TW201340680A - 立體影像顯示方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種立體影像顯示方法，其步驟包括如下。接收原始第一眼影像及原始第二眼影像。將原始第一眼影像中多個第一顯示資料分別與原始第一眼影像中多個第二顯示資料進行比例平均後產生多個第一眼影像顯示資料。將原始第二眼影像中多個第三顯示資料分別與原始第二眼影像中多個第四顯示資料進行比例平均後產生多個第二眼影像顯示資料。將這些第一眼影像顯示資料寫入顯示面板的多個第一畫素以顯示第一眼影像。將這些第二眼影像顯示資料寫入顯示面板的多個第二畫素以顯示第二眼影像。

Description

立體影像顯示方法

本發明是有關於一種影像顯示的方法，且特別是有關於一種立體影像顯示的方法。

立體(three-dimension,3D)顯示技術是現今數位顯示的潮流，不論是在娛樂上、醫學研究上或是其他領域，使用者越來越講求身歷其境的感受。在娛樂方面，在使用者觀看3D電影或是玩立體遊戲的同時，立體顯示技術可表現出畫面中物體朝觀看者發射而來並飛出螢幕的視覺效果，而往往可為使用者帶來身歷其境的感受，因此立體顯示技術實已為電影與遊戲帶來新的潮流與發展目標。

立體顯示技術為利用大腦將左右眼所看到的不同影像，融合在一起，以產生立體影像的感覺。其中，空間多工式是在同一顯示面板會同時投射影像至左眼及右眼，亦即顯示面板的一半畫素用以顯示對應左眼的影像，顯示面板的另一半畫素用以顯示對應右眼的影像，因此立體影像的解析度(Resolution)會為二維影像(即平面影像)的一半。進一步來說，立體影像會透過對應左眼的平面影像及對應右眼的平面影像所構成，但顯示面板中只有一半畫素用以顯示對應左眼的平面影像，而對應左眼的平面影像中未被顯示的部分通常會被丟棄，同理，對應右眼的平面影像中未被顯示的部分會被丟棄。依據上述，傳統的空間多工式立體顯示技術會造成部分的左眼影像及部分的右眼影像未被顯示，因此在所觀賞到立體影像中可能會有左右眼不對稱的情況，進而造成立體影像於觀看上的障礙與不適。

本發明提供一種立體影像顯示方法，可以使空間多工式立體顯示技術所顯示的立體影像中包含左眼影像及右眼影像的完整資訊，因此能夠消除觀看空間多工式立體顯示技術所顯示的立體影像所造成的不適感。

本發明提出一種立體影像顯示方法，其步驟包括如下：接收原始第一眼影像及原始第二眼影像；將原始第一眼影像中多個第一顯示資料分別與原始第一眼影像中多個第二顯示資料進行比例平均後產生多個第一眼影像顯示資料，其中這些第一顯示資料分別對應顯示面板的多個第一畫素；將原始第二眼影像中多個第三顯示資料分別與原始第二眼影像中多個第四顯示資料進行比例平均後產生多個第二眼影像顯示資料，其中這些第四顯示資料分別對應顯示面板的多個第二畫素，這些第二畫素不同於這些第一畫素；將這些第一眼影像顯示資料寫入這些第一畫素以顯示第一眼影像；將這些第二眼影像顯示資料寫入這些第二畫素以顯示第二眼影像。

基於上述，本發明透過將原始第一眼影像中的第一顯示資料分別與原始第一眼影像中的第二顯示資料進行比例平均後產生第一眼影像顯示資料。並且，將原始第二眼影像中的第三顯示資料分別與原始第二眼影像中的第四顯示資料進行比例平均後產生第二眼影像顯示資料。藉此，可以使同一顯示面板所顯示的立體顯示影像中包含左眼影像及右眼影像的完整資訊，以消除觀看立體影像所造成的不適感。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為依據本發明一實施例的立體影像的處理示意圖。請參照圖1，在本發明實施例中，顯示面板107具有多個陣列排列的畫素(如畫素A及B)，在此繪示一個2×4像素區塊(pixel block)用以說明，其中顯示面板107分成用來顯示第一眼影像(如左眼影像)的第一畫素A，以及用來顯示第二眼影像(如右眼影像)的第二畫素B。在本實施例中，第一畫素A及第二畫素B為相鄰，並且上述顯示面板107可以是偏光型(polarizedtype)顯示面板、位障型(barrier type)顯示面板或柱狀透鏡陣列(lenticular lens)顯示面板，但本發明實施例不以此為限。

