立體圖形處理方法和設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種立體圖形處理方法和設備。該方法包括如下步驟:將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點;基于該定義的視點和3D應用的圖形數據繪制該3D場景以形成一幅深度圖,該深度圖描述其中每個像素的深度值;基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差;以及基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。本發明的方法具有多個優點,例如,能夠降低計算工作量,提供計算速度,可以調節深度感知、節約功耗和成本等等。
【專利說明】立體圖形處理方法和設備
【技術領域】
[0001]本發明總體涉及圖形處理、30顯示以及30顯示設備。更具體地,本發明涉及一種立體圖形處理方法和設備。
【背景技術】
[0002]30顯示設備,包括但不限于30計算機、30電影、30電視和30投影儀,在娛樂產業和消費者電子工業中已經越來越流行。為了吸引并使更多的用戶滿意,逼真的立體效果和快速的計算速度變得越來越重要。
[0003]通常,30顯示設備至少是借助于立體觀測能夠向觀眾傳遞深度感知的立體顯示設備。立體觀測是指,當觀察者用雙眼觀看視覺場景時,能夠感知到深度景象。由于人的雙眼處于頭部的位置不同,雙眼視覺在人的雙眼中形成兩幅具有細微差別的圖像。這些差別被稱為雙眼視差,其能夠提供大腦能使用的信息以用于計算該視覺場景的深度,因而雙眼視差是使人獲得深度感知的主要手段。
[0004]立體顯示的基本技術是通過向左眼和右眼單獨地顯示有偏差的圖像以提高深度感知,從而提供立體效果。對此,一種提高大腦中深度感知的方法是向觀察者的雙眼提供立體對圖像,即,兩幅不同的圖像。這兩幅分別表示同一個物體的兩個景象的圖像具有微小的偏差,該偏差與雙眼自然接收到兩個景象之間的偏差相同。這兩幅具有偏差的20圖像然后在大腦中被合成以提供30深度感知。
[0005]為了在30顯示設備中形成立體效果,通常通過圖形處理單元(⑶們來處理視覺場景。該形成立體對圖像,即,左眼圖像和右眼圖像,其中每個圖像為透視圖像,觀察每個圖像的視點(或觀察點,或相機)相對于觀察另一個圖像的視點在位置上具有水平的偏移。
[0006]迄今為止,大多數并行地產生兩幅圖像,然后將其合成以用于顯示。例如,圖1描述了一種傳統的用于產生立體對圖像的方法。在該方法中,30圖形應用(例如30游戲和諸如30嫩X、^11^0^0等之類30建模軟件)需要確定兩個視點和圖形數據。然后,6?^的圖形管線基于這兩個視點和相應的圖形數據來繪制30場景從而產生兩幅圖像,即,左眼圖像和右眼圖像。繪制好的左眼圖像和右眼圖像分別存儲在左眼幀緩沖器和右眼幀緩沖器中。然后合成器從左眼幀緩沖器和右眼幀緩沖器中獲取這兩幅圖像并將它們轉變為合適的格式以用于在30顯示設備中顯示。
[0007]在圖1所示的方法中,有兩種方法來設置兩個視點并繪制兩幅圖像。一種方法是“內傾“06-110”方法,然而,在本領域中,這種方法會引入產生視覺扭曲的垂直視差。因而更優選的是另一種圖2所示的軸偏移法。如圖2所示,為了將投影平面230設置在零視差的位置,將左眼視點210向左偏移并將右眼視點220向右偏移,同時保持這兩視點相互平行。這種偏移使得平行投影的視錐240、241是不對稱的,即,基于每個視點的最終投影會顯示其軸線一側的場景對于另一側的場景。這種軸偏移法利用負視差(其中,物體看起來會位于投影平面前方?、正視差(其中,物體看起來會位于投影平面后方)和零視差(其中至少一部分場景位于投影平面上)以允許形成不具有垂直視差的更平衡的立體圖像。
【發明內容】
[0008]圖1所示的形成立體圖像對的現有的方法具有的缺點是,其幀速率僅僅只是具有一個視點的3D圖形應用的幀速率的一半。該幀速率的降低會導致不可接受的顯示質量問題。而且,該方法使用圖2所示的軸偏移法來形成正確的立體對會導致不對稱的視錐,這在GPU中是難以實施的,而且,針對該不對稱的視錐,如果使用擴展的對稱視錐,那么就需要對不需要的物體(250、260)進行裁剪,由此計算工作量不但會由于兩次繪制而且會由于不需要的物體的裁剪而變得非常高。
[0009]此外,在上述的傳統方法中,深度范圍是由3D圖形應用限定的,并且觀察者不能基于自己的偏好而對該深度范圍進行偏移。因此,該傳統的方法通常只能夠形成臺階式風格的效果(即,位于屏幕后方),而不能形成全息風格的效果(即,跳出屏幕的效果)。
[0010]為了克服傳統的立體圖形處理方法中的上述一個或多個缺陷,本發明的各個方面提供了新的立體圖形處理方法和設備。
