TWI746302B - 多視點3d顯示屏、多視點3d顯示終端 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及3D影像領域，公開多視點3D顯示屏，包括：顯示面板，包括多個複合像素，每個複合像素包括多個複合子像素，每個複合子像素包括對應多個視點的多個子像素；多個光柵，並列設置在多個複合像素上，光柵包括第一斜邊和第二斜邊並傾斜覆蓋在多個複合像素上，使第一斜邊和第二斜邊與複合子像素相交以限定出傾角；複合子像素中與第一斜邊相交或鄰近的子像素構成第一端子像素，與第二斜邊相交或鄰近的子像素構成第二端子像素；傾角使得：沿第一斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與光柵具有最大重疊面積的第一端子像素的顏色不相同。本發明能去除3D顯示的泛紅暈或其他顏色的問題。本發明還公開一種多視點3D顯示終端。

Description

多視點3D顯示屏、多視點3D顯示終端
本發明涉及3D影像領域，例如涉及多視點3D顯示屏、多視點3D顯示終端。
在常規的3D顯示器的構造中，僅僅是在2D顯示面板一側或兩側設置光柵來提供3D顯示效果，所以關於像素和子像素以及解析度的定義均沿用2D顯示器的理念。這帶來了解析度下降和渲染計算量激增的兩難問題。
由於2D顯示面板的解析度總數為定值，因此解析度會急劇下降，例如列解析度降為原解析度的1/N。由於多視點顯示器的像素排布，這還會導致水平與豎直方向解析度降低倍數不同。
如果要維持高清晰度的顯示，在提供高清晰度例如N倍於2D顯示器件的N視點3D顯示器件的情況下，需要佔用的終端到顯示器的傳輸帶寬也以N倍倍增，導致信號傳輸量太大。而且，對於這種N倍的高解析度圖像的像素級渲染會嚴重佔用終端或顯示器自身的計算資源，造成性能大幅下降。
而且，由於3D圖像或視頻的傳輸和顯示以2D顯示面板為基礎，還可能存在多次格式調整和圖像或視頻顯示適配的問題。這一方面可能會造成渲染計算量的進一步增加，另一方面可能會影響3D圖像或視頻的顯示效果。
本背景技術僅為了便於瞭解本領域的相關技術，並不視作對現有技術的承認。
為了對披露的實施例的一些方面有基本的理解，下面給出了一些實施例的概述，其不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪發明的保護範圍，而是作為後面的詳細說明的序言。
本發明實施例提供一種多視點3D顯示屏、多視點3D顯示終端，意圖克服或緩解上文提到的至少一些問題。
在一些實施例中，提供了一種多視點3D顯示屏，包括：顯示面板，包括多個複合像素，多個複合像素中的每個複合像素包括多個複合子像素，多個複合子像素中的每個複合子像素包括對應於多視點3D顯示屏的多個視點的多個子像素；和多個光柵，並列設置在多個複合像素上，多個光柵中的每個光柵包括第一斜邊和第二斜邊，每個光柵傾斜覆蓋在多個複合像素上以使第一斜邊和第二斜邊與每個複合子像素相交以限定出傾角；其中，每個複合子像素中，與第一斜邊相交或鄰近的子像素構成第一端子像素，與第二斜邊相交或鄰近的子像素構成第二端子像素；傾角被設置為使得：沿每個光柵的第一斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與每個光柵具有最大重疊面積的第一端子像素的顏色不相同。
在一些實施例中，傾角被設置為使得：沿每個光柵的第二斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與每個光柵具有最大重疊面積的第二端子像素的顏色不相同。
在一些實施例中，第一端子像素構成對應起始視點的子像素，其中，在每個複合子像素中的與第一斜邊相交的子像素被覆蓋的面積大於或等於面積閾值時，與第一斜邊相交的子像素構成對應起始視點的子像素；或在每個複合子像素中的與第一斜邊相交的子像素被覆蓋的面積小於面積閾值時，與第一斜邊相交的子像素相鄰的下一個子像素構成對應起始視點的子像素。
在一些實施例中，第二端子像素構成對應終止視點的子像素，其中，在每個複合子像素中的與第二斜邊相交的子像素被覆蓋的面積大於或等於面積閾值時，與第二斜邊相交的子像素構成對應終止視點的子像素；或在每個複合子像素中的與第二斜邊相交的子像素被覆蓋的面積小於面積閾值時，與第二斜邊相交的子像素相鄰的上一個子像素構成對應終止視點的子像素。
在一些實施例中，每個複合像素的長寬方向上的尺寸相同。
在一些實施例中，多個光柵包括多個柱狀棱鏡光柵。
在一些實施例中，每個複合子像素包括呈單行或陣列形式的多個子像素。
在一些實施例中，多個複合子像素包括紅色複合子像素、綠色複合子像素和藍色複合子像素中至少之一。
在一些實施例中，傾角θ滿足：tan(θ)=±3/(i×k)，其中k不被3整除，i為視點的個數；或tan(θ)=±1/8。
在一些實施例中，提供了一種多視點3D顯示終端，包括如上所述的多視點3D顯示屏。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端還包括3D處理裝置，被配置為基於3D信號渲染多視點3D顯示屏中的多個複合子像素中的相應子像素。
在一些實施例中，3D處理裝置還被配置為根據當前渲染的子像素對應的視點，和接下來渲染的子像素對應的視點，對多個複合子像素中的相應子像素進行移位渲染。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端還包括記憶體，被配置為存儲子像素與視點的對應關係；其中，3D處理裝置被配置為獲取對應關係。
在一些實施例中，3D處理裝置為FPGA或ASIC晶片或晶片組。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端還包括眼部定位資料獲取裝置，被配置為獲取用戶的眼部定位資料。
以上的總體描述和下文中的描述僅是示例性和解釋性的，不用於限制本發明。
100:3D顯示屏
101:處理器
102:暫存器
110:顯示面板
120:光柵
CP:複合像素
WP:視點像素
CSP:複合子像素
P:子像素
121:光柵邊緣
BWP:起始的視點像素
EWP:終止的視點像素
θ:傾角
1211:第一斜邊
1212:第二斜邊
1000:多視點3D顯示終端
130:3D處理裝置
131:緩存器
140:視頻信號介面
150:眼部定位裝置
200:多視點3D顯示終端
201:處理器
202:外部記憶體介面
203:記憶體
204:通用串列匯流排介面
205:充電管理模組
206:電源管理模組
207:電池
208:行動通訊模組
210:無線通訊模組
209、211:天線
212:音頻模組
213:揚聲器
214:受話器
215:麥克風
216:耳機介面
217:按鍵
218:馬達
219:指示器
220:用戶標識卡模組介面
221:攝像單元
230:傳感器模組
2301:接近光傳感器
2302:環境光傳感器
2303:壓力傳感器
2304:氣壓傳感器
2305:磁傳感器
2306:重力傳感器
2307:陀螺儀傳感器
2308:加速度傳感器
2309:距離傳感器
2310:溫度傳感器
2311:指紋傳感器
2312:觸摸傳感器
2313:骨傳導傳感器
224:視頻編解碼器
310:應用程式層
320:框架層
330:核心類庫和運行時
340:內核層
400:複合像素
410、420、430、470、480、490:複合子像素
411、421、431、471、481、491:子像素
501、502、503、504:圖像
505、506、507:複合圖像
一個或多個實施例通過與之對應的圖式進行示例性說明，這些示例性說明和圖式並不構成對實施例的限定，圖式中具有相同參考數字標號的元件示為類似的元件，圖式不構成比例限制，並且其中：圖1A至圖1C是根據本發明實施例的多視點3D顯示終端的結構示意圖； 圖2是根據本發明實施例的多視點3D顯示終端的硬件結構示意圖；圖3是根據本發明實施例的多視點3D顯示終端的軟件結構示意圖；圖4A至圖4B是根據本發明實施例的複合像素的示意圖；圖5A至圖5E是根據本發明實施例的3D視頻信號的視頻幀所包含圖像的格式及內容的示意圖；圖6是本發明實施例提供的設置至少兩個3D處理裝置的示意圖；圖7A至圖7C是根據本發明實施例的用於多視點3D顯示屏硬件結構及複合像素的示意圖；圖8A和圖8B是根據本發明實施例的用於多視點3D顯示屏的光柵斜邊傾角的說明示意圖；圖9是根據本發明實施例的多視點3D顯示屏子像素移位渲染過程的示意圖。