原始第一眼影像101具有多個顯示資料(如第一顯示資料W及第二顯示資料X)，在此對應顯示面板107繪示部分顯示資料以說明。依據顯示面板107及原始第一眼影像101，顯示面板107上的第一畫素A會對應原始第一眼影像101中的第一顯示資料W，以空間多工式立體顯示技術而言，原始第一眼影像101中的第一顯示資料W為被選取的顯示資料，而原始第一眼影像101中的第二顯示資料X則為未被選取的顯示資料。

原始第二眼影像103具有多個顯示資料(如第三顯示資料Y及第四顯示資料Z)，在此對應顯示面板107繪示部分顯示資料以說明。依據顯示面板107及原始第二眼影像103，顯示面板107上的第二畫素B會對應原始第二眼影像103中的第四顯示資料Z，以空間多工式立體顯示技術而言，原始第二眼影像103中的第四顯示資料Z為被選取的顯示資料，而第三顯示資料Y則為未被選取的顯示資料。

接著，在本實施例中，為了保留第一眼影像101及第二眼影像103的完整資訊，會將原始第一眼影像101中各個被選取的第一顯示資料W與未被選取的第二顯示資料X中對應的第二顯示資料X進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’，以及原始第二眼影像103中各個被選取的第四顯示資料Z與未被選取的第三顯示資料Y中對應的第三顯示資料Z進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料Y’Z’。其中，各個第一顯示資料W與對應的第二顯示資料X可參照下列方程式進行比例平均以產生第一眼影像顯示資料W’X’，各個第四顯示資料Z與對應的第三顯示資料Y可參照下列方程式進行比例平均以產生第二眼影像顯示資料Y’Z’。

W’X’=W×m%+X×n%

Y’Z’=Z×m%+Y×n%

其中，上述W為表示第一顯示資料W所對應的一個或多個灰階值(或亮度)，上述X為表示第二顯示資料X所對應的一個或多個灰階值(或亮度)，上述Y為表示第三顯示資料Y所對應的一個或多個灰階值(或亮度)，上述Z為表示第四顯示資料Z所對應的一個或多個灰階值(或亮度)。

在本實施例中，將第一顯示資料W及第四顯示資料Z(即被選取的顯示資料)對應至相同的比例值(即m%)，以及將第二顯示資料X及第三顯示資料Y(即未被選取的顯示資料)對應至相同的比例值(即n%)。並且，由於第一顯示資料W及第四顯示資料Z為被選取的顯示資料，第二顯示資料X及第三顯示資料Y為未被選取顯示資料，故第一顯示資料W及第四顯示資料Z對應的比例值(即m%)可大於或等於第二顯示資料X及第三顯示資料Y對應的比例值(即n%)，此可依據立體影像的顯示效果而定，且本發明實施例不以此為限。在本發明的一實施例中，第一顯示資料W及第四顯示資料Z對應的比例值(即m%)可小於第二顯示資料X及第三顯示資料Y對應的比例值(即n%)。

進一步來說，原始第一眼影像101中的各個第一顯示資料W可與相鄰的第二顯示資料X進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’。此時，如已處理的原始第一眼影像101’所示，被選取的第一顯示資料W會被第一眼影像顯示資料W’X’所替代，而未被選取的第二顯示資料X仍維持原樣。

另一方面，原始第二眼影像103中的各個第四顯示資料Z可與相鄰的第三顯示資料Y進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料Y’Z’。此時，如已處理的原始第二眼影像103’所示，被選取的第四顯示資料Z會被第二眼影像顯示資料Y’Z’所替代，而未被選取的第三顯示資料Y仍維持原樣。

在本發明的一實施例中，為了便於計算，可以設定m+n=100(即m%+n%=1)，亦即第一顯示資料W及第四顯示資料Z對應的比例值(即m%)與第二顯示資料X及第三顯示資料Y對應的比例值(即n%)的總和為1。並且，可將第一顯示資料W及第四顯示資料Z對應的比例值(即m%)與第二顯示資料X及第三顯示資料Y對應的比例值(即n%)皆設為50%(即0.5)。

在本實施例中，由於顯示面板107為顯示部分的已處理的原始第一眼影像101’中及部分的已處理的原始第二眼影像103’，因此可將已處理的原始第一眼影像101’中要顯示的顯示資料(即第一眼影像顯示資料W’X’)與已處理的原始第二眼影像103’中要顯示的顯示資料(即第二影像顯示資料Y’Z’)結合為一合成立體影像105，再將合成立體影像105寫入於顯示面板107中，以使顯示面板107的第一畫素A及第二畫素B分別顯示第一眼影像及第二眼影像。藉此，可便於顯示面板107的驅動電路(未繪示)捉取被選取的顯示資料。但在其他實施例中，若顯示面板107的驅動電路(未繪示)可直接由已處理的原始第一眼影像101’與已處理的原始第二眼影像103’捉取所被選取的顯示資料，則可忽略上述產生合成立體影像105的步驟。