[0011]在采用第一方面的示例性實施方式中,提供了一種立體圖形處理方法。該方法包括如下步驟:將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點;基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景并形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值;基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差;以及基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。可選地,其中,所述基于所述定義的視點和所述3D應用的所述圖形數據繪制所述3D場景包括形成一幅源顏色圖像,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值;以及所述基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像包括基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。
[0012]在采用第二方面的第二示例性實施方式中,提供了一種立體圖形處理設備。該設備包括:第一繪制單元,其被設置為將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點,并基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景并形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值;可編程計算單元,其被設置成基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差;第二繪制單元,其被配置成基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像;以及幀緩沖器,其被設置成用于儲存所述深度圖、所述左眼圖像和所述右眼圖像。可選地,所述第一繪制單元被配置成基于所述定義的視點和所述3D應用的所述圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖和一幅源顏色圖像,所述深度圖描述其中每個像素的深度值,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值;所述第二繪制單元被配置成基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像;以及所述幀緩沖器被配置成存儲所述深度圖、所述源顏色圖像、所述左眼圖像和所述右眼圖像。
[0013]在采用第三方面的第三示例性實施方式中,提供了一種立體圖形處理設備。該設備包括裝置,用于將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點;裝置,用于基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值;裝置,用于基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差;以及裝置,用于基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。可選地,所述用于基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖的裝置可包括用于形成一幅源顏色圖像的裝置,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值;以及所述用于基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像的裝置包括基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像的
>j-U ρ?α裝直。
[0014]本發明的其它方面和實施方式將在下文中描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]附圖以示例的方式圖示了本發明,其并不構成對本發明的限制。在附圖中相同的數字表示相同的部件,其中:
[0016]圖1描述了一種傳統的立體圖形處理方法;
[0017]圖2描述了圖1的方法中使用的用于形成立體對的軸偏移法的示意圖;
[0018]圖3描述了根據本發明一個示例性實施例的立體圖形處理方法的流程圖;
[0019]圖4描述了本發明的方法中定義的視點和視錐的示意圖;
[0020]圖5描述了本發明的方法中調整深度圖的深度范圍的示意圖;
[0021]圖6描述了本發明的方法中基于源顏色圖像和視差來將該源顏色圖像映射為目標圖像的方法的示意圖;