為了能夠更加詳盡地瞭解本發明實施例的特點與技術內容，下面結合圖式對本發明實施例的實現進行詳細闡述，所附圖式僅供參考說明之用，並非用來限定本發明實施例。
在本發明的一些實施例中，本發明提供了一種多視點3D顯示屏(例如：多視點裸眼3D顯示屏)，包括：顯示面板，包括多個複合像素，多個複合像素中的每個複合像素包括多個複合子像素，多個複合子像素中的每個複合子像素由對應於i個視點的i個同色子像素構成，其中i
Figure 109142890-A0305-02-0005-1
3；和並列設置在多個複合像素上的多個光柵，多個光柵中的每個光柵包括第一斜邊和第二斜邊，多個光柵的每個光柵傾斜覆蓋在多個複合像素上以使第一斜邊和第二斜邊與複合像素的每個複合子像素相交以限定出傾角； 其中，多個複合像素中的每個複合子像素中，與光柵的第一斜邊相交或鄰近的子像素構成第一端子像素，與光柵的第二斜邊相交或鄰近的子像素構成第二端子像素；光柵的傾角被設置為使得：沿光柵的第一斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與光柵具有最大重疊面積的第一端子像素的顏色不相同。
參照圖1A、圖7A至圖7C，在本發明的一些實施例中，提供了一種3D顯示屏100，包括顯示面板110，顯示面板110上包括m×n個複合像素CP並因此限定出m×n的顯示解析度；顯示屏100還包括覆蓋在m×n個複合像素CP上的多個光柵120；複合像素CP包括多行複合子像素CSP，每個複合子像素由對應於i個視點的i個同色的子像素P構成，其中i
Figure 109142890-A0305-02-0006-2
3；光柵120的光柵邊緣121與每個複合像素CP中的每個行複合子像素CSP相交；每個複合像素CP中，鄰近光柵邊緣121的子像素P組成複合像素的起始的視點像素BWP或相鄰的複合像素CP中的終止的視點像素EWP；光柵邊緣121的傾角θ被配置為使得：沿光柵邊緣121的延伸方向，複合像素CP中起始的視點像素的主顏色按照每個複合子像素CSP的顏色依次交替。
其中，相鄰的光柵邊緣121限定出光柵120，起始的視點像素BWP的主顏色定義為：起始的視點像素中的子像素P與光柵120重疊面積最大的子像素的顏色。
光柵邊緣121包括第一斜邊1211和第二斜邊1212，第一斜邊1211和第二斜邊1212傾斜覆蓋在多個複合像素CP上，第一斜邊1211和第二斜邊1212在複合像素CP所在平面上的投影與每個複合子像素CSP相交限定出傾角。即，第一斜邊1211和第二斜邊1212與每個複合子像素CSP的延伸方向不平行。在多個複合像素CP中的每個複合子像素CSP中，與光柵120的第一斜邊1211相交或鄰近的子像素P構成第一端子像素，與光柵的第二斜邊1212相交或鄰近的子像素P構成第二端子像素；根據上述的實施方式，第一端子像素可以定義為起始 的視點像素BWP，第二端子像素可以定義為終止的視點像素EWP。上述的“相交”的含義並非僅僅包括空間上同處於一個平面上的相交，由於光柵邊緣121與複合子像素CSP常常不處於同一個平面上，這裡的“相交”是指，複合子像素CSP與第一斜邊1211或者第二斜邊1212不在一個平面上，將第一斜邊1211和第二斜邊1212投影到複合子像素CSP所在的平面上，投影與複合子像素CSP在同一個平面內相交。
第一斜邊1211和第二斜邊1212傾斜設置，傾斜的角度通過傾角來控制，傾角的參考邊以顯示面板110的下邊緣為准。
光柵120的傾角被設置為使得：沿光柵的第一斜邊1211的延伸方向，至少部分相鄰複合像素CP中與光柵120具有最大重疊面積的第一端子像素的顏色不相同。
如圖所示，光柵120下具有複合像素CP，複合像素CP中包括多個對應視點的視點像素WP，根據需要點亮的視點，相應選擇和視點對應的視點像素WP，在本實施例中，為了實現視點像素WP顯示不同的顏色，從而在整體視覺效果下顯示不同的畫面，視點像素WP包括多個子像素P，各個子像素P具有不同的顯示顏色(例如紅色、綠色、藍色)和不同的顯示亮度(通過電路控制驅動電壓或者驅動電流進行控制)，在本實施例中，子像素P按照同色進行同行排列，每行同色的子像素P形成複合子像素CSP，多行同色的子像素P形成複合像素CP。為了實現3D效果，根據用戶眼部所在的位置，獲取左右眼接收到圖像的視點，例如，左眼在2視點，右眼在7視點，對應的，在顯示屏中，m×n個複合像素CP中對應2視點的視點像素WP，各自對應顯示左眼圖像，m×n個複合像素CP中對應7視點的視點像素WP，各自對應顯示右眼圖像，從而實現3D效果。
在本實施例中，每個複合子像素CSP中，對應每個視點，具有相應的子像素P，行方向上，子像素P的顏色相同；由於視點的分佈是按照行方向上排布的，這樣，在用戶的眼部移動時，對應視點在變化過程中，從而需要 變化渲染不同的子像素P，由於同色的子像素P同行排列，所以能夠避免由於視覺暫留帶來的串色問題；還有，由於光柵的折射，有可能會在相鄰的視點位置看見當前顯示子像素P的一部分，而通過同色、同行排列，即使當前顯示子像素P的一部分被看見，也不會出現混色的問題。
在本實施例中，相鄰的光柵邊緣121限定出光柵120，出於改善摩爾紋的問題，光柵120常常需要傾斜設置，由於光柵120的光柵邊緣121傾斜設置，一般會切割子像素P，被切割的子像素P即可能在光柵邊緣121左面的視點像素WP對應的視點位置被看見，也可能被光柵邊緣121右面的視點像素WP對應的視點位置被看見，但是由於在單獨的視點位置上，僅能看見被切割的子像素P的部分。即，在複合像素CP中起始的視點像素BWP對應的多個子像素P(起始的子像素)的面積不一致，總會出現某個子像素的顯示面積(或者可定義為在觀看視點被看見的面積)在多個子像素P中占比最大。通過調整光柵邊緣121的傾斜角度，可以調整各個複合像素CP中起始的視點像素BWP中的占比面積最大子像素的顏色出現的順序，當然也可調整各個子像素P的排布位置與順序來調整占比面積最大的子像素的顏色(此顏色可定義為主顏色)出現的順序，當然，這種調整子像素P的排布位置與順序的方需要較大的更改現有的製備顯示面板的工藝步驟。一般地，可以採用，調整光柵邊緣121的傾角的方式來調整各個複合像素CP中起始的視點像素BWP中的占比面積最大子像素的顏色出現的順序，即，調整光柵邊緣121的傾角的方式來調整各個複合像素CP中第一端子像素中與光柵120具有最大重疊面積子像素的顏色出現的順序。發明人在實施方案中發現，如果複合像素CP中起始的視點像素BWP中的占比面積最大子像素的顏色總是較大概率連續出現，或者占比出現概率較大，則會影響初始的視點像素BWP的顯示效果，例如，當總是連續紅色占比最大，或者總體紅色占比最大，則會出現泛紅暈的情況，當然對於其他顏色也是如此。
在上述的實施例中，沿著第一斜邊1211的延伸方向，相鄰的複合像素CP中與光柵120具有最大重疊面積的第一端子像素，即具有最大重疊面 積的初始的視點像素BWP不相同，或者按照顏色順序交替出現，其中，顏色順序例如可以按照R(紅色)-G(綠色)-B(藍色)的順序。從而，在第一斜邊1211附近觀看到最大重疊面積的子像素，不會出現總是同樣的色彩，出現泛紅暈的情況。
在一些實施例中，相鄰的光柵120並列設置，邊緣不留間隙，當前的光柵120的第二斜邊1212會和相鄰的光柵120的第一斜邊1211重合，類似地，當前的光柵120的第一斜邊1211會和另一個相鄰的光柵120的第二斜邊1212重合，需要說明的是上述的重合可以是相鄰的光柵120同處一個平面時，邊緣的空間重合；當然，如果相鄰的光柵120不處於同一個平面，例如處於相互平行的平面上時，上述的重合指代的是投影到某一個光柵120所在平面時，邊緣的投影重合，或者邊緣的投影與處於投影平面上的光柵的邊緣重合。
