TW201228349A - Method of displaying three-dimensional image - Google Patents

Description

201228349 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種顯示立體影像之方法，尤指一種可有效消 除視覺上鬼影的顯示立體影像之方法。 【先前技術】 凊參照第1圖，第1圖係說明由一般的平面顯示器，加上微光 學70件構成立體影像顯示器的示意圖。如第1圖所示，立體影像顯 示器通常由一般的平面顯示器，加上微光學元件(像是視差屏障或是 柱狀透鏡)所構成。平面顯示器會將對應到個別視域之影像顯示在相 對應之像素上，或是於不同時間，顯示對應到個別視域之影像，而 微光學疋件的作用，就是將對應到個別視域之影像，投射到空間中 相對應之視域。 請參照第2圖，第2圖係說明由於另一眼影像之漏光，使得使 用者之雙眼會看到額外的灰點的示意圖。如第2圖所示，在一般立 體影像顯示器的影像處理流程中，先由視訊來源端，得到輸入的左 眼影像和輸入的右眼影像，接著會將對應到左眼視域之影像，顯示 在立體影像顯示器的偶數行，並將對應到右眼視域之影像，顯示在 立體影像顯示器的奇數行。而使用者之左右眼，分別位於適當的視 域中’就會看到左眼視域及右眼視域之影像，進而在大腦中合成並 感知到立體視覺。 201228349 但由於本質上微光學元件分光之效率因為設計和技術上的限 制’無法達到百分之百，再加上在製程中所有可能產生的誤差。所 以實際觀看時’人眼在某一視域中，也會看到對應到其他視域之影 像。如第2圖所示，理論上左右眼應該都只看到一個白點，但由於 另一眼影像之漏光，使用者之雙眼的感知影像會有額外的灰點，此 現象通常稱為鬼影(ghostimage)或串擾(crosstalk)。而鬼影或串擾會 ^ 造成的影響是讓立體影像之品質下降，造成使用者的不舒服，甚至 會感到頭痛、頭暈等狀況。 【發明内容】 本發明的一實施例揭露一種顯示立體影像之方法，包含接收一 左眼影像灰階陣列及一右眼影像灰階陣列；將該左眼影像灰階陣列 轉換為一左眼影像亮度陣列及將該右眼影像灰階陣列轉換為一右眼 影像亮度陣列；接收一補償陣列；使用該左眼影像亮度陣列及該補 ❿償陣列調整該右眼影像亮度陣列；將該調整後之右眼影像亮度陣列 轉換為一調整後之右眼影像灰階陣列；及於一顯示平面上顯示該調 整後之右眼影像灰階陣列；其中該補償陣列中之多個左眼補償常數 並非全部相同。 本發明的一實施例揭露一種顯示立體影像之方法，包含接收一 左眼影像灰階陣列及一右眼影像灰階陣列；將該左眼影像灰階陣列 轉換為一左眼影像亮度陣列及將該右眼影像灰階陣列轉換為一右眼 201228349 影像亮度陣列；接收一補償陣列；使用該左眼影像亮度陣列'該右 眼影像亮度陣列及該補償陣列調整該右眼影像亮度陣列；將該調整 後之右眼影像亮度陣列轉換為一調整後之右眼影像灰階陣列；及於 一顯示平面上顯示該調整後之右眼影像灰階陣列。 【實施方式】 請參照第3圖，第3圖係本發明的一實施例揭露一種顯示立體 影像的方法之流程圖，其步驟係詳述如下： 步驟402 .接收左眼影像灰階陣列及右眼影像灰階陣列； 步驟404 :將左眼影像灰階陣列轉換為左眼影像亮度陣列及將右 眼影像灰階陣列轉換為右眼影像亮度陣列； 步驟406 : 接收補償陣列； 步驟408 :根據左眼影像亮度陣列及補償陣列調整右眼影像亮度 陣列； 步驟410 :將調整後之右眼影像亮度陣列轉換為調整後之右眼影 像灰階陣列； 步驟412 :於平面顯示器上顯示調整後之右眼影像灰階陣列； 在步驟404中，係由式(la)將右眼影像灰階陣列機為右眼影像 亮度陣列及由式(lb)將左眼影像灰階陣列轉換為左眼影像亮度陣 列’式(la)係用以說明右眼影像灰階陣列中的第n列第爪行的元素， 式(ib)係用以說明左眼影像灰階陣列中的第n列第m行的元素。