專利名稱：多視角立體顯示器影像合成方法
技術領域：
本發明涉及顯示器影像合成領域，特別涉及多視角立體顯示器影像合成方法。
背景技術：
目前的多視角立體顯示屏主要是利用人眼的視差，使左眼與右眼看到不同的影像產生出立體感，如圖I所示，圖I為六視角的立體顯示屏。現有的技術中在N個視角數的立體顯示屏上只能插入N個不同的立體影像，即一個視角僅能插入一副立體影像，以呈現出三維效果，如圖2所示，其方式是利用兩張二維影像合成出一張深度圖，再利用其中一張二維影像與深度圖配合DIBR (基于深度圖像繪制)方法生成6張不同視角的影像，分別為P1、P2、P3、P4、P5、P6 (本圖中N取6)，如圖3所示，產生出6張不同視角的影像后，再根據立體顯示屏所對應的像素填充資料(Pixel Mapping),將每一視角影像填入到立體·顯示器對應的像數點位置進行顯示。上述立體顯示屏的影像產生方法，在做N張不同視角圖時的運算，任意連續兩張不同視角圖之間的角度如為α，則所能含括的視角間最大角度為α X (Ν-1)，具體參照圖4，其中圖4中α取0.5，Ν取6。同一視角中僅能呈現影像的某個角度，從而使得立體顯示器整體呈現影像的角度上也受到局限；且目前的立體顯示屏，主要是在2D的顯示屏加上光柵或是透鏡使人眼看到不同的像素點，造成視差，但此方法只有在最佳觀賞距離中能看到較佳的影像，若是離觀賞位置較遠或是較近均會有Crosstalk (重影)產生，也就是會被其它視角的畫面所干擾，從而影響用戶的觀看效果。
發明內容
本發明的目的在于提供一種使得立體顯示器各個視角所能呈現的影像角度變大，且能減少影像重影對影像質量影響的多視角立體顯示器影像合成方法。為實現上述目的，本發明采用以下技術方案，所述的方法包括以下步驟
1)影像輸入裝置輸入兩視角影像信號至影像處理裝置；
2)影像處理裝置對影像輸入裝置輸入的兩視角影像信號進行處理后向影像產生裝置進行輸出；
3)影像產生裝置接收影像處理裝置輸出的兩視角影像信號，其中對應的立體顯示器為N視角立體顯示器；
4)設定N視角立體顯示器各個視角所產生的影像數為M和影像重疊數為Y，
影像產生裝置根據N、M和Y值以及公式X=NX (M-Y)+Y，計算出X值，所述的X值即為影像產生裝置需生成的總影像數，其中N彡1，M彡1，Y彡0，M彡Y ;
5)影像產生裝置根據上述的X值及兩視角影像信號計算出深度圖，再根據深度圖DIBR預算，最終生成X個影像，并將此X個影像及M、Y值輸入到影像合成裝置；
6)影像合成裝置接收影像產生裝置生成的X個影像及M、Y值，將各個視角產生的M個影像分別等分為M份，由左至右，依次取各個影像的1/M，合并為一副完整圖像；7) 影像合成裝置根據N視角立體顯示器的像素填充資料，將上述每個視角生成的完整圖像填入到N視角立體顯示器對應的像素點位置進行顯示。本發明采用以上技術方案，通過在單一視角中插入M張角度的影像，使得立體顯示器單一視角所能呈現的影像角度變化變大，從而使得影像的立體效果更好；通過設置影像重疊數Y，使得觀賞位置較遠或是較近即使有重影(Crosstalk)產生，但是由于重影的影像為相同影像，正常的立體顯示器為不同的影像相互重疊干擾，因此即使產生重影或者干擾，影響相對小很多，從而使得影像的畫面質量也有所提升。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明
圖I為立體顯示器顯示示意圖； 圖2為多視角影像合成方法示意 圖3為不同視角的影像對應到立體顯示器的方法示意 圖4為現有立體顯示器所能含蓋的影像角度范圍示意 圖5為本發明裝置結構示意 圖6為本發明影像合成方法其中一個實施方式示意 圖7為本發明立體顯示器所能含蓋的影像角度范圍示意 圖8為本發明影像合并方法；
圖9為本發明影像合成方法另一個實施方式示意圖。
具體實施例方式如圖I、圖2、圖3和圖4所示，圖I為6視角的立體顯示器；圖2為現常用的產生多視角的方法，其方法是利用兩張二維影像合成出一張深度圖，再利用其中一張二維影像與深度圖配合DIBR方法生成N (本圖中N取6)張不同視角的影像，如圖3所示，6視角立體顯示器各個視角產生的圖像為P1、P2、P3、P4、P5、P6，根據立體顯示器6所對應的PixelMapping (像素填充資料)，將每一視角影像PU P2、P3、P4、P5、P6填到立體顯示器6對應的像素點上，使得立體顯示器顯示出完整的立體影像；如圖5所示，任意連續兩張不同視角圖之間的角度如為α (α取0.5)，可知所能含括的視角間最大角度為α X (N-I)=0. 5X5=2. 5ο如圖5所示，本發明采用以下技術方案，其包括以下步驟
1)影像輸入裝置I輸入兩視角影像信號至影像處理裝置2；
2)影像處理裝置2對影像輸入裝置3輸入的兩視角影像信號進行處理，向影像產生裝置4進行輸出；
3)影像產生裝置4接收影像處理裝置3輸出的兩視角影像信號，其中對應的立體顯示器5為N視角立體顯示器；
