primer lugar, mostrará la imagen correspondiente al ojo izquierdo (L) y posteriormente la imagen correspondiente al ojo derecho (R). Se asume también que un objeto se desplaza de derecha a izquierda. El cerebro humano espera que el ojo derecho vea antes el objeto. Esto no sucede en el caso del método de "campos secuenciales", con (L) en primer lugar y (R) posteriormente. Esta incoherencia en el ámbito temporal de la imagen estereoscópica enviada al sistema visual humano molestará al espectador y restará comodidad a la escena estereoscópica. Este mismo efecto se producirá con los dos principios presentados anteriormente. Este efecto puede reducirse ligeramente mediante la utilización de un tercer grupo de subcampos (común uno) situado entre los dos grupos específicos visualizados para ambos ojos, como en el principio que se ha presentado anteriormente. No obstante, el defecto sigue siendo visible mientras los subcampos relacionados con las dos imágenes permanezcan agrupados.

Una posible solución para evitar este defecto depende de la velocidad de los obturadores de las gafas. Suponiendo que las gafas con obturador sean capaces de conmutar en un lapso temporal que no supere el tiempo de direccionamiento del panel (la transparencia suele depender de la frecuencia de conmutación) será posible mezclar los diferentes tipos de subcampos para evitar el efecto del paralaje temporal.

Puede efectuarse una posible mezcla en el caso de la codificación BER, como sigue:

110

En esta organización de subcampos, los subcampos en negrita se refieren al ojo izquierdo, los subcampos en cursiva se refieren al ojo derecho y los campos subrayados se refieren a los subcampos comunes. Todos estos subcampos están combinados entre sí. Obviamente, esto puede llevarse a cabo siguiendo el método estándar de "campo secuencial" sin utilizar una parte común. Además, la organización de los subcampos puede cambiar de una trama a otra a fin de aumentar esta reducción de perturbaciones.

La figura 8 muestra el principio de reducción del paralaje temporal mediante el entrelazado de subcampos. Muestra el entrelazado de los diferentes subcampos para cada grupo de subcampos Derecho, Izquierdo y Común. El protocolo de presentación descrito conllevará una reducción de los defectos causados por el paralaje temporal, pero precisará una buena sincronización de los estados de apertura y cierre de cada visor con el período de iluminación de cada subcampo. Adicionalmente, la frecuencia de conmutación de las gafas es mayor, y deben encontrarse unas gafas óptimas para evitar una fuerte perdida de la luminancia de la imagen.

La figura 9 describe una posible implementación del circuito del algoritmo de separación de imágenes descrito anteriormente.

Las imágenes de entrada Derecha (R) e izquierda (L) se envían a un bloque de función degamma 1. La salida de este bloque 1 se envía a un algoritmo de separación de imágenes 2 que genera tres imágenes, L', C' y R', que a su vez se envían a un codificador de subcampos 3 para obtener tres grupos de subcampos SF_{(R')}, SF_{(C')} y SF_{(L')}. Una unidad de control de plasma 4, en función del modo que se haya definido (2D o 3D activado, modo 50 Hz o 60 Hz) activa o desactiva el algoritmo de separación de imágenes 2 con una señal SEL, y selecciona el algoritmo correcto de codificación de subcampos mediante una señal COD. Este bloque genera todas las señales de control del plasma, a saber, priming, scan, sustain y erase y además, genera todas las señales de sincronización necesarias para los oculares de obturación 5.

Los códigos correspondientes a los subcampos SF_{(R')}, SF_{(C')} y SF_{(L')} se introducen uno tras otro en una unidad de conversión serie-paralelo 6, en la que se generan las señales DATA TOP y DATA BOTTOM para los controladores superior e inferior de un panel de presentación de plasma 7.

La figura 10 describe una posible implementación del circuito del algoritmo BER descrito también más arriba. Las imágenes de entrada Derecha (R) e Izquierda (L) se envían al un bloque de función degamma 1. La salida de este bloque 1 se envía al codificador de subcampos 8 para obtener tres grupos de subcampos SF(R'), SF(C') y SF(L'). Este codificador de subcampos 8 también contiene una parte del algoritmo BER. La unidad de control de plasma 4, en función del modo que se haya definido (2D o 3D activado, modo 50 Hz o 60 Hz) activa o desactiva el algoritmo BER con una señal SEL, y selecciona el algoritmo correcto de codificación de subcampos mediante una señal COD. Este bloque 4 también genera todas las señales de sincronización necesarias para los oculares de obturación 5. Las unidades adicionales se corresponden con las de la figura 9.

De este modo, las ventajas de la presente invención consisten en que se mejora la luminancia del panel para presentación estereoscópica en 3D, se reducen los defectos inducidos por el paralaje temporal en el caso de la presentación estereoscópica y los algoritmos presentados son muy sencillos, por lo que no exigen demasiados recursos al chip (memoria, cálculos ...). Tan sólo es necesaria una ligera adaptación de la electrónica de control del plasma.

Los principios de la presente invención son aplicables a todos los tipos de pantalla dedicados a la presentación estereoscópica, y que utilicen un método similar para la presentación de los niveles de grises, tales como DMD, LCOS, ...