在另一實施例中，第一顯示資料W和第四顯示資料Z可對應至不同的比例值(即分別為m1%及m2%)，以及第二顯示資料X和第三顯示資料Y可對應至不同的比例值(即分別為n1%及n2%)，其中m1%+n1%=1且m2%+n2%=1。

此外，在本發明的實施例中，各個第一顯示資料W可與其相鄰的第二顯示資料X中至少一個進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’，亦即各個第一顯示資料W可與上側、下側、左側或右側相鄰的第二顯示資料X進行比例平均，或者各個第一顯示資料W可與垂直相鄰的兩個第二顯示資料X或水平相鄰的兩個第二顯示資料X進行比例平均，或者各個第一顯示資料W可與四周相鄰的四個第二顯示資料X進行比例平均。

當各個第一顯示資料W與垂直相鄰的兩個第二顯示資料X或水平相鄰的兩個第二顯示資料X進行比例平均時，則第一眼影像顯示資料W’X’的關係式可改寫為W’X’=W×m%+X1×n3%+X2×n4%，其中X1及X2為不同第二顯示資料X所對應的一個或多個灰階值(或亮度)。當各個第一顯示資料W與四周相鄰的四個第二顯示資料X進行比例平均，則第一眼影像顯示資料W’X’的關係式可改寫為W’X’=W×m%+X3×n5%+X4×n6%+X5×n7%+X6×n8%’其中X3~X6為不同第二顯示資料X所對應的一個或多個灰階值(或亮度)。依據上述，在同一關係式中，上述比例值n3%～n8%可以相等或不相等，並且比例值m%可以相同或不同於比例值n3%～n8%並且為了方便計算，在同一關係式中的比例值的總和(如m+n4+n5)可以設定為1。

同理，各個第四顯示資料Z可與其相鄰的第三顯示資料Y中至少一個進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料Y’Z’，亦即各個第四顯示資料Z可與上側、下側、左側或右側相鄰的第三顯示資料Y進行比例平均，或者各個第四顯示資料Z可與垂直相鄰的兩個第三顯示資料Y或水平相鄰的兩個第三顯示資料Y進行比例平均，或者各個第四顯示資料Z可與四周相鄰的四個第三顯示資料Y進行比例平均。

當各個第四顯示資料Z與垂直相鄰的兩個第三顯示資料Y或水平相鄰的兩個第三顯示資料Y進行比例平均時，則第一眼影像顯示資料Y’Z’的關係式可改寫為Y’Z’=Z×m%+Y1×n9%+Y2×n10%，其中Y1及Y2為不同第三顯示資料Y所對應的一個或多個灰階值(或亮度)。當各個第四顯示資料Z與四周相鄰的四個第三顯示資料Y進行比例平均，則第一眼影像顯示資料Y’Z’的關係式可改寫為Y’Z’=Z×m%+Y3×n11%+Y4×n12%+Y5×n13%+Y6×n14%，其中Y3~Y6為不同第三顯示資料Y所對應的一個或多個灰階值(或亮度)。依據上述，在同一關係式中，上述比例值n9%～n14%可以相等或不相等，並且比例值m%可以相同或不同於比例值n9%～n14%並且為了方便計算，在同一關係式中的比例值的總和(如m+n9+n10)可以設定為1。

圖2為圖1依據本發明一實施例的顯示資料進行比例平均的處理示意圖。請參照圖2，在本實施例中，假設顯示面板107上的第一畫素A及第二畫素B皆分別具有紅色子畫素(sub-pixel)、綠色子畫素及藍色子畫素，則第一顯示資料W、第二顯示資料X、第三顯示資料Y及第四顯示資料Z則會對應地具有紅色顯示資料(如R1、R2)、綠色顯示資料(如G1、G2)及藍色顯示資料(如B1、B2)，並且第一眼影像顯示資料W’X’及第二眼影像顯示資料Y’Z’亦會具有紅色顯示資料(如R’)、綠色顯示資料(如G’)及藍色顯示資料(如B’)。