、 201228349 IRnm=(BRnm/255)^ (la) ILnm =(BLnm/255)y (lb) 其中BR·™係為右眼影像灰階陣列中第n列第m行的元素，iRnm係為 右眼影像亮度陣列中第η列第m行的元素，BLnm係為右眼影像灰階 陣列中第η列第m行的元素，ILnm係為右眼影像亮度陣列中第η列 第m行的元素，r一般約為2.3,其中式(la)和式(lb)係為舉例說明， 魯並不限制於一定要採用式(la)和式(lb)的轉換方式。以8位元(bits) 影像為例’ BLnm及BRnm的灰階值範圍為1〜255階。 在步驟408中’係將左眼影像亮度陣列及補償陣列代入式(2)， 以調整右眼影像亮度陣列的各個左眼元素，來刪除右眼影像亮度陣 列中由左眼影像亮度陣列留下的鬼影。配合第3圖的顯示方式，對 右眼影像亮度陣列中第η列第m行的元素來說，左眼影像亮度陣列 • 留下的鬼影會殘留在右眼影像亮度陣列中第η列第m行，因此需將 右眼影像亮度陣列中第n列第m行的元素減去c xIL 。 nm nm JRn^IRn^C^xIL^ (2) 其中1Rnm係為調整後之右眼影像亮度陣列中第η列第m行的元 素’ I、係為左眼影像亮度陣列中第η列第m行的元素，係為補 俏陣列中第η列第m行的元素。另外，補償陣列中之多個元素可以 201228349 王。P相同’也可以部分相同，或是依平面顯示關特性設為全部都 相異。 在將右眼影像亮度陣列的鬼影減除後，便可執行步驟41〇，根 康式⑶將調整後之右眼影像亮度陣列轉換為調整後之右眼影像灰 階陣列。 BRnm =«)’ X255 (3) 藉由第3圖的方法，便可藉由補償陣列來消除右眼影像亮度陣 列的鬼影。至於間償_來舰左眼職亮紐列的鬼影的方式 系與以補彳胃陣列來〉肖除右眼影像亮度陣列的鬼影的方式雷同， 不再贅述。 ' 。月參照第4圖’第4圖係本發明的另一實施例揭露一種顯示立 體影像的方法之流程圖，其步驟係詳述如下： ^驟502 .接收左眼影像灰階陣列及右眼影像灰階陣列； 步驟504 .社眼影像灰階陣列轉換為左眼影像亮度陣列及將右 眼影像灰階陣列轉換為右眼影像亮度陣列； 步驟506 :接收補償陣列； 步驟:㈣左眼影像亮度_、補舞列和右眼影像亮度陣 列調整右眼影像亮度陣列； 8 201228349 4 1G冑碰後之右眼影像亮度陣列轉換為織後之右眼影 像灰階陣列； 乂驟12 於平面顯不器上顯示調整後之右眼影像灰階陣列。 第4圖的實施例和第3目的實施例差別在於步驟獅。在步驟 、中係利用左眼影像⑨度陣列、麵陣列和右㈣像亮度陣列代 入式(4) ’以調整右眼影像亮度陣列。 • . IR nm = IR„m - cnm X ILnm + Cnm x IRnm (4) 換。之’在步驟508中，除了消除第n列第m行的鬼影之外， 另在第11列第m行補償因消除鬼影而降低的亮度，可以避免右眼影 像亮度陣列的整體亮度因執行式(4)而降低。 步驟508除了可藉由執行式(4)來實現，亦可藉由執行式⑶來實 φ 現，即係將式⑷由式⑶來取代，採用式⑶可更進一步降低式⑵造 成的串擾(crosstalk)的現象。 IRnm =IRnm X ILnm + X IR ^ ⑶ 請參照第5圖’第5圖係本發明的另一實施例揭露一種顯示立 體影像的方法之流程圖’其步驟係詳述如下： 步驟602 : 接收左眼影像灰階陣列及右眼影像灰階陣列； 201228349 步驟604 .