WO2016155126A1 - 用于显示屏显示立体图像或视频的装置和方法 - Google Patents

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    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for displaying a stereoscopic image or video on a display screen.
  • the existing various displays, mobile phone screens, IPAD screens, advertising machines, etc. usually only display two-dimensional images, can not display stereoscopic images or video, and can not achieve stereoscopic images or videos with naked eyes.
  • the main object of the present invention is to provide a device and a method for displaying a stereoscopic image or video on a display screen, which can conveniently and effectively realize stereoscopic image or video display on an existing display screen. Watch with naked eyes.
  • the present invention adopts the following technical solutions:
  • a device for displaying a stereoscopic image or video on a display screen comprising a grating film covering the display screen, wherein the grating film is distributed with a plurality of diagonal gratings for setting a pitch and an inclination angle,
  • the RGB sub-pixels are arranged vertically in the vertical direction, and the vertical direction is the horizontal direction.
  • the oblique angle of the diagonal grating makes the diagonal grating coincide with the diagonal lines of the plurality of sub-pixels, and the pitch of the diagonal grating makes the adjacent two diagonal lines between the gratings.
  • two sets of rectangular regions defined by adjacent RGB sub-pixels are arranged, and two adjacent twill gratings respectively pass through two end points of the diagonal of the rectangular region, and are horizontally arranged between adjacent two twill gratings.
  • the area occupied by the four sub-pixels is divided into left and right side areas, the left side area is assigned to one sub-pixel of the right parallax image, and the right side area is assigned to another sub-pixel of the left parallax image, wherein the one sub-pixel and the other One sub-pixel belongs to the same set of RGB sub-pixels in the image source.
  • the left and right side regions are equally divided or unequal.
  • the leftmost two adjacent sub-pixels are repeatedly assigned to one sub-pixel of the right parallax image, and the rightmost one sub-pixel is assigned to the left parallax image.
  • One sub-pixel, one sub-pixel in the middle does not allocate an image; or, among the four sub-pixels, the leftmost one sub-pixel is assigned to one sub-pixel image of the right parallax image, and the two rightmost sub-pixels
  • the pixel is repeatedly assigned to another sub-pixel of the left parallax image, and one sub-pixel in the middle is not assigned an image.
  • the oblique direction of the twill grating is from the upper left to the lower right
  • the square is tilted or tilted from the upper right to the lower left.
  • the back side of the grating material is attached to the display screen by silicone.
  • a method for displaying a stereoscopic image or video on a display screen using the apparatus to perform stereoscopic image or video display, wherein the left and right parallax images are controlled by a playback device to be defined at corresponding positions determined by the twill grating Display or play.
  • the left and right parallax images may be directly from a 3D picture source or a 3D video source.
  • the left and right parallax images may be generated by real-time simulation of a conventional 2D picture or video through a playback software.
  • a display device having an apparatus for displaying a stereoscopic image or video for a display screen according to any of the above embodiments.
  • the display device can be a computer display, a mobile phone screen, or a tablet screen or the like.
  • the device of the present invention comprises a grating film which can be covered on the display screen, and has a twill grating specially designed with a pitch and an inclination angle, and the grating film is applied to various displays, mobile phone screens, IPAD screens, advertising machine screens, etc.
  • the naked-eye 3D display can be performed, so that various conventional display screens that can only be used for displaying 2D images can display stereoscopic images or videos with strong visual impact.
  • the twill grating film design also widens the viewing angle range relative to the ruled grating, avoids the black shadow interference generated by the black slit strip between the RGB pixels of the ruled grating, and also functions to protect the screen.
  • the invention can apply left and right or up and down two-way parallax formats, and is particularly suitable for stereoscopic display of small-sized screens, so that the display screen of the smart phone is maximized. Due to the grating pitch design of the grating line, the grating line density is particularly high, and the invention can not only protect the screen, but also can view the stereoscopic movie with naked eyes (without wearing red and blue glasses or other tools), and at the same time, does not affect all functions of the traditional mobile phone protective film. . Through the matching mobile phone player software, it can be applied to all pictures or videos. No matter 2D (can be adjusted for left and right parallax images) or 3D, you can enjoy stereoscopic effects in real time, which is very promising.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of an apparatus for displaying a stereoscopic image or video on a display screen according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic view showing a pitch and an inclination angle of a twill grating on a grating film in the embodiment
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the distribution of left and right parallax images between twill gratings in the embodiment
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the screen RGB sub-pixel size and the corresponding twill grating distribution in a specific example.
  • an apparatus for displaying a stereoscopic image or video for a display screen includes a grating film 1 overlying a display screen, the grating film 1 having a set pitch and The plurality of twill gratings 2 having an oblique angle are longitudinally arranged in the vertical direction of the RGB sub-pixel 3 of the display screen, and the vertical direction thereof is the horizontal direction.
  • the oblique angle of the twill grating 2 makes the diagonal grating 2 coincide with the diagonal lines of the plurality of sub-pixels, and the diagonal line
  • the grating 2 has a pitch such that two adjacent rectangular rib sub-pixels 3 defined by adjacent RGB sub-pixels 3 are accommodated between two adjacent twill gratings 2, and adjacent two diagonal gratings 2 respectively pass through the diagonal of the rectangular region 4.
  • the two end points, the area occupied by the four sub-pixels arranged laterally between the adjacent two twill gratings 2 is divided into left and right side areas, the left side area is assigned to one sub-pixel of the right parallax image, and the right side area is assigned to the left side parallax Another sub-pixel of the image, where one sub-pixel and the other sub-pixel belong to the same set of RGB sub-pixels 3 in the image source.
  • the back of the grating material can be attached to the display via silicone.
  • the left and right side regions may be equally divided or unequal.
  • the leftmost two adjacent sub-pixels are repeatedly assigned to one sub-pixel of the right parallax image, and the rightmost side One sub-pixel (illustrated area N) is assigned to another sub-pixel of the left parallax image, and one sub-pixel in the middle is not assigned an image.
  • the leftmost one of the sub-pixels is assigned to one sub-pixel image of the right parallax image, and the two rightmost adjacent sub-pixels Another sub-pixel assigned to the left parallax image is repeatedly allocated, and one sub-pixel in the middle is not assigned an image.
  • the oblique direction of the twill grating 2 is inclined from the upper right to the lower left. Further, the twill grating 2 may be disposed to be inclined from the upper left to the lower right.
  • a method for displaying a stereoscopic image or video on a display screen the apparatus used performing stereoscopic image or video display, wherein the left and right parallax images are limited to be displayed or played by corresponding positions determined by the twill grating 2 by the playback device control .
  • the player row pattern is consistent with the raster tilt direction, and the left and right parallax pictures or videos are limited to corresponding positions to display or play the respective left and right parallax images, thereby generating a naked eye stereo effect.
  • the left and right parallax images can be directly from a 3D image source or a 3D video source.
  • left and right views The difference image can also be generated by real-time simulation of a conventional 2D picture or video through a playback software. For example, an ordinary 2D picture or video is automatically slightly deformed to achieve an analog stereo effect. Editing the right parallax map to the left will have a screen effect, and moving to the right will have a screen effect.
  • a display device can have the apparatus of any of the above embodiments.
  • the display device can be a computer display, a mobile phone screen or a tablet screen.
  • the left and right parallax maps can be placed in the corresponding positions according to the above rules, and the stereoscopic picture can be viewed.
  • the video file is also arranged in the same way according to the method, but is made into a dynamic picture of 24 frames per second. This method is well known to the video compiler and will not be described here.