在一些實施例中，光柵120的傾角還可被設置為使得：沿光柵120的第二斜邊1212的延伸方向，至少部分相鄰複合像素CP中與光柵120具有最大重疊面積的第二端子像素的顏色不相同。
在本實施例中，顯示面板110可以採用製備LCD的技術進行製備，也可採用製備Micro Led的技術進行製備，一般地，為了簡化製備工藝，子像素P的位置常常會規律性的重複排列，這樣，有效提高了製備的效率簡化了製備的過程。在本實施例中，也可將複合像素CP中每個複合子像素CSP中的子像素P進行規律重複性的排列，即，可設置子像素P之間的間距保持不變，例如同行的子像素P之間的間距保持一致，列方向上子像素P的行距保持一致；相鄰行的之間子像素P的位置可以對齊，也可出於其他的考慮相互位置錯開。在本實施例中，可以選擇將相鄰行的之間的子像素P的位置對齊，可以有效簡化製備工藝，同時為設置光柵邊緣121的傾角設置提供了穩定條件。
在本實施例中，沿著光柵邊緣121，每個複合像素CP的起始的視點像素BWP(圖7C中斜紋填充的子像素P組成)的主顏色依次交替，使得在光柵邊緣121的主顏色分量依次交替，由於在光柵邊緣121附近的視點像素的對 應視點的關係理論上大致相同(個別複合像素CP有可能有安裝誤差，後期可校準)，所以在顯示整幅畫面，需要點亮光柵邊緣121附近的視點像素時，避免了光柵邊緣的每個複合像素CP中的顯示顏色面積占比相同，從而出現泛紅暈(或者其他顏色)，而是，輪流讓不同顏色的子像素P的面積占比為最大，例如，對應行方向上第一條光柵邊緣121，與之相交的複合像素CP沿著列方向上(沿著光柵邊緣121的延伸方向上)，起始的視點像素BWP的主顏色依次變化，例如，第一個複合像素CP中的BWP的藍色占比面積最大，第二個複合像素CP中的BWP的紅色占比面積最大，第三個複合像素CP中的BWP的綠色占比面積最大，第四個複合像素CP中的BWP的藍色占比面積最大，依次交替變化，從而避免了泛紅暈(或者其他顏色)或者同色亮線的問題。
為了便於顯示面板上Color Filter的製作，子像素P，常常是陣列排布的，在2D顯示中，同列或者同行的多個子像素P，組成一個像素點，而在3D顯示中，由於光柵的存在，為了避免摩爾紋，光柵常常需要傾斜設置，對應的視點像素中的多個子像素，幾乎不能按照同行、或者同列的方式進行排布，所以需要重新定義視點像素中子像素的排布關係，通過限定複合像素CP起始的視點像素BWP所對應的子像素P，即能限定整個CP中視點像素BWP與複合子像素CSP中的同色的子像素P之間的關係，起始的視點像素的定義為：如果光柵邊緣121未與子像素P相交，沿著光柵邊緣121的傾斜方向，第一個子像素P屬起始的視點像素BWP；如果光柵邊緣121與子像素P相交，相交的子像素P中，沿著光柵邊緣121的傾斜方向剩下的面積大於或等於閾值時，則相交的子像素P屬起始的視點像素BWP，否則相交的子像素沿著光柵邊緣121的傾斜方向的下一個子像素P屬起始的視點像素BWP。參考圖7C，光柵邊緣121向右傾斜，光柵邊緣121與三個複合子像素CSP相交，其中，由於子像素P之間存在一定寬度的黑矩陣，光柵邊緣121與複合子像素CSP相交時，可能不會與子像素P相交；當不相交時，光柵邊緣121右邊的第一個子像素劃分到複合像素CP中的起始的複合像 素BWP中；當光柵邊緣121與子像素P相交時，子像素中，光柵邊緣121右面的面積占到子像素P的面積的一半或者是其他閾值以上時，則相交的子像素屬複合像素CP中的起始的視點像素BWP中；當光柵邊緣121與子像素P相交時，子像素P中，光柵邊緣121右面的面積小於子像素P的面積的一半或者是其他閾值時，則相交的子像素不屬複合像素CP中的起始的視點像素BWP中，而是往右第二個子像素P屬複合像素CP中的起始的視點像素BWP，而相交的子像素P屬相鄰的複合像素CP中的終止的視點像素EWP。上述的占比閾值還可設置成三分之二或者其他值。
終止的視點(子)像素的定義為：
在鄰近光柵邊緣121的視點子像素P中，沒有被歸入起始的視點(子)像素BWP的，屬終止的視點(子)像素EWP。
在本實施例的一些方案中，複合像素CP的長寬方向上的尺寸大致相等。這樣能夠有效減少摩爾紋，並且製作工藝簡單。
在一些實施例中，每個複合像素CP包括多個複合子像素，每個複合子像素由對應於i個視點的i個同色子像素構成，i
Figure 109142890-A0305-02-0011-3
3。在圖1A所示的實施例中，i=6，但可以想到i為其他數值。在所示的實施例中，多視點3D顯示屏可相應地具有i(i=6)個視點(V1-V6)，但可以想到可以相應地具有更多或更少個視點。
結合參考圖1A和圖4A，在所示的實施例中，每個複合像素包括三個複合子像素，並且每個複合子像素由對應於6視點(i=6)的6個同色子像素構成。三個複合子像素分別對應於三種顏色，即紅(R)、綠(G)和藍(B)。也就是說，每個複合像素的三個複合子像素分別具有6個紅色、6個綠色或6個藍色的子像素。
在圖1A和圖4A所示的實施例中，複合像素400中的複合子像素410、420、430平行佈置。每個複合子像素410、420、430包括呈單行形式的子 像素411、421、431。但可以想到，複合像素中的複合子像素不同排布方式或複合子像素中的子像素的不同排布形式。
在圖4B所示的實施例中，複合像素400中的複合子像素470、480、490陣列佈置。例如，每個複合子像素470、480、490包括呈陣列2×3形式的子像素471、481、491。
如圖1A所示，本實施例的一些方案中，視點數量為6個，每個複合像素CP中，設有三行複合子像素CSP，每個視點像素由分別來自三行複合子像素CSP中的3個子像素P組成。
在本實施例中的一些方案中，光柵邊緣121的傾角θ滿足如下公式，tan(θ)=±3/(i×k)，其中k不被3整除，i為視點的個數。其中，θ逆時針偏轉為正，順時針偏轉為負。
本實施例中的顯示屏中，能夠根據眼部定位裝置獲取到的眼部所在位置相關聯的視點資訊，調整點亮的視點像素WP，由於在每個複合像素中，視點像素WP與視點之間的關係已經預先固定，即在每個複合像素中通過簡單的移位即可進行渲染，而不需根據眼部位置計算哪個子像素需要點亮，從而增加了計算量，在一些現有的方案中，計算的過程還會涉及取整的過程，而本實施例中的方案避免了這個問題，僅需移位，不需要計算取整的過程，從而增加了渲染的效率。
在本實施例中的一些方案中，光柵邊緣的傾角θ滿足tan(θ)=±1/8。
參考圖8A、圖8B，進一步對光柵邊緣121的傾角θ進行說明。複合像素CP中的子像素P陣列排布，相鄰的同行的子像素P間隔相同，相鄰的同列的子像素P的間隔也相同。相鄰的四個子像素P之間的中間點為角點，為了直觀說明問題，某個複合像素CP區域附近，設定光柵邊緣121的起始點位於複合像素CP最左上的角點，由於常規像素點包括三種顏色，進一步設定本實施例中的複合像素CP具有3行同色複合子像素CSP，光柵邊緣121與下一行子像素P相 交時，正好也穿過角點，則可保證光柵邊緣121規律性的穿過角點，設置相鄰被光柵邊緣121穿過的角點為PA、PB，PA與PB之間的相交情況將要，規律性的在下一個相鄰的角點之間出現，如果PB正好位於下一個複合像素CP的起始行上，則光柵邊緣121穿過複合像素CP的情況則會在每個複合像素CP中重複出現，例如，光柵邊緣121切割子像素P後，右側剩下的面積最大的子像素，總是會重複出現，例如，會出現總是紅色的子像素被切割後占比最大，這樣，在沿用上述的視點像素WP的定義時，則會出現，在起始的視點像素BWP中，總是同色的子像素的占比面積最大，這樣就會出現泛紅暈(或者其他顏色)的情況。同樣的，如果PB正好位於下T個複合像素CP的起始行上(T大於1)，也會間隔性地出現上述的問題，讓起始的視點像素BWP中某個顏色的占比總是會大於其他顏色的占比，同樣會帶來上述的顯示問題。
由此，本實施例設定相鄰的角點之間的切割規律不在3個複合子像素CSP之間重複，也不再3的倍數個複合子像素CSP之間重複。