[0022]圖7描述了根據本發明的示例性實施例的一種立體圖形處理設備的框圖;以及
[0023]圖8描述了根據本發明的示例性實施方式的用于3D顯示的系統。
【具體實施方式】
[0024]下面將參照附圖中所示的一些實施例具體描述本發明。在下文的描述中,描述了一些具體的細節以提供對本發明的更深的理解。然而,對于本領域的技術人員來說顯而易見的是,即使不具有這些具體細節中的一些,本發明也可被實施。另一方面,一些公知的工藝步驟和/或結構沒有被詳細描述以避免不必要地使本發明變得難以理解。
[0025]在下文中,參照附圖3詳細地描述了本發明的一種示例性的立體圖形處理方法。
[0026]圖3描述了一個示例性實施例的立體圖形處理方法的流程圖;該方法包括下面的步驟。
[0027]如圖3所示,在步驟310,可使用GPU繪制單元來將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點。具體地,如圖4所示,其顯示了本發明中定義的視點以及視錐。在該步驟中,3D場景的視點被定義為左眼視點410和右眼視點420之間的中心點430,從中心點430至投影平面450的視錐440是對稱的。由此,能夠避免上文中所描述的不對稱的視點視錐所導致的缺陷。此外,下文中所描述的,這也能夠降低計算工作量,并提高計算和處理速度。
[0028]在步驟320,可以通過GPU繪制單元來基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制該3D場景以形成一幅深度圖,該深度圖描述該深度圖中的每個像素的深度值。或者,在該步驟中,該繪制單元還基于所述定義的視點和30應用的圖形數據繪制該30場景以形成一幅源顏色圖像7),該源顏色圖像描述該圖像中的每個像素的顏色值。該源顏色圖像與所述深度圖是相關聯的,即,所述深度圖中的每個像素與所述源顏色圖像中的每個像素是一一對應的。所述深度圖和所述源顏色圖像可以同時形成,或者,所述深度圖可以在所述源顏色圖像形成之前或之后形成。
[0029]在步驟330,基于所述每個像素的深度值,可使用可編程計算單元來計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差。所述每個像素的左視差或右視差表示每個像素應當被移動的水平偏移,以便形成所述左眼圖像和右眼圖像。
[0030]如在步驟310中所述的,30場景的視點被定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點。因此,能夠簡化左視差和右視差的計算,因為該左視差和右視差是對稱的。從而在左視差和右視差中的一個被計算出以后,就可以容易地得出另一個。
[0031]在一個示例性實施例中,步驟330中所述的左視差和右視差的計算方法如下。因為30場景的視點被定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點,所以每個像素的左視差和右視差的絕對值是相同的。因此,如果左視差為016;1,那么右視差比#,則為:
1) =-1)
[0032]該左視差&或者右視差為每個像素的深度值“4”和30顯示設備的顯示寬度評的函數。用于計算該左視差016;1和該右視差&的函數定義如下:
0他 01-
其中,(1表示每個像素的深度值;1表示顯示設備的顯示寬度,例如圖8中所示的顯示設備810。圖8中的該顯示設備可以是30顯示設備(例如,需要被動式眼鏡的顯示設備)或者帶有主動式快門眼鏡的20顯示設備。
[0033]在一個示例性實施例中,為了滿足觀察者的偏好,該深度圖的深度范圍能夠被偏移以產生不同的視覺效果。圖5顯示了偏移深度圖的深度范圍的示意圖。如圖5所示,如果將深度范圍向前偏移3,則將會產生跳出屏幕的視覺效果。如果將深度范圍向后偏移入,則將會產生“潛入”的視覺效果。同時,如果深度范圍被偏移,那么上述的用于計算每個像素的視差的函數被重新定義為:
0160 01- 0。郝二?((1,如的)!」^38,評)
其中,印訪」3匕8”表示深度圖的深度范圍被偏移的值。為了簡化視差的計算且不影響視覺效果,該函數可被簡化為:
0160 01--
其中默認系數0.05彡&彡0.2。優選地,&為0.15。
[0034]在一個示例性實施方式中,所述(1印訪」31%例如可以設置在0-255之間,當然,該(1印訪也可以是其它值。并且觀察者可以通過與可編程計算單元通信的遠程控制或其它控制單元來偏移所述(1印訪31%。從而觀察者能夠給予他們的偏好來偏移該如的I131^8以體驗逼真多樣的顯示效果。當(161)1:1031218設置為0時,所有物體都在屏幕的后方。當該(161)1:1031218被設置為255時,所有物體在屏幕的前方。