將左眼影像灰階陣列轉換為左眼影像亮度陣列及將右 眼影像灰階陣列轉換為右眼影像亮度陣列； 步驟606 : 接收補償陣列； 步驟608 :使用左眼影像亮度陣列及補償陣列調整右眼影像亮度 陣列，並將調整後之右眼影像亮度陣列之各個元素除 以一與補償陣列之相對應元素平方的差； 步驟⑽：冑經過步驟_調整後之右眼影像亮度_轉換為調 整後之右眼影像灰階陣列； 步驟612 :於平面顯示器上顯示調整後之右眼影像灰階陣列。 第5圖的實施例係針對第4圖的另一實施例。在第4圖的實施 例中左右眼視域漏出去的部份補回來賴償項也會再度產生串擾 (咖滅）’而_做的遞迴補償產生—無料比級數的結果。在步 驟_中係利用左眼影像亮度陣列、補償陣列和右眼影像亮度陣列 代入式(6)，以調整右眼影像亮度陣列。 i-cL (6) 上述第3圖、第4圖和第5圖的實施例係使用左眼影像亮度陣 歹!及補㈣列來調整右眼影像亮鱗列當做說明，但第4圖、第$ 圖=第6圖的實關並;^此為限，亦可侧右眼影像亮度陣列及 '則員陣列來調整左眼影像亮度_做說明，在此不再資述。 201228349 «月參照第6圖’第6圖係揭露一有關於多重視域立體影像顯示 器(multi-view 3D display)的實施例，考慮多重視域立體影像顯示 器’補償時則必須考慮所有其他的視域，也就是說，補償時要考慮 所有其他的視域的漏光，補償方式係根據式(7)。 1| =1丨 _C12 xl2 xl3 … 12 =I2 -C2I xIl ~C23 xl3 ··· 13 =IrC3丨 xl丨-C32 xl2 ...

_ 其中c，2係為視域1漏光至視域2之光強度比例，L^系為視域J 漏光至視域3之光強度比例，其餘依此關係類推；1;係為調整後之 視域1的影像亮度，L係為未調整前之視域丨的影像亮度，I，係為調 整後之視域2的影像亮度，l2係為未調整前之視域2的影像亮度， 其餘依此關係類推。 1綜合以上所述，先前技術會讓使用者之雙眼看到鬼影或串擾， 參造成使用者視覺上的不適。而本發明所揭露的顯示立體影像之方法 中所提及的補償陣列中的多個元素可以是不完全相同。另外，本發 明的補償陣列中的多個元素可在顯示面板出廠時，由廠商設定，或 是由使用者依使用情況調整。如此，本發明便能夠有效地消除視覺 上鬼影’提升立體影像之品質。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍 所做之均㈣化與修飾，皆顧本發明之涵蓋範圍。 201228349 【圖式簡單說明】 第1圖係說明由一般的平面顯示器，加上微光學元件構成立體影像 顯示器的示意圖。 第2圖係說明由於另一眼影像之漏光，使得使用者之雙眼會看到額 外的灰點的示意圖。 第3圖係本發明的一實施例揭露一種顯示立體影像的方法之流程 圖。 第4圖係本發明的另一實施例揭露一種顯示立體影像的方法之流程 圖。 第5圖係本發明的另一實施例揭露一種顯示立體影像的方法之流程 圖。 第6圖係說明多重視域立體影像顯示器顯示立體影像的示意圖。 【主要元件符號說明】 步驟 402 - 412、502 · 512、602 - 612

Claims (1)

1. 201228349 七、申請專利範圍： 1. 一種顯示立體影像之方法，包含： 接收一左眼影像灰階陣列及一右眼影像灰階陣列； 將該左眼影像灰階陣列轉換為一左眼影像亮度陣列及將該右眼 影像灰階陣列轉換為一右眼影像亮度陣列； 接收一補償陣列； 使用D亥左目艮影像党度陣列及該補償陣列調整該右眼影像亮度陣 列； 將該調整後之右眼影像亮度陣列轉換為一調整後之右眼影像灰 階陣列；及 於一顯示平面上顯示該調整後之右眼影像灰階陣列。 