為了更加直觀的表達上述的設定，參照圖8A、圖8B，進行公示推導如下：具有i個視點像素WP的複合像素的寬尺寸為W=i×(w1+w2)，w1為子像素P寬尺寸，w2為子像素P行方向上的間距；高尺寸為H=3×(h1+h2)，h1為子像素P高尺寸，h2為子像素列方向上的間距；由於具有i個視點像素WP的複合像素的寬尺寸與高尺寸一致，則有：W=i×(w1+w2)=H=3×(h1+h2)；相鄰的角點PA、PB之間，具有k行複合子像素CSP，k不被3整除；則光柵邊緣的傾角θ滿足：tan(θ)=(w1+w2)/k×(h1+h2)/；根據上述寬尺寸與高尺寸一致的關係，上式可簡化為，tan(θ)=(3×(h1+h2)/i)/k×(h1+h2)=3/(i×k)； 綜上，光柵邊緣121的傾角θ滿足：tan(θ)=3/(i×k)，i為視點的個數，k為不被3整除的整數，如圖8A所示，k=4，i=6，則tan(θ)=3/24=1/8，第一個複合像素CP中，藍色的子像素切割後占比面積最大，第二個複合像素CP中，紅色的子像素切割後占比面積最大。依次循環下去。
如圖8B所示，k=5，i=6，則tan(θ)=1/10。
在本實施例中的一些方案中，多視點3D顯示屏為Micro-LED顯示面板。
在本實施例中的一些方案中，與同一光柵邊緣121相交的複合像素中的起始的視點像素與視點的對應關係相同；和/或，與同一光柵邊緣121相交的複合像素中的終止的視點像素與視點的對應關係相同。例如，與同一光柵邊緣121相交的複合像素CP中起始的視點像素BWP對應的視點都為視點1，與同一光柵邊緣121相交的複合像素CP中終止的視點像素EWP對應的視點都為視點6，當然，實際使用中，由於實際尺寸關係，需要經過校正視點關係，與同一光柵邊緣121相交的個別複合像素CP中的起始的視點像素BWP對應視點6，相鄰的複合像素CP的終止的視點像素EWP對應視點5。本發明中，還可為3D顯示屏100，設置有存儲有視點像素與視點之間關係的資訊，從而在3D渲染處理器在圖像渲染過程中，實時的獲取對應關係，從而對子像素P進行渲染。
在本發明的另外的實施例中，還提供了一種多視點3D顯示終端1000，包括了上述的3D顯示屏100。使得多視點3D顯示終端顯示3D效果。上述的多視點3D顯示終端1000可被構造為多視點3D顯示終端或者多視點3D顯示裝置。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端1000，還包括至少一個3D處理裝置130，3D處理裝置130配置為基於3D視頻信號的圖像生成對應於全部視點或預定的視點的多個圖像並依據所生成的多個圖像渲染每個複合像素中對應的視點子像素。
在一些實施例中，3D處理裝置130還配置為根據當前被渲染的視點子像素對應的視點位置，和下一幀被渲染的視點子像素對應的下一視點位置，對複合像素中的視點子像素進行移位渲染。參考圖9所示，當前渲染視點V2，下一幀渲染視點V6，通過移位，將資料信號移位四個信號，即能將V2顯示的畫面顯示到視點V6對應的位置。
在一些實施例中，至少一個3D處理裝置130配置為基於兩幅圖像之一渲染每個複合子像素中至少一個子像素並基於兩幅圖像中另一幅渲染每個複合子像素中至少另一個子像素。
在另外的一些實施例中，至少一個3D處理裝置130配置為基於複合圖像渲染每個複合子像素中至少兩個子像素。
圖1A示出了本發明一個實施例提供的多視點3D顯示終端1000的結構示意圖。參考圖1A，在本發明一個實施例中提供了一種多視點3D顯示終端1000，其可包括多視點3D顯示屏100、至少一個3D處理裝置130和用於接收3D視頻信號的視頻幀的視頻信號介面140。
如圖1A所示，多視點3D顯示屏100包括m列n行個複合像素並因此限定出m×n的顯示解析度。
在一些實施例中，例如圖1A-1C所示，多視點3D顯示終端1000可設置有單個3D處理裝置130。該單個3D處理裝置130同時處理對3D顯示屏100的每個複合像素的每個複合子像素的渲染。
在另一些實施例中，例如圖6所示，多視點3D顯示終端1000可設置有至少兩個3D處理裝置130，它們並行、串列或串並行結合地處理對3D顯示屏110的每個複合像素的每個複合子像素的渲染。
本領域技術人員將明白，上述至少兩個3D處理裝置可以有其他的方式分配且並行處理3D顯示屏100的多行多列複合像素或複合子像素，這落入本發明的範圍內。
在一些實施例中，至少一個3D處理裝置130還可以選擇性地包括緩存器131，以便緩存所接收到的視頻幀。
在一些實施例中，至少一個3D處理裝置為FPGA或ASIC晶片或FPGA或ASIC晶片組。
繼續參考圖1A，多視點3D顯示終端1000還可包括通過視頻信號介面140通訊連接至至少一個3D處理裝置130的處理器101。在本文所示的一些實施例中，處理器101被包括在計算機或智能終端、如移動終端中或作為其處理器單元。但是可以想到，在一些實施例中，處理器101可以設置在多視點3D顯示終端的外部，例如該多視點3D顯示終端可以為外接3D處理裝置的非智能的3D電視。
為簡單起見，下文中的多視點3D顯示終端1000的示例性實施例內部包括處理器。進而，視頻信號介面140構造為連接處理器101和3D處理裝置130的內部介面，參考圖2和圖3所示的以移動終端方式實施的多視點3D顯示終端200可更明確該結構。在本發明的一些實施例中，作為多視點3D顯示終端200的內部介面的視頻信號介面140可以為MIPI、mini-MIPI介面、LVDS介面、min-LVDS介面或Display Port介面。在一些實施例中，如圖1A所示，多視點3D顯示終端1000的處理器101還可包括暫存器102。暫存器102可用與暫存指令、資料和地址。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端1000還可包括用於獲取實時眼部定位資料的眼部定位裝置或眼部定位資料介面，從而3D處理裝置130可以基於眼部定位資料渲染複合像素(複合子像素)中的相應子像素。例如圖1B所示的實施例中，多視點3D顯示終端1000還包括通訊連接至3D處理裝置130的眼部定位裝置150，由此3D處理裝置130可以直接接收眼部定位資料。在圖1C所示的實施例中，眼部定位裝置(未示出)例如可以直接連接處理器101，而3D處理裝置130經由眼部定位資料介面151從處理器101獲得眼部定位資料。在另一些實施例中，眼部定位裝置可同時連接處理器和3D處理裝置，這一方面3D 處理裝置130可以直接從眼部定位裝置獲取眼部定位資料，另一方面可以使得眼部定位裝置獲取的其他資訊可以被處理器處理。
結合參考圖1A-C和圖5A-E，描述本發明一些實施例的多視點3D顯示終端內的3D視頻信號傳輸和顯示。在所示的實施例中，該顯示屏100可以限定出6個視點V1-V6，用戶的眼睛在每個視點(空間位置)可看到多視點3D顯示屏100的顯示面板中每個複合像素的複合子像素中相應的子像素的顯示。用戶的雙眼在不同的視點看到的兩個不同畫面形成視差，在大腦中合成3D的畫面。
在本發明的一些實施例中，3D處理裝置130通過例如作為內部介面的視頻信號介面140從處理器101接收例如為解壓縮的3D視頻信號的視頻幀。每個視頻幀可包含具有m×n解析度的兩幅圖像或者包含具有2m×n或m×2n解析度的複合圖像，或者由其構成。
在一些實施例中，兩幅圖像或複合圖像可以包括不同類型的圖像以及可以呈每個種排布形式。
如圖5A所示，3D視頻信號的視頻幀包含並列格式的具有m×n解析度的兩幅圖像501、502或由其構成。在一些實施例中，兩幅圖像可以分別為左眼視差圖像和右眼視差圖像。在一些實施例中，兩幅圖像可以分別為渲染色彩圖像和景深圖像。
如圖5B所示，3D視頻信號的視頻幀包含上下格式的具有m×n解析度的兩幅圖像503、504或由其構成。在一些實施例中，兩幅圖像可以分別為左眼視差圖像和右眼視差圖像。在一些實施例中，兩幅圖像可以分別為渲染色彩圖像和景深圖像。
如圖5C所示，3D視頻信號的視頻幀包含左右交織格式的具有2m×n解析度的複合圖像505。在一些實施例中，複合圖像可以為左右交織的左眼和右眼視差複合圖像、左右交織的渲染色彩和景深複合圖像。