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  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)

Abstract

用于显示屏显示立体图像或视频的装置和方法，该装置包括光栅膜，其上分布有设定栅距和倾斜角度的多条斜纹光栅，斜纹光栅的倾斜角度使斜纹光栅与多个子像素的对角线重合，斜纹光栅的栅距使得相邻两条斜纹光栅之间容纳两组并排邻接的RGB子像素所界定的矩形区域，且相邻两条斜纹光栅分别从该矩形区域的对角线的两个端点经过，在相邻两条斜纹光栅之间横向排列的四个子像素所占区域划分为左右侧区域，左侧区域分配给右视差图像的一个子像素，右侧区域分配给左视差图像的另一个子像素，其中一个子像素和另一个子像素属于图像源中的同一组RGB子像素。可以方便有效地在现有的显示屏上实现立体图像或视频显示，并可裸眼观看。

Description

用于显示屏显示立体图像或视频的装置和方法 技术领域
本发明涉及一种用于显示屏显示立体图像或视频的装置和方法。
背景技术
现有的各种显示器、手机屏，IPAD屏、广告机等，通常只能显示二维图像，无法显示立体图像或视频，更无法实现裸眼观看立体图像或视频。
发明内容
本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于显示屏显示立体图像或视频的装置和方法，可以方便有效地在现有的显示屏上实现立体图像或视频显示，并可裸眼观看。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于显示屏显示立体图像或视频的装置，包括覆盖到显示屏上的光栅膜，所述光栅膜上分布有设定栅距和倾斜角度的多条斜纹光栅，以所述显示屏的RGB子像素上下排列方向为纵向，其垂直方向为横向，所述斜纹光栅的倾斜角度使所述斜纹光栅与多个子像素的对角线重合，所述斜纹光栅的栅距使得相邻两条斜纹光栅之间容纳两组并排邻接的RGB子像素所界定的矩形区域，且相邻两条斜纹光栅分别经过该矩形区域的对角线的两个端点，在相邻两条斜纹光栅之间横向排列的四个子像素所占区域划分为左右侧区域，左侧区域分配给右视差图像的一个子像素，右侧区域分配给左视差图像的另一个子像素，其中所述一个子像素和所述另一个子像素属于图像源中的同一组RGB子像素。
在一些优选的实施例中，所述左右侧区域等分或不等分。
在一些优选的实施例中，所述四个子像素中，最左侧的两个相邻子像素重复分配给右视差图像的一个子像素，最右侧的一个子像素分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像；或者，所述四个子像素中，最左侧的一个子像素分配给右视差图像的一个子像素图像，最右侧的两个相邻子像素重复分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像。
在一些优选的实施例中，所述斜纹光栅的倾斜方向是从左上方往右下 方倾斜或从右上方往左下方倾斜。
在一些优选的实施例中，所述光栅材料背面通过硅胶贴到所述显示屏上。
一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，使用所述的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由所述斜纹光栅所确定的对应位置显示或播放。
在一些优选的实施例中，所述左、右视差图像可直接来自3D图片源或3D视频源。
在一些优选的实施例中，所述左、右视差图像可以是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。
一种显示设备，具有根据上述任一种实施例的用于显示屏显示立体图像或视频的装置。
在一些优选的实施例中，所述显示设备可以为计算机显示器、手机屏或平板电脑屏等。
本发明的有益效果：
本发明的装置包括可以覆盖到显示屏上的光栅膜，其具有特别设计了栅距和倾斜角度的斜纹光栅，将该光栅膜应用在各种显示器、手机屏，IPAD屏、广告机屏等上面，可以进行裸眼3D显示，使各类传统的仅能用于显示2D图像的显示屏能够显示具有强烈的视觉冲击力的立体图像或视频。斜纹光栅膜设计相对于直纹光栅还扩宽了视角范围，避免了直纹光栅RGB像素间的黑缝条所产生的黑影干扰，还起到保护屏幕的作用。