在此，當第一顯示資料W與第二顯示資料X進行比例平均時，第一顯示資料W的紅色顯示資料R1會與對應的第二顯示資料X的紅色顯示資料R2進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’的紅色顯示資料R’，第一顯示資料W的綠色顯示資料G1會與對應的第二顯示資料X的綠色顯示資料G2進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’的綠色顯示資料G’，第一顯示資料W的藍色顯示資料B1會與對應的第二顯示資料X的藍色顯示資料B2進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料W’X’的藍色顯示資料B’。其中，上述比例平均的運算可參照下述方程式：

R’=R1×m%+R2×n%

G’=G1×m%+G2×n%

B’=B1×m%+B2×n%

其中，上述R1為表示紅色顯示資料R1所對應的灰階值(或亮度)，上述R2為表示紅色顯示資料R2所對應的灰階值(或亮度)，上述G1為表示綠色顯示資料G1所對應的灰階值(或亮度)，上述G2為表示綠色顯示資料G2所對應的灰階值(或亮度)，上述B1為表示藍色顯示資料B1所對應的灰階值(或亮度)，上述B2為表示藍色顯示資料B2所對應的灰階值(或亮度)。

此外，上述實施例中，是以第一顯示資料W與其右側相鄰的第二顯示資料X進行比例平均為例，但在其他實施中，各個第一顯示資料W可與上側、下側或左側相鄰的第二顯示資料X進行比例平均，或者各個第一顯示資料W可與垂直相鄰的兩個第二顯示資料X或水平相鄰的兩個第二顯示資料X進行比例平均，或者各個第一顯示資料W可與四周相鄰的四個第二顯示資料X進行比例平均。

當各個第一顯示資料W可與垂直相鄰的兩個第二顯示資料X或水平相鄰的兩個第二顯示資料X進行比例平均時，則紅色顯示資料R’的關係式可改寫為R’=R1×m%+R2’×n%+R2”×n%，綠色顯示資料G’及藍色顯示資料B’的關係式相似於紅色顯示資料R’的關係式，在此則不再贅述，其中R2’及R2”表示不同第二顯示資料X的紅色顯示資料R2所對應的灰階值(或亮度)。

當各個第一顯示資料W與四周相鄰的四個第二顯示資料X進行比例平均時，則紅色顯示資料R’的關係式可改寫為R’=R1×m%+R2’×n%+R2”×n%+R2’’’×n%+R2””×n%，綠色顯示資料G’及藍色顯示資料B’的關係式相似於紅色顯示資料R’的關係式，在此則不再贅述，其中R2’、R2”、R2’’’及R2””表示不同第二顯示資料X的紅色顯示資料R2所對應的灰階值(或亮度)。

同理，第四顯示資料Z的紅色顯示資料會與對應的第三顯示資料Y的紅色顯示資料進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料Y’Z’的紅色顯示資料，第四顯示資料Z的綠色顯示資料會與對應的第三顯示資料Y的綠色顯示資料進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料Y’Z’的綠色顯示資料，第四顯示資料Z的藍色顯示資料會與對應的第三顯示資料Y的藍色顯示資料進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料Y’Z’的藍色顯示資料。

圖3為依據本發明一實施例之立體影像顯示方法之流程圖。請參照圖3，在本實施例中，會先接收原始第一眼影像及原始第二眼影像(步驟S310)。接著，將原始第一眼影像中多個第一顯示資料分別與原始第一眼影像中多個第二顯示資料進行比例平均後產生多個第一眼影像顯示資料，其中這些第一顯示資料分別對應顯示面板的多個第一畫素(步驟S320)。將原始第二眼影像中多個第三顯示資料分別與原始第二眼影像中多個第四顯示資料進行比例平均後產生多個第二眼影像顯示資料，其中這些第四顯示資料分別對應顯示面板的多個第二畫素，且這些第二畫素不同於這些第一畫素(步驟S330)。將這些第一眼影像顯示資料寫入這些第一畫素以顯示第一眼影像(步驟S340)。將這些第二眼影像顯示資料寫入這些第二畫素以顯示第二眼影像(步驟S350)。

其中，步驟S320及步驟S330的順序為用以說明，本發明實施例並不以此為限，亦即於其他實施例中，步驟S330可優先於步驟S320執行或是同時執行。同理，步驟S340及步驟S350的順序為用以說明，本發明實施例並不以此為限，亦即於其他實施例中，步驟S340可優先於步驟S350執行或同時執行。此外，上述各步驟的細節可參照圖1及圖2的實施例，在此則不再贅述。