如圖5D所示，3D視頻信號的視頻幀包含上下交織格式的具有m×2n解析度的複合圖像506。在一些實施例中，複合圖像可以為上下交織的左眼和右眼視差複合圖像。在一些實施例中，複合圖像可以為上下交織的渲染色彩和景深的複合圖像。
如圖5E所示，3D視頻信號的視頻幀包含棋盤格式的具有2m×n解析度的複合圖像507。在一些實施例中，複合圖像可以為棋盤格式的左眼和右眼視差複合圖像。在一些實施例中，複合圖像可以為棋盤格式的渲染色彩圖像和景深圖像。
本領域技術人員將明白，圖式所示的實施例僅是示意性的，3D視頻信號的視頻幀所包含的兩幅圖像或複合圖像可以包括其他類型的圖像以及可以呈其他排布形式，這落入本發明的範圍內。
在一些實施例中，m×n的解析度可以為全高清(FHD)以上的解析度，包括但不限於，1920×1080、1920×1200、2048×1280、2560×1440、3840×2160等。
在一些實施例中，至少一個3D處理裝置130在接收到包括兩幅圖像的視頻幀後，基於兩幅圖像之一渲染每個複合子像素中至少一個子像素並基於兩幅圖像中另一幅渲染每個複合子像素中至少另一個子像素。類似地，在一些實施例中，至少一個3D處理裝置在接收到包括複合圖像的視頻幀後，基於複合圖像渲染每個複合子像素中至少兩個子像素。例如，根據複合圖像中的第一圖像(部分)渲染至少一個子像素，根據第二圖像(部分)渲染至少另一個子像素。
在一些實施例中，這例如是基於眼部定位資料來動態渲染。
作為解釋而非限制地，由於在本發明實施例中的3D處理裝置130通過例如構造為內部介面的視頻信號介面140接收到的視頻幀資料包含的兩幅圖像，每個圖像的解析度(或複合圖像解析度的一半)與按照視點劃分的複合像素(其包括按照視點劃分的複合子像素)相對應。一方面，由於視點資訊 與傳輸過程無關，這能夠實現處理計算量小且解析度不受損失的3D顯示；另一方面，由於複合像素(複合子像素)對應於視點設置，顯示屏的渲染能夠以“點對點”的方式實現，大大降低了計算量。相比之下，常規的3D顯示器的圖像或視頻的傳輸和顯示仍以2D顯示面板為基礎，不僅存在解析度下降和渲染計算量劇增的問題，還可能存在多次格式調整和圖像或視頻顯示適配的問題。
在一些實施例中，處理器101的暫存器102可用於接收有關多視點3D顯示屏100的顯示要求的資訊，該資訊典型地為與i個視點無關地且與多視點3D顯示屏100的m×n解析度相關的資訊，以便處理器101向多視點3D顯示屏100發送符合其顯示要求的3D視頻信號的視頻幀。該資訊例如可以為用於初始建立視頻傳輸發送的資料包。
因此，在傳輸3D視頻信號的視頻幀時，處理器101無需考慮與多視點3D顯示屏100的i個視點相關的資訊(i
Figure 109142890-A0305-02-0019-4
3)。而是，處理器101憑藉暫存器102接收到的與多視點3D顯示屏100的m×n解析度相關的資訊就能夠向多視點3D顯示屏100發送符合其要求的3D視頻信號的視頻幀。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端1000還可以包括編解碼器，配置為對壓縮的3D視頻信號解壓縮和編解碼並將解壓縮的3D視頻信號經視頻信號介面140發送至至少一個3D處理裝置130。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端1000的處理器101從記憶體讀取或從多視點3D顯示終端100以外、例如通過外部介面接收3D視頻信號的視頻幀，然後經由視頻信號介面140將讀取到的或接收到的3D視頻信號的視頻幀傳輸到至少一個3D處理裝置130。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端1000還包括格式調整器(未示出)，其例如集成在處理器101中，構造為編解碼器或者作為圖形處理器(GPU)的一部分，用於預處理3D視頻信號的視頻幀，以使其包含的兩幅圖像具有m×n的解析度或者使其包含的複合圖像具有2m×n或m×2n的解析度。
如前，本發明一些實施例提供的多視點3D顯示終端可以是包含處理器的多視點3D顯示終端。在一些實施例中，多視點3D顯示終端可構造為智能蜂窩電話、平板電腦、智能電視、可穿戴設備、車載設備、筆記型電腦、超級移動個人計算機(UMPC)、上網本(netbook)、個人數位助理(PDA)等。
本發明一些實施例還提供了一種3D顯示系統，包括上述多視點3D顯示終端1000，還包括與多視點3D顯示終端1000通訊連接處理器，3D顯示系統構造為具有處理器單元的智能電視；或者，3D顯示系統為智能蜂窩電話、平板電腦、個人計算機或可穿戴設備；或者，3D顯示系統包括作為處理器單元的機頂盒或可投屏的蜂窩電話或平板電腦和與機頂盒、蜂窩電話或平板電腦有線或無線連接的作為多視點3D顯示終端的數字電視；或者，3D顯示系統構造為智能家居系統或其一部分，其中處理器單元包括智能家居系統的智能網關或中央控制器，智能家居系統還包括用於獲取眼部定位資料的眼部定位裝置；或者，3D顯示系統構造為娛樂互動系統或其一部分。
示例性的，圖2示出了實施為移動終端、如智能蜂窩電話或平板電腦的多視點3D顯示終端200的硬件結構示意圖。該多視點3D顯示終端200可以包括處理器201，外部記憶體介面202，(內部)記憶體203，通用串列匯流排(USB)介面204，充電管理模組205，電源管理模組206，電池207，行動通訊模組208，無線通訊模組210，天線209、211，音頻模組212，揚聲器213，受話器214，麥克風215，耳機介面216，按鍵217，馬達218，指示器219，用戶標識模組(SIM)卡介面220，多視點3D顯示屏100，3D處理裝置130，視頻信號介面140，攝像單元221，眼部定位裝置150，以及傳感器模組230等。其中傳感器模組230可以包括接近光傳感器2301，環境光傳感器2302，壓力傳感器2303，氣壓傳感器2304，磁傳感器2305，重力傳感器2306，陀螺儀傳感器2307，加速度傳感器2308，距離傳感器2309，溫度傳感器2310，指紋傳感器2311，觸摸傳感器2312，骨傳導傳感器2313等。
可以理解的是，本發明實施例示意的結構並不構成對多視點3D顯示終端200的具體限定。在本發明另一些實施例中，多視點3D顯示終端200可以包括比圖示更多或更少的部件，或者組合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件佈置。圖示的部件可以以硬件，軟件或軟件和硬件的組合實現。
處理器201可以包括一個或多個處理單元，例如：處理器201可以包括應用處理器(AP)，調製解調處理器，基帶處理器，圖形處理器(GPU)223，圖像信號處理器(ISP)，控制器，記憶體，視頻編解碼器224，數字信號處理器(DSP)，基帶處理器、神經網絡處理器(NPU)等或它們的組合。其中，不同的處理單元可以是獨立的器件，也可以集成在一個或多個處理器中。
處理器201中還可以設置有高速緩存器，用於保存處理器201剛用過或循環使用的指令或資料。如果處理器201需要再次使用該指令或資料，可從記憶體中直接調用。
在一些實施例中，處理器201可以包括一個或多個介面。介面可以包括集成電路(I2C)介面、集成電路內置音頻(I2S)介面、脈衝編碼調變(PCM)介面、通用異步收發傳輸器(UART)介面、移動產業處理器介面(MIPI)、通用輸入輸出(GPIO)介面、用戶標識模組(SIM)介面、通用串列匯流排(USB)介面等。
I2C介面是一種雙向同步串列匯流排，包括一根串列資料線(SDA)和一根串列時鐘線(SCL)。在一些實施例中，處理器201可以包含多組I2C匯流排。處理器201可以通過不同的I2C匯流排介面分別通訊連接觸摸傳感器2312，充電器，閃光燈，攝像單元221、眼部定位裝置150等。
I2S介面和PCM介面都可以用於音頻通信。
UART介面是一種通用串列資料匯流排，用於異步通信。該匯流排可以為雙向通信匯流排。它將要傳輸的資料在串列通信與並行通信之間轉換。在一些實施例中，UART介面被用於連接處理器201與無線通訊模組210。