2'如請求項1所述之方法，其中使用該左眼影像亮度陣列及該補 该陣列調整該右眼影像亮度陣列係為將該右眼影像亮度陣列之 各個左眼元素減去該左眼影像亮度陣列之相對應元素及該補償 陣列之相對應元素的乘積以產生該調整後之右眼影像亮度陣 列。 3·如請求項2所述之方法，另包含使用該右眼影像亮度陣列及該 補償陣列調整該調整後之右眼影像亮度陣列。 4·如請求項3所述之方法，其中使用該右眼影像亮度陣列及該補 償陣列調整該調整後之右眼影像亮度陣列係為將該調整後之右 13 201228349 眼影像亮度陣列之各個右眼元素加上該右眼元素及該補償陣列 之相對應元素的乘積以調整該調整後之右眼影像亮度陣列。 5. 如請求項3所述之方法，其中使用該右眼影像亮度陣列及該補 償陣列調整該調整後之右眼影像亮度陣列係為將該調整後之右 眼影像亮度陣列之各個右眼元素加上該右眼元素及該補償陣列 之相對應元素平方的乘積以調整該調整後之右眼影像亮度陣 列。

   6. 如請求項2所述之方法，另包含將該調整後之右眼影像亮度陣 列之各個元素除以一與該補償陣列之相對應元素平方的差以調 整該調整後之右眼影像亮度陣列。 7·如請求項1所述之方法，其中將該左眼影像灰階陣列轉換為該 左眼影像亮度陣列及將該右眼影像灰階陣列轉換為該右眼影像 亮度陣列係為使用一伽瑪(gamma)值將該左眼影像灰階陣列轉 換為該左眼影像亮度陣列及將該右眼影像灰階陣列轉換為該右 眼影像亮度陣列。 8.如請求項1所述之方法，其中將該調整後之右眼影像亮度陣列 轉換為該調整後之右眼影像灰階陣列係為使用一伽瑪值將該調 整後之右眼影像亮度陣列轉換為該調整後之右眼影像灰階陣 列0 "S 14 201228349 9.如請求項1所述之方法，另包含接收一補償陣列。 1〇.如請求項1所述之方法，其中接收該右眼影像灰階陣列係在接 收該左眼影像灰階陣列之後。 11. 如請求項1所述之方法’其中該補償陣列中之多個左眼補償常數 並非全部相同。 12. —種顯示立體影像之方法，包含： 接收一左眼影像灰階陣列及一右眼影像灰階陣列； 將該左眼影像灰階陣列轉換為一左眼影像亮度陣列及將該右眼 影像灰階陣列轉換為一右眼影像亮度陣列； 接收一補償陣列； 使用該左眼影像亮度陣列、該右眼影像亮度陣列及該補償陣列 • 調整該右眼影像亮度陣列； 將該調整後之右眼影像亮度陣列轉換為一調整後之右眼影像灰 階陣列；及 於一顯不平面上顯示該調整後之右眼影像灰階陣列。 13. 如請求項12所述之方法，其中使用該左眼影像亮度陣列、該右 縣像党度陣列及糊償陣卿整該右祕像亮度陣列係為將 邊右眼影像受度陣列之各個左眼元素減去該左眼影像亮度陣列 15 201228349 之相對應元素及該補僻狀姆應元素縣積，並將該右眼 影像亮度陣列之各個右眼元素加上該右眼元素及該補償陣列之 相對應兀素的乘積以產生該調整後之右眼影像亮度陣列。 H·如請求項I2所述之方法，其中使用該左眼影像亮度陣列、該右 眼影像亮度陣列及該補償陣列調整該右眼影像亮度陣列係為將 該右眼影像党度陣列之各個元素減去該左眼影像亮度陣列之相 對應元素及該補償陣列之相對應元素的乘積，並將該右眼影像 冗度陣列之各個右眼元素加上該右眼元素及該補償陣列之相對 應元素平方的乘積以產生該調整後之右眼影像亮度陣列。 15.如請求項12所述之方法，其中使用該左眼影像亮度陣列、該右 眼影像亮度陣列及該補償陣列調整該右眼影像亮度陣列係為將 該右眼影像亮度陣列之各個左眼元素減去該左眼影像亮度陣列 之相對應元素及該補償陣列之相對應元素的乘積以產生一差值 陣列，並將該差值陣列之各個元素除以一與該補償陣列之相對 應几素平方的差以產生該調整後之右眼影像亮度陣列。 16’如請求項12所述之方法，其中接收該右眼影像灰階陣列係在接 收該左眼影像灰階陣列之後。