4)設定N視角立體顯示器6各個視角所產生的影像數為M和影像重疊數為Y，影像產生裝置4根據Ν、Μ和Y值以及公式X=NX (M-Y)+Y，計算出X值，所述的X值即為影像產生裝置需生成的總影像數，其中N彡1，I, O,Μ^Υ；
5)影像產生裝置4根據上述的X值及兩視角影像信號計算出深度圖，再根據深度圖做DIBR預算，最終生成X個影像，并將此X個影像及M、Y值輸入到影像合成裝置；
6)影像合成裝置5接收影像產生裝置4生成的X個影像及M、Y值，將各個視角產生的M個影像分別等分為M份，由左至右，依次取各個影像的1/M，合并為一副完整圖像；
7)影像合成裝置5根據N視角立體顯示器6的像素填充資料，將上述每個視角生成的完整圖像填入到N視角立體顯示器6對應的像素點位置進行顯示。具體的,如圖6所示,若為立體顯示器6的視角數為6,即N=6,設定M=4, Y=O時，按照X=NX (M-Y)+Y，則所需成生影像數為24，Vl所包含的影像為1，2，3，4，V2所包含的影像為5，6，7，8，……V6所包含的影像為21，22，23，24 ;如圖7所示，連續兩張不同視角圖之間的角度如為α (α取O. 5)，則所能含括的影像角度最大值為aX (X_l )=0. 5 X 23=11. 5，相對圖4所能呈現的立體影像的角度增大很多，此時影像合成方法如圖8所示將每個視角中的4個影像根據視角順序由左至右，依次各取影像水平方向面積的1/4，即將每個影像等 分為4等分，分別取第一個影像的第一個1/4，第二個影像的第二個1/4，第三個影像的第三個1/4，第四個影像的第四個1/4，如此合并出一張新的影像，完成影像的合并。如圖9所示，為另一種實施方式，Y > 0，則表示在插入的影像中，有部份影像需要重疊，若Y=2則表示在連續兩張所合并出來的圖中，有兩小部份的圖是重復的，具體的，如圖9所示，假設立體顯示器6的視角數為6，即Ν=6，設定Μ=3，Υ=2，根據X=NX (M-Y) +Y，則所生成影像數為8，Μ=3表示在一視角中需包含三張不同的影像，Υ=2表示有兩小部的影像是重復的，Vl所包含的影像為1，2，3，V2所包含的影像為2，3，4，V3所包含的影像為3,4,5……V6所包含的影像為678，如上述，此時采用上述的影像合并方法進行影像合并，由此可知在連續兩個視角中的影像有兩小部份是重復的，此時視角將會有重影(Crosstalk)產生，但是跟傳統的重影相比，由此方法產生的重影影像為相同影像，因此即使產生重影或者干擾，相比正常的立體顯示器，影響相對小很多，影像的畫面質量也較有所提升。上述的兩種實施方式經過影像合并方法最終每個視角生成一個完整的影像，此時再根據圖3所述的方法，將各個視角的影像填入到立體顯示器對應的像素點位置進行顯
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權利要求
1.多視角立體顯示器影像合成方法，其特征在于所述的方法包括以下步驟 1)影像輸入裝置輸入兩視角影像信號至影像處理裝置； 2)影像處理裝置對影像輸入裝置輸入的兩視角影像信號進行處理后向影像產生裝置進行輸出； 3)影像產生裝置接收影像處理裝置輸出的兩視角影像信號，其中對應的立體顯示器為N視角立體顯示器； 4)設定N視角立體顯示器各個視角所產生的影像數為M和影像重疊數為Y，影像產生裝置根據N、M和Y值以及公式X=NX (M-Y) +Y，計算出X值，所述的X值即為影像產生裝置需生成的總影像數，其中N彡I, M彡1，Y彡0，M彡Y; 5)影像產生裝置根據上述的X值及兩視角影像信號計算出深度圖，再根據深度圖DIBR預算，最終生成X個影像，并將此X個影像及M、Y值輸入到影像合成裝置； 6)影像合成裝置接收影像產生裝置生成的X個影像及M、Y值，將各個視角產生的M個影像分別等分為M份，由左至右，依次取各個影像的1/M，合并為一副完整圖像； 7)影像合成裝置根據N視角立體顯示器的像素填充資料，將上述每個視角生成的完整圖像填入到N視角立體顯示器對應的像素點位置進行顯示。
全文摘要
本發明公開了一種多視角立體顯示器影像合成方法，其設定N視角立體顯示器各個視角所產生的影像數為M和影像重疊數為Y，根據公式X=N×(M-Y)+Y，影像產生裝置根據兩視角影像信號計算出深度圖，再根據深度圖DIBR預算，生成X個影像，影像合成裝置將各個視角產生的M個影像分別等分為M份，由左至右,依次取各個影像的1/M,合并為一副完整圖像，影像合成裝置根據N視角立體顯示器的像素填充資料，將上述每個視角生成的完整圖像填入到N視角立體顯示器對應的像素點位置進行顯示。本發明通過在單一視角中插入M張角度的影像，使得立體顯示器各個視角所能呈現的影像角度變大；通過設置影像重疊數Y，使得產生重影的影像為相同的影像，減少了重影對影像質量的影響。
文檔編號H04N13/02GK102843571SQ20121034185
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者呂昭宏, 許勝允, 王孝艷 申請人:冠捷顯示科技(廈門)有限公司