在圖2所示的實施例中，MIPI介面可以被用於連接處理器201與多視點3D顯示屏100。此外，MIPI介面還可被用於連接如攝像單元221、眼部定位裝置150等外圍器件。
GPIO介面可以通過軟件配置。GPIO介面可以被配置為控制信號，也可被配置為資料信號。在一些實施例中，GPIO介面可以用於連接處理器201與攝像單元221，多視點3D顯示屏100，無線通訊模組210，音頻模組212，傳感器模組230等。
USB介面204是符合USB標準規範的介面，具體可以是Mini USB介面，Micro USB介面，USB Type C介面等。USB介面204可以用於連接充電器為多視點3D顯示終端200充電，也可以用於多視點3D顯示終端200與外圍設備之間傳輸資料。也可以用於連接耳機，通過耳機播放音頻。
可以理解的是，本發明實施例示意的每個模組間的介面連接關係，只是示意性說明，並不構成對多視點3D顯示終端200的結構限定。
多視點3D顯示終端200的無線通信功能可以通過天線209、211，行動通訊模組208，無線通訊模組210，調製解調處理器或基帶處理器等實現。
天線209、211用於發射和接收電磁波信號。多視點3D顯示終端200中的每個天線可用於覆蓋單個或多個通信頻帶。不同的天線還可以複用，以提高天線的利用率。
行動通訊模組208可以提供應用在多視點3D顯示終端200上的包括2G/3G/4G/5G等無線通訊的解決方案。行動通訊模組208可以包括至少一個濾波器，開關，功率放大器，低噪聲放大器(LNA)等。行動通訊模組208可以由天線209接收電磁波，並對接收的電磁波進行濾波，放大等處理，傳送至調變解調處理器進行解調。行動通訊模組208還可以對經調變解調處理器調變後的信號放大，經天線209轉為電磁波輻射出去。在一些實施例中，行動通訊模組208的至少部分功能模組可以被設置於處理器201中。在一些實施例中，行動通訊 模組208的至少部分功能模組可以與處理器201的至少部分模組被設置在同一個器件中。
無線通訊模組210可以提供應用在多視點3D顯示終端200上的包括無線局域網(WLAN)，藍牙(BT)，全球導航衛星系統(GNSS)，調頻(FM)，近距離無線通信技術(NFC)，紅外技術(IR)等無線通訊的解決方案。無線通訊模組210可以是集成至少一個通信處理模組的一個或多個器件。無線通訊模組210經由天線211接收電磁波，將電磁波信號調頻以及濾波處理，將處理後的信號發送到處理器201。無線通訊模組210還可以從處理器201接收待發送的信號，對其進行調頻，放大，經天線211轉為電磁波輻射出去。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端200的天線209和行動通訊模組208耦合，天線211和無線通訊模組210耦合，使得多視點3D顯示終端200可以通過無線通訊技術與網絡以及其他設備通訊。無線通訊技術可以包括全球移動通訊系統(GSM)，通用分組無線服務(GPRS)，碼分多址接入(CDMA)，寬帶碼分多址(WCDMA)，時分碼分多址(TD-SCDMA)，長期演進(LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技術等。GNSS可以包括全球衛星定位系統(GPS)，全球導航衛星系統(GLONASS)，北斗衛星導航系統(BDS)，准天頂衛星系統(QZSS)和/或星基增強系統(SBAS)。
在一些實施例中，用於接收3D視頻信號的外部介面可以包括USB介面204、行動通訊模組208、無線通訊模組210或其組合。此外，還可以想到其他可行的用於接收3D視頻信號的介面，例如上述的介面。
記憶體203可以用於儲存計算機可執行程式代碼，可執行程式代碼包括指令。處理器201通過運行儲存在記憶體203的指令，從而執行多視點3D顯示終端200的每個種功能應用以及資料處理。記憶體203可以包括儲存程式區和儲存資料區。其中，儲存程式區可儲存操作系統，至少一個功能所需的應用程式(比如聲音播放功能，圖像播放功能等)等。儲存資料區可儲存多視點3D顯示終端200使用過程中所創建的資料(比如音頻資料，電話本等)等。此外，記憶 體203可以包括高速隨機存取記憶體，還可以包括非易失性記憶體，例如至少一個磁盤記憶體件，閃存器件，通用閃存記憶體(UFS)等。
外部記憶體介面202可以用於連接外部記憶卡，例如Micro SD卡，實現擴展多視點3D顯示終端200的儲存能力。外部記憶卡通過外部記憶體介面202與處理器201通信，實現儲存資料功能。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端的記憶體可以包括(內部)記憶體203、外部記憶體介面202連接的外部記憶卡或其組合。在本發明另一些實施例中，視頻信號介面也可以採用上述實施例中不同的內部介面連接方式或其組合。
在本發明的實施例中，攝像單元221可以採集圖像或視頻。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端200通過視頻信號介面140、3D處理裝置130、多視點3D顯示屏100，以及應用處理器等實現顯示功能。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端200可包括圖形處理器(GPU)，例如在處理器201內用於對3D視頻圖像進行處理，也可以對2D視頻圖像進行處理。
在一些實施例中，多視點3D顯示終端200還包括視頻編解碼器224，用於對數字視頻壓縮或解壓縮。
在一些實施例中，視頻信號介面140用於將經圖形處理器(GPU)或編解碼器224或兩者處理的3D視頻信號、例如解壓縮的3D視頻信號的視頻幀輸出至3D處理裝置130。
在一些實施例中，圖形處理器(GPU)或編解碼器224集成有格式調整器。
多視點3D顯示屏100用於顯示3D(3D)圖像或視頻等。多視點3D顯示屏100包括顯示面板。顯示面板可以採用液晶顯示屏(LCD)，有機發光二極管(OLED)，有源矩陣有機發光二極體或主動矩陣有機發光二極體 (AMOLED)，柔性發光二極管(FLED)，Mini-LED，Micro-LED，Micro-OLED，量子點發光二極管(QLED)等。
在一些實施例中，眼部定位裝置150通訊連接至3D處理單元130，從而3D處理單元130可以基於眼部定位資料渲染複合像素(複合子像素)中的相應子像素。在一些實施例中，眼部定位裝置150還可連接處理器201，例如旁路連接處理器201。
多視點3D顯示終端200可以通過音頻模組212，揚聲器213，受話器214，麥克風215，耳機介面216，以及應用處理器等實現音頻功能。例如音樂播放，錄音等。音頻模組212用於將數字音頻資訊轉換成模擬音頻信號輸出，也用於將模擬音頻輸入轉換為數字音頻信號。音頻模組212還可以用於對音頻信號編碼和解碼。在一些實施例中，音頻模組212可以設置於處理器201中，或將音頻模組212的部分功能模組設置於處理器201中。揚聲器213用於將音頻電信號轉換為聲音信號。多視點3D顯示終端200可以通過揚聲器213收聽音樂，或收聽免提通話。受話器214，也稱“聽筒”，用於將音頻電信號轉換成聲音信號。當多視點3D顯示終端200接聽電話或語音資訊時，可以通過將受話器214靠近耳部接聽語音。麥克風215用於將聲音信號轉換為電信號。耳機介面216用於連接有線耳機。耳機介面216可以是USB介面204，也可以是3.5mm的開放移動終端平臺(OMTP)標準介面，美國蜂窩電信工業協會(CTIA)標準介面。
按鍵217包括開機鍵，音量鍵等。按鍵217可以是機械按鍵。也可以是觸摸式按鍵。多視點3D顯示終端200可以接收按鍵輸入，產生與多視點3D顯示終端200的用戶設置以及功能控制有關的鍵信號輸入。
馬達218可以產生振動提示。馬達218可以用於來電振動提示，也可以用於觸摸振動反饋。
SIM卡介面220用於連接SIM卡。在一些實施例中，多視點3D顯示終端200採用eSIM，即：嵌入式SIM卡。