本发明可应用左右或上下两路视差格式，特别适用于小尺寸屏的立体显示，使智能手机的显示屏得到极致的发挥。由于光栅线的栅距设计，光栅线密度特别高，采用本发明既能保护屏幕，还可以裸眼观看立体电影(无需戴红蓝眼镜或其它工具)，同时，不影响传统手机保护膜的一切功能。通过相配合的手机播放器软件，可以适用于所有的图片或视频，不论2D(可经过调整生左、右视差图像)或3D都可以实时欣赏到立体效果，极具市场前景。
附图说明
图1为本发明用于显示屏显示立体图像或视频的装置实施例的结构示意图；
图2为实施例中光栅膜上的斜纹光栅的栅距和倾斜角度示意图；
图3为实施例中左、右视差图像在斜纹光栅间的分配示意图；
图4为一种具体实例中的屏幕RGB子像素尺寸和与之相适应的斜纹光栅分布示意图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参阅图1至图4，在一种实施例中，一种用于显示屏显示立体图像或视频的装置，包括覆盖到显示屏上的光栅膜1，光栅膜1上分布有设定栅距和倾斜角度的多条斜纹光栅2，以显示屏的RGB子像素3上下排列方向为纵向，其垂直方向为横向，斜纹光栅2的倾斜角度使斜纹光栅2与多个子像素的对角线重合，斜纹光栅2的栅距使得相邻两条斜纹光栅2之间容纳两组并排邻接的RGB子像素3所界定的矩形区域4，且相邻两条斜纹光栅2分别经过该矩形区域4的对角线的两个端点，在相邻两条斜纹光栅2之间横向排列的四个子像素所占区域划分为左右侧区域，左侧区域分配给右视差图像的一个子像素，右侧区域分配给左视差图像的另一个子像素，其中一个子像素和另一个子像素属于图像源中的同一组RGB子像素3。光栅材料背面可以通过硅胶贴到显示屏上。
在不同实施例中，左右侧区域可以等分或不等分。
如图3所示，在优选的实施例中，上述的四个子像素中，最左侧的两个相邻子像素(图示区域M)重复分配给右视差图像的一个子像素，最右侧的一个子像素(图示区域N)分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像。在可选的另一种实施中(未图示)，上述的四个子像素中，最左侧的一个子像素分配给右视差图像的一个子像素图像，最右侧的两个相邻子像素重复分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像。
如图1-4所示，在一种实施例中，斜纹光栅2的倾斜方向是从右上方往左下方倾斜。另外，斜纹光栅2的也可以设置成从左上方往右下方倾斜。
一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，使用的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由斜纹光栅2所确定的对应位置显示或播放。按此，播放器排图方式与光栅倾斜方向是相吻合的，且将左、右视差图片或视频限定在对应位置，以显示或播放各自的左右视差图像，产生裸眼立体效果。
左、右视差图像可直接来自3D图片源或3D视频源。此外，左、右视 差图像也可以是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。例如，将普通2D图片或视频自动轻微拉变形达到模拟立体效果。编辑右视差图往左移动会有出屏效果，往右移动会有入屏效果。
在另一些实施例中，一种显示设备，其可具有上述任一实施例的装置。该显示设备可以为计算机显示器、手机屏或平板电脑屏等。
如图4所示，以下以在苹果公司IPHONE 5S机型的手机屏上应用本发明为例，作详细说明：
手机屏幕分辨率：1136*640(横屏)，
手机屏幕RGB排列方向：上下排列，
手机屏幕RGB点距：0.0777MM。
首先测出IPHONE 5S手机屏幕的RGB点距：0.0777MM，并排两组RGB的距离＝点距：0.0777MM*2＝0.1554MM，确定光栅膜上的斜纹光栅的栅距为0.123MM，斜度对应单个子像素的对角，并排满整个手机屏幕。
将光栅膜贴到手机屏幕上。设定播放的图片分辨率：1136*640(横屏)72DPI/inch，播放时，把左右视差图按上述规则分别放在相应位置，即可观看立体图片。视频文件也是按本方法排列图对，只是做成每秒24帧的动态画面，这一方法视频编制人员所共知的，在此不再累述。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (28)