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Referencias citadas en la descripción

La lista de referencias citada por el solicitante lo es solamente para utilidad del lector, no formando parte de los documentos de patente europeos. Aún cuando las referencias han sido cuidadosamente recopiladas, no pueden excluirse errores u omisiones y la OEP rechaza toda resposabilidad a este respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet EP 1058229 A [0032]

Claims

1. Método para tratamiento de imágenes de vídeo estereoscópicas para su presentación estereoscópica en un dispositivo de presentación con una pluralidad de elementos luminosos, uno u más de los cuales corresponden a cada uno de los píxeles de una imagen de vídeo, en el que cada imagen de vídeo estereoscópica incluye una imagen original izquierda (L) y una imagen original derecha (R), y en el que la duración temporal de un campo/trama de vídeo de una imagen de vídeo estereoscópica se divide en una pluralidad de subcampos durante los cuales pueden activarse los elementos luminosos para la emisión de luz en pequeños impulsos correspondientes a una palabra de código de subcampo que se utiliza para el control de brillo, caracterizado porque incluye las etapas de determinación de un número de subcampos denominados subcampos comunes (SFC') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por ambos ojos, de determinación de un número de subcampos denominados subcampos izquierdos específicos (SFL') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo izquierdo, de determinación de un número de subcampos denominados subcampos derechos específicos (SFR') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo derecho, de extracción a partir de parejas correspondientes píxeles de la imagen original izquierda (L) y de la imagen original derecha (R) de una parte común de las parejas de valores de vídeo, y de determinación de palabras de código de subcampo para el control de la presentación, en el que la parte común se codificará con los subcampos comunes (SFC'), la parte específica izquierda se codificará con los subcampos específicos izquierdos (SFL') y la parte específica derecha se codificará con los subcampos específicos derechos (SFR'), en el que la palabra de código del subcampo de los correspondientes píxeles de la imagen izquierda original (L) y de la imagen derecha original (R) tienen idénticas entradas para los subcampos comunes (SFC') y las entradas individuales correspondientes a los subcampos específicos izquierdos (SFL') y los subcampos específicos derechos
(SFR').

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que para la determinación de las palabras de código de subcampo que poseen idénticas entradas para los subcampos comunes se llevan a cabo las siguientes etapas:

- En primer lugar se lleva a cabo una codificación estándar del píxel con el valor superior;

- A continuación, se comprueba si las entradas de palabra de código correspondientes a los subcampos comunes pueden también utilizarse para codificar el píxel con el valor inferior;

en caso afirmativo, el valor inferior del píxel se codifica con las mismas entradas para los subcampos comunes, como en el caso de la palabra de código correspondiente al valor superior del píxel.

de lo contrario, las entradas correspondientes a los subcampos comunes de la palabra de código del valor inferior del píxel que son idénticas a las entradas de la palabra de código del valor superior del píxel se utilizan para revisar la codificación del valor superior del píxel.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que los subcampos (SFL', SFC', SFR') del primer, segundo y tercer grupo de subcampos, están dispuestos dentro de una trama/campo de la imagen de vídeo estereoscópica de forma entrelazada, para la reducción del paralaje temporal.

4. Dispositivo para tratamiento de imágenes de vídeo estereoscópicas para su presentación estereoscópica en unos medios de presentación (7) con una pluralidad de elementos luminosos, cada uno o más de los cuales corresponden a cada uno de los píxeles de una imagen de vídeo, en el que cada imagen de vídeo estereoscópica incluye una imagen original izquierda (L) y una imagen original derecha (R), y en el que la duración temporal de un campo/trama de vídeo de una imagen de vídeo estereoscópica se divide en una pluralidad de subcampos durante los cuales pueden activarse los elementos luminosos para la emisión de luz en pequeños impulsos correspondientes a una palabra de código de subcampo que se utiliza para el control de brillo, caracterizado por un número de subcampos denominados subcampos comunes (SFC') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por ambos ojos, un número de subcampos denominados subcampos izquierdos específicos (SFL') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo izquierdo, un número de subcampos denominados subcampos derechos específicos (SFR') para generar impulsos luminosos que han de ser percibidos por el ojo derecho, unos medios para extracción a partir de parejas correspondientes a píxeles de la imagen original izquierda (L) y de la imagen original derecha (R) de una parte común de las parejas de valores de vídeo, y la determinación de palabras de código de subcampo para el control de la presentación, en el que la parte común se codificará con los subcampos comunes (SFC'), la parte específica izquierda se codificará con los subcampos específicos izquierdos (SFL') y la parte específica derecha se codificará con los subcampos específicos derechos (SFR'), en el que la palabra de código del subcampo de los correspondientes píxeles de la imagen izquierda original (L) y de la imagen derecha original (R) tienen idénticas entradas para los subcampos comunes (SFC') y las entradas individuales correspondientes a los subcampos específicos izquierdos (SFL') y los subcampos específicos derechos (SFR').

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, que incluye adicionalmente unos medios de conversión serie/paralelo (6) para disponer de manera entrelazada los subcampos (SFL', SFC', SFR') del primer, segundo y tercer grupo de subcampos dentro de una trama/campo de la imagen de vídeo estereoscópica para reducir el paralaje temporal.

6. Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, que incluye adicionalmente unos medios de control (4) para generar señales de control para los oculares de obturación, de manera que los períodos de apertura de los obturadores correspondientes a ambos ojos se solapen en uno o más períodos en el transcurso de los cuales, la generación luminosa se efectúa con el segundo grupo de subcampos (SFC').