壓力傳感器2303用於感受壓力信號，可以將壓力信號轉換成電信號。在一些實施例中，壓力傳感器2303可以設置於多視點3D顯示屏100，這落入本發明的範圍內。
氣壓傳感器2304用於測量氣壓。在一些實施例中，多視點3D顯示終端200通過氣壓傳感器2304測得的氣壓值計算海拔高度，輔助定位和導航。
磁傳感器2305包括霍爾傳感器。
重力傳感器2306是將運動或重力轉換為電信號的傳感器，主要用於傾斜角、慣性力、衝擊及震動等參數的測量。
陀螺儀傳感器2307可以用於確定多視點3D顯示終端200的運動姿態。
加速度傳感器2308可檢測多視點3D顯示終端200在各個方向上(一般為三軸)加速度的大小。
距離傳感器2309可用於測量距離。
溫度傳感器2310可用於檢測溫度。
指紋傳感器2311用於採集指紋。多視點3D顯示終端200可以利用採集的指紋特性實現指紋解鎖，訪問應用鎖，指紋拍照，指紋接聽來電等。
觸摸傳感器2312可以設置於多視點3D顯示屏100中，由觸摸傳感器2312與多視點3D顯示屏100組成觸摸屏，也稱“觸控屏”。
骨傳導傳感器2313可以獲取振動信號。
充電管理模組205用於從充電器接收充電輸入。其中，充電器可以是無線充電器，也可以是有線充電器。在一些有線充電的實施例中，充電管理模組205可以通過USB介面204接收有線充電器的充電輸入。在一些無線充電的實施例中，充電管理模組205可以通過多視點3D顯示終端200的無線充電線圈接收無線充電輸入。
電源管理模組206用於連接電池207，充電管理模組205與處理器201。電源管理模組206接收電池207和/或充電管理模組205的輸入，為處理器201，記憶體203，外部記憶體，多視點3D顯示屏100，攝像單元221，和無線通訊模組210等供電。在另一些實施例中，電源管理模組206和充電管理模組205也可以設置於同一個器件中。
多視點3D顯示終端200的軟件系統可以採用分層架構，事件驅動架構，微核架構，微服務架構，或雲架構。本發明所示的實施例以分層架構的安卓系統為例，示例性說明多視點3D顯示終端200的軟件結構。但可以想到，本發明的實施例可以在不同的軟件系統、如操作系統中實施。
圖3是本發明實施例的多視點3D顯示終端200的軟件結構示意圖。分層架構將軟件分成若干個層。層與層之間通過軟件介面通信。在一些實施例中，將安卓系統分為四層，從上至下分別為應用程式層310，框架層320，核心類庫和運行時(Runtime)330，以及內核層340。
應用程式層310可以包括一系列應用程式包。如圖3所示，應用程式包可以包括藍牙，WLAN，導航，音樂，相機，日曆，通話，視頻，圖庫，地圖，短資訊等應用程式。根據本發明實施例的3D視頻顯示方法，例如可以在視頻應用程式中實施。
框架層320為應用程式層的應用程式提供應用編程介面(API)和編程框架。框架層包括一些預先定義的函數。例如，在本發明的一些實施例中，對所採集的3D視頻圖像進行識別的函數或者算法以及處理圖像的算法等可以包括在框架層。
如圖3所示，框架層320可以包括資源管理器、電話管理器、內容管理器、通知管理器、窗口管理器，視圖系統，安裝包管理器等。
安卓Runtime(運行時)包括核心庫和虛擬機。安卓Runtime負責安卓系統的調度和管理。
核心庫包含兩部分：一部分是java語言需要調用的功能函數，另一部分是安卓的核心庫。
應用程式層和框架層運行在虛擬機中。虛擬機將應用程式層和框架層的java文件執行為二進制文件。虛擬機用於執行對象生命週期的管理，堆棧管理，線程管理，安全和異常的管理，以及垃圾回收等功能。
核心類庫可以包括多個功能模組。例如：3D圖形處理庫(例如：OpenGL ES)，表面管理器，圖像處理庫，媒體庫，圖形引擎(例如：SGL)等。
內核層340是硬件和軟件之間的層。內核層至少包含攝像頭驅動，音視頻介面，通話介面，Wifi介面，傳感器驅動，電源管理，GPS介面。
在此，以具有圖2和圖3所示結構的作為移動終端的多視點3D顯示終端為例，描述該多視點3D顯示終端中的3D視頻傳輸和顯示的實施例；但是，可以想到，在另一些實施例中可以包括更多或更少的特徵或對其中的特徵進行改變。
在一些實施例中，例如為移動終端、如智能蜂窩電話或平板電腦的多視點3D顯示終端200例如借助作為外部介面的行動通訊模組208及天線209或者無線通訊模組210及天線211從網絡、如蜂窩網絡、WLAN網絡、藍牙接收例如壓縮的3D視頻信號，壓縮的3D視頻信號例如經圖形處理器223進行圖像處理、編解碼器224編解碼和解壓縮，然後例如經作為內部介面的視頻信號介面140、如MIPI介面或mini-MIPI介面將解壓縮的3D視頻信號發送至至少一個3D處理裝置130，解壓縮的3D視頻信號的視頻幀包括本發明實施例的兩幅圖像或複合圖像。進而，3D處理裝置130相應地渲染顯示屏的複合子像素中的子像素，由此實現3D視頻播放。
在另一些實施例中，多視點3D顯示終端200讀取(內部)記憶體203或通過外部記憶體介面202讀取外部記憶卡中存儲的壓縮的3D視頻信號，並經相應的處理、傳輸和渲染來實現3D視頻播放。
在一些實施例中，上述3D視頻的播放是在安卓系統應用程式層310中的視頻應用程式中實施的。
上述實施例闡明的設備、裝置、模組或單元，可以由每個種可能的實體來實現。一種典型的實現實體為計算機或其處理器或其他部件。具體的，計算機例如可以為個人計算機、膝上型計算機、車載人機交互設備、蜂窩電話、相機電話、智能電話、個人數位助理、媒體播放器、導航設備、電子郵件設備、遊戲控制台、平板電腦、可穿戴設備、智能電視、物聯網系統、智能家居、工業計算機、單片機系統或者這些設備中的組合。在一個典型的配置中，計算機可包括一個或多個處理器(CPU)、輸入/輸出介面、網絡介面和內存。內存可能包括計算機可讀介質中的非永久性記憶體，隨機存取記憶體(RAM)和/或非易失性內存等形式，如只讀記憶體(ROM)或閃存(flash RAM)。
在本發明的實施例的方法、程式、設備、裝置等，可以在單個或多個連網的計算機中執行或實現，也可以在分布式計算環境中實踐。在本說明書實施例中，在這些分布式計算環境中，由通過通信網絡而被連接的遠程處理設備來執行任務。
本領域技術人員應明白，本說明書的實施例可提供為方法、設備或計算機程式產品。因此，本說明書實施例可採用完全硬件實施例、完全軟件實施例或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。
本領域技術人員可想到，上述實施例闡明的功能模組/單元或控制器以及相關方法步驟的實現，可以用軟件、硬件和軟/硬件結合的方式實現。例如，可以以純計算機可讀程式代碼方式實現，也可以部分或全部通過將方法步驟進行邏輯編程來使得控制器以硬件來實現相同功能，包括但不限於邏輯門、開關、專用集成電路、可編程邏輯控制器(如FPGA)和嵌入微控制器。
在本發明的一些實施例中，以功能模組/單元的形式來描述裝置的部件。可以想到，多個功能模組/單元一個或多個“組合”功能模組/單元和/或一個或多個軟件和/或硬件中實現。也可以想到，單個功能模組/單元由多個 子功能模組或子單元的組合和/或多個軟件和/或硬件實現。功能模組/單元的劃分，可以僅為一種邏輯功能劃分，在具體的實現方式中，多個模組/單元可以結合或者可以集成到另一個系統。此外，本文的模組、單元、裝置、系統及其部件的連接包括直接或間接的連接，涵蓋可行的電的、機械的、通信的連接，尤其包括每個種介面間的有線或無線連接，包括但不限於HDMI、雷電、USB、WiFi、蜂窩網絡。
在本發明的實施例中，方法、程式的技術特徵、流程圖和/或方框圖可以應用到相應的裝置、設備、系統及其模組、單元、部件中。反過來，裝置、設備、系統及其模組、單元、部件的每個實施例和特徵可以應用至根據本發明實施例的方法、程式中。例如，計算機程式指令可裝載到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程資料處理設備的處理器以產生一個機器，其具有實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中相應的功能或特徵。