  1. 一种用于显示屏显示立体图像或视频的装置，其特征在于，包括覆盖到显示屏上的光栅膜，所述光栅膜上分布有设定栅距和倾斜角度的多条斜纹光栅，以所述显示屏的RGB子像素上下排列方向为纵向，其垂直方向为横向，所述斜纹光栅的倾斜角度使所述斜纹光栅与多个子像素的对角线重合，所述斜纹光栅的栅距使得相邻两条斜纹光栅之间容纳两组并排邻接的RGB子像素所界定的矩形区域，且相邻两条斜纹光栅分别从该矩形区域的对角线的两个端点经过，在相邻两条斜纹光栅之间横向排列的四个子像素所占区域划分为左右侧区域，左侧区域分配给右视差图像的一个子像素，右侧区域分配给左视差图像的另一个子像素，其中所述一个子像素和所述另一个子像素属于图像源中的同一组RGB子像素。
  2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述左右侧区域等分或不等分。
  3. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述四个子像素中，最左侧的两个相邻子像素重复分配给右视差图像的一个子像素，最右侧的一个子像素分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像；或者，所述四个子像素中，最左侧的一个子像素分配给右视差图像的一个子像素图像，最右侧的两个相邻子像素重复分配给左视差图像的另一个子像素，中间的一个子像素一个不分配图像。
  4. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述斜纹光栅的倾斜方向是从左上方往右下方倾斜或从右上方往左下方倾斜。
  5. 如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述斜纹光栅的倾斜方向是从左上方往右下方倾斜或从右上方往左下方倾斜。
  6. 如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述斜纹光栅的倾斜方向是从左上方往右下方倾斜或从右上方往左下方倾斜。
  7. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光栅材料背面通过硅胶贴到所述显示屏上。
  8. 如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光栅材料背面通过硅胶贴到所述显示屏上。
  9. 如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光栅材料背面通过硅胶贴到所述显示屏上。
  10. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述光栅材料背面通过硅胶贴到所述显示屏上。
  11. 一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，其特征在于，使用权利要求1所述的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由所述斜纹光栅所确定的对应位置显示或播放。
  12. 一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，其特征在于，使用权利要求2所述的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由所述斜纹光栅所确定的对应位置显示或播放。
  13. 一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，其特征在于，使用权利要求3所述的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由所述斜纹光栅所确定的对应位置显示或播放。
  14. 一种用于显示屏显示立体图像或视频的方法，其特征在于，使用权利要求4所述的装置进行立体图像或视频显示，其中，由播放设备控制将左、右视差图像限定在由所述斜纹光栅所确定的对应位置显示或播放。
  15. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像来自3D图片源或3D视频源。
  16. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像来自3D图片源或3D视频源。
  17. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像来自3D图片源或3D视频源。
  18. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像来自3D图片源或3D视频源。
  19. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。
  20. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。
  21. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。
  22. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述左、右视差图像是通过将常规2D图片或视频通过播放软件实时模拟生成的。
  23. 一种显示设备，其特征在于，具有权利要求1所述的装置。
  24. 一种显示设备，其特征在于，具有权利要求2所述的装置。
  25. 一种显示设备，其特征在于，具有权利要求3所述的装置。
  26. 一种显示设备，其特征在于，具有权利要求4所述的装置。
  27. 一种显示设备，其特征在于，具有权利要求7所述的装置。
  28. 如权利要求23所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备为计算机显示器、手机屏或平板电脑屏。
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