綜上所述，本發明實施例透過將原始第一眼影像中的第一顯示資料分別與原始第一眼影像中的第二顯示資料進行比例平均後產生第一眼影像顯示資料。並且，將原始第二眼影像中的第三顯示資料分別與原始第二眼影像中的第四顯示資料進行比例平均後產生第二眼影像顯示資料。藉此，可以使同一顯示面板所顯示的立體顯示影像中包含左眼影像及右眼影像的完整資訊，以消除觀看立體影像所造成的不適感。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

101．．．原始第一眼影像

101’．．．已處理的原始第一眼影像

103．．．原始第二眼影像

103’．．．已處理的原始第二眼影像

105．．．合成立體影像

107．．．顯示面板

A．．．第一像素

B．．．第二像素

R1、R2．．．紅色顯示資料

G1、G2．．．綠色顯示資料

B1、B2．．．藍色顯示資料

R’．．．合成紅色顯示資料

G’．．．合成綠色顯示資料

B’．．．合成藍色顯示資料

W．．．第一顯示資料

X．．．第二顯示資料

W’X’．．．第一眼影像顯示資料

Y．．．第三顯示資料

Z．．．第四顯示資料

Y’Z’．．．第二眼影像顯示資料

S310、S320、S330、S340、S350．．．步驟

圖1為依據本發明一實施例的立體影像的處理示意圖。

圖2為圖1依據本發明一實施例的顯示資料進行比例平均的處理示意圖。

圖3為依據本發明一實施例之立體影像顯示方法之流程圖。

101．．．原始第一眼影像

101’．．．已處理的原始第一眼影像

103．．．原始第二眼影像

103’．．．已處理的原始第二眼影像

105．．．合成立體影像

107．．．顯示面板

A．．．第一像素

B．．．第二像素

W．．．第一顯示資料

X．．．第二顯示資料

W’X’．．．第一眼影像顯示資料

Y．．．第三顯示資料

Z．．．第四顯示資料

Y’Z’．．．第二眼影像顯示資料

Claims (10)

1. 一種立體影像顯示方法，包括：接收一原始第一眼影像及一原始第二眼影像；將該原始第一眼影像中多個第一顯示資料分別與該原始第一眼影像中多個第二顯示資料進行比例平均後產生多個第一眼影像顯示資料，其中該些第一顯示資料分別對應一顯示面板的多個第一畫素；將該原始第二眼影像中多個第三顯示資料分別與該原始第二眼影像中多個第四顯示資料進行比例平均後產生多個第二眼影像顯示資料，其中該些第四顯示資料分別對應該顯示面板的多個第二畫素，該些第二畫素不同於該些第一畫素；將該些第一眼影像顯示資料寫入該些第一畫素以顯示一第一眼影像；以及將該些第二眼影像顯示資料寫入該些第二畫素以顯示一第二眼影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中該些第一顯示資料對應的比例值為0.5，該些第二顯示資料對應的比例值為0.5。
3. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中該些第一畫素與該些第二畫素相鄰。
4. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中該些第二顯示資料對應的比例值大於等於該些第一顯示資料對應的比例值，該些第四顯示資料對應的比例值大於等於該些第三顯示資料對應的比例值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之立體影像顯示方法，其中該些第二顯示資料對應的比例值與該些第一顯示資料對應的比例值的總和為1，該些第四顯示資料對應的比例值與該些第三顯示資料對應的比例值的總和為1。
6. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中各該些第一顯示資料與相鄰的第二顯示資料進行比例平均以產生對應的第一眼影像顯示資料，各該些第三顯示資料與相鄰的第四顯示資料進行比例平均以產生對應的第二眼影像顯示資料。
7. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中各該些第一顯示資料、各該些第二顯示資料、各該些第一眼影像顯示資料、各該些第三顯示資料、各該些第四顯示資料及各該些第二眼影像顯示資料分別包括一色彩顯示資料，各該些第一顯示資料的該色彩顯示資料與對應的第二顯示資料的該色彩顯示資料進行比例平均後產生對應的第一眼影像顯示資料的該色彩顯示資料，各該些第三顯示資料的該色彩顯示資料與對應的第四顯示資料的該色彩顯示資料進行比例平均後產生對應的第二眼影像顯示資料的該色彩顯示資料。
8. 如申請專利範圍第7項所述之立體影像顯示方法，其中該色彩顯示資料為一紅色顯示資料、一綠色顯示資料及一藍色顯示資料的其中之一。
9. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中該第一眼影像及該第二眼影像分別為一左眼影像及一右眼影像。
10. 如申請專利範圍第1項所述之立體影像顯示方法，其中該顯示面板為一偏光型(polarizedtype)顯示面板、位障型(barrier type)顯示面板或柱狀透鏡陣列(lenticular lens)顯示面板。