根據本發明實施例的方法、程式可以以計算機程式指令或程式的方式存儲在能引導計算機或其他可編程資料處理設備以特定方式工作的計算機可讀的記憶體或介質中。本發明實施例也涉及存儲有可實施本發明實施例的方法、程式、指令的可讀記憶體或介質。
儲存介質包括永久性和非永久性、可移動和非可移動的可以由任何方法或技術來實現資訊儲存的物品。資訊可以是計算機可讀指令、資料結構、程式的模組或其他資料。儲存介質的例子包括，但不限於相變內存(PRAM)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)、其他類型的隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、電可擦除可編程只讀記憶體(EEPROM)、快閃記憶體或其他內存技術、唯讀光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、數位多功能光碟(DVD)或其他光學儲存、磁盒式磁帶，磁帶磁磁盤儲存或其他磁性儲存設備或任何其他非傳輸介質，可用於儲存可以被計算設備訪問的資訊。
除非明確指出，根據本發明實施例記載的方法、程式的動作或步驟並不必須按照特定的順序來執行並且仍然可以實現期望的結果。在某些實施方式中，多任務處理和並行處理也是可以的或者可能是有利的。
在本文中，針對本發明的多個實施例進行了描述，但為簡明起見，每個實施例的描述並不是詳盡的，各個實施例之間相同相似的特徵或部分可能會被省略。在本文中，“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”意指適用於根據本發明的至少一個實施例或示例中，而非所有實施例。且上述術語並不必然意味著指代相同的實施例或示例。而且，每個實施例的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
在本文中，術語“包括”、“包含”或者其變體意在涵蓋式，而非窮盡式，從而包括一系列要素的過程、方法、產品或者設備可包括這些要素，而不排除還可包括沒有明確列出的其他要素。為了公開的目的且除非有它特別說明，“一”意味著“一個或多個”。就在本說明書和申請專利範圍中所使用的術語“包括”或“包括的”來說，它將是非遍舉的，這一定程度上類似於“包含”，因為那些術語在用作過渡連接詞時是解釋性的。此外，就所用的術語“或”來說(例如A或B)，它將意味著“A或B或這兩者”。當申請人打算表明“僅A或B但非這兩者”時，將會使用“僅A或B但非這兩者”。因此，術語“或”的使用是包含的而非排他的。
已參考上述實施例具體示出並描述了本發明的示例性系統及方法，其僅為實施本系統及方法的最佳模式的示例。本領域的技術人員可以理解的是可以在實施本系統及/或方法時對這裡描述的系統及方法的實施例做每個種改變而不脫離界定在所附申請專利範圍中的本發明的精神及範圍。所附申請專利範圍意在界定本系統及方法的範圍，故落入這些申請專利範圍中及與其等同 的系統及方法可被涵蓋。對本系統及方法的以上描述應被理解為包括這裡描述的全部的新的及非顯而易見的元素的結合，而本發明或後續申請中可存在涉及任何新的及非顯而易見的元素的結合的申請專利範圍。此外，上述實施例是示例性的，對於在本發明或後續申請中可以要求保護的全部可能組合中，沒有一個單一特徵或元素是必不可少的。
100:3D顯示屏
101:處理器
102:暫存器
CP:複合像素
CSP:複合子像素
121:光柵邊緣
1211:第一斜邊
1212:第二斜邊
1000:多視點3D顯示終端
130:3D處理裝置
131:緩存器
140:視頻信號介面

Claims (15)

  1. 一種多視點3D顯示屏，包括：顯示面板，包括多個複合像素，所述多個複合像素中的每個複合像素包括多個複合子像素，所述多個複合子像素中的每個複合子像素包括對應於所述多視點3D顯示屏的多個視點的多個子像素；和多個光柵，並列設置在所述多個複合像素上，所述多個光柵中的每個光柵包括第一斜邊和第二斜邊，所述每個光柵傾斜覆蓋在所述多個複合像素上以使所述第一斜邊和所述第二斜邊與所述每個複合子像素相交以限定出傾角；其中，所述每個複合子像素中，與所述第一斜邊相交或鄰近的子像素構成第一端子像素，與所述第二斜邊相交或鄰近的子像素構成第二端子像素；所述傾角被設置為使得：沿所述每個光柵的所述第一斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與所述每個光柵具有最大重疊面積的第一端子像素的顏色不相同；其中，所述第一端子像素構成對應起始視點的子像素，其中，在每個複合子像素中的與所述第一斜邊相交的子像素被覆蓋的面積大於或等於面積閾值時，與所述第一斜邊相交的子像素構成所述對應起始視點的子像素；或在每個複合子像素中的與所述第一斜邊相交的子像素被覆蓋的面積小於面積閾值時，與所述第一斜邊相交的子像素相鄰的下一個子像素構成所述對應起始視點的子像素。
  2. 如請求項1所述之多視點3D顯示屏，其中，所述傾角被設置為使得：沿所述每個光柵的第二斜邊的延伸方向，至少部分相鄰複合像素中與所述每個光柵具有最大重疊面積的第二端子像素的顏色不相同。
  3. 如請求項1所述之多視點3D顯示屏，其中，所述第二端子像素構成對應終止視點的子像素，其中， 在每個複合子像素中的與所述第二斜邊相交的子像素被覆蓋的面積大於或等於面積閾值時，與所述第二斜邊相交的子像素構成所述對應終止視點的子像素；或在每個複合子像素中的與所述第二斜邊相交的子像素被覆蓋的面積小於面積閾值時，與所述第二斜邊相交的子像素相鄰的上一個子像素構成所述對應終止視點的子像素。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，所述每個複合像素的長寬方向上的尺寸相同。
  5. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，所述多個光柵包括多個柱狀棱鏡光柵。
  6. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，所述每個複合子像素包括呈單行或陣列形式的多個子像素。
  7. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，所述多個複合子像素包括紅色複合子像素、綠色複合子像素和藍色複合子像素中至少之一。
  8. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，相鄰的四個所述子像素之間的中間點為一角點，所述光柵的邊緣穿過兩個相鄰的所述角點，其分別定義為PA與PB；所述傾角θ滿足：tan(θ)=±3/(i×k)，其中k不被3整除，k是所述PA與PB之間的所述複合子像素的行數，i為視點的個數。
  9. 如請求項1至3中任一項所述之多視點3D顯示屏，其中，所述傾角θ滿足：tan(θ)=±1/8。
  10. 一種多視點3D顯示終端，包括如請求項1至9中任一項所述的多視點3D顯示屏。
  11. 如請求項10所述之多視點3D顯示終端，還包括3D處理裝置，被配置為基於3D信號渲染所述多視點3D顯示屏中的所述多個複合子像素中的相應子像素。
  12. 如請求項11所述之多視點3D顯示終端，其中，所述3D處理裝置還被配置為根據當前渲染的子像素對應的視點，和接下來渲染的子像素對應的視點，對所述多個複合子像素中的相應子像素進行移位渲染。
  13. 如請求項11所述之多視點3D顯示終端，還包括記憶體，被配置為存儲子像素與視點的對應關係；其中，所述3D處理裝置被配置為獲取所述對應關係。
  14. 如請求項11所述之多視點3D顯示終端，其中，所述3D處理裝置為FPGA或ASIC晶片或晶片組。
  15. 如請求項10至14中任一項所述之多視點3D顯示終端，還包括眼部定位資料獲取裝置，被配置為獲取用戶的眼部定位資料。
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