[0035]如上所述,當偏移所述(1印訪」3匕8時,能夠計算每一個像素的左視差和右視差。在左視差和右視差之一被計算出以后,另一個視差能夠被容易地推出,因為其實被計算的視差的負值。這使得計算和處理更加簡單和迅速。
[0036]然后,如步驟340所示,可使用繪制單元來基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。例如,對于在源顏色圖像中的位置(X,y)處的每一個像素,其左視差和右視差分別為Dleft和Dright。然后,目標左眼圖像left_img(x, y)和右眼圖像 right_img(x, y)則為:
left_img (x, y) =src_img (x+Dleft, y)
right_img (x, y) =src_img (x+Dright, y)
[0037]圖6為形成目標左眼和右眼圖像的映射方法示意圖。例如,對于在源顏色圖像中的位置(x,y)處的像素P (x,y),其具有顏色值。如果該像素P (x,y)右視差是+2,那么就將目標右眼圖像中的位置(x+2,y)處的顏色值設置為該源顏色圖像中的該像素P (X,y)的顏色值。由此,就可獲得目標右眼圖像。通過類似的映射方法,也能夠形成目標左眼圖像。
[0038]然后,可將形成的左眼圖像和右眼圖像轉變成合適的格式并發送到顯示設備用于顯示,例如圖8所示的顯示設備810。
[0039]另外,在步驟340之后,為防止形成的左眼圖像和右眼圖像由于遮擋而產生扭曲,可增加一個平滑步驟以降低該左眼圖像和右眼圖像的扭曲。例如,可以使用平滑過濾器來平滑該左眼圖像和該右眼圖像以降低由于遮擋而產生的扭曲。
[0040]圖7顯示了本發明的示例性的立體圖形處理設備600的實施例的框圖。如圖6所示,該立體圖形處理設備600包括第一繪制單元610、幀緩沖器620、可編程計算單元630和第二繪制單元640。
[0041]該第一繪制單元610被設置成將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點,并且基于該定義的視點和3D應用的圖形數據繪制該3D場景以形成一幅深度圖,該深度圖描述其中每個像素的深度值。該深度圖存儲在幀緩沖器620中。可選地,該第一繪制單元可以被配置成基于該定義的視點和3D應用的圖形數據繪制該3D場景以形成一幅深度圖和一幅源顏色圖像,該深度圖描述其中每個像素的深度值,該源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值。
[0042]基于所述每個像素的深度值,可編程計算單元630計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差。該可編程計算單元630可以選擇和執行用于計算該每個像素的左視差或者右視差的函數。然后,在左視差和右視差之一被計算出來以后,另一個就可簡單地推導出。
[0043]該第二繪制單元640被配置成基于所述計算的左視差和右視差形成左眼圖像和右眼圖像。該左眼圖像和右眼圖像都存儲在幀緩沖器620中,并且能夠被進一步轉變成適當的格式并傳送給顯示設備以用于顯示。可選地,該第二繪制單元640可被配置成基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成左眼圖像和右眼圖像。可選地,所述幀緩沖器620被配置成存儲所述深度圖、所述源顏色圖像、所述左眼圖像和所述右眼圖像。
[0044]在一個實施例中,在將該左眼圖像和右眼圖像發送給顯示設備之前,可以使用平滑過濾器來平滑該左眼圖像和右眼圖像以改善這兩幅圖像的質量,從而改善3D顯示效果。
[0045]本發明還提供了一種用于3D顯示的系統,其包括根據本發明的實施方式的立體圖形處理設備,例如上文中所描述的立體圖形處理設備600。例如,圖8描述了一種示例性的用于3D顯示的系統800。該系統800可包括立體圖形處理設備600和與該立體圖形處理設備通信連接的顯示設備810。該顯示設備810能接收由該立體圖形處理設備600形成的左眼圖像和右眼圖像。該顯示設備810可以是包括30設備的任何顯示設備。通過與該顯示設備810連接的1/0設備830,例如主動式快門眼鏡,觀察者能夠從該顯示設備感受到30視覺效果。在另一個實施方式中,該顯示設備810可以是30顯示設備。通過被動式眼鏡,觀察者能夠從該30顯示設備欣賞到30效果。
[0046]在一種實施方式中,所述系統800可進一步包括與所述立體圖形處理設備600中的所述可編程計算單元通信連接的1/0設備820,例如遠程控制單元,從而觀察者可以根據他們的偏好來偏移所述深度圖的深度范圍以欣賞更逼真的顯示效果。
[0047]在一個或更多的實施例中,本發明的方法可以用硬件、軟件、固件或者它們的任意組合來實施。如果以軟件來實施,那么用于實現本發明的立體圖形處理方法的各步驟的功能的計算機可讀代碼可以存儲在計算機可讀介質中。本發明的計算機可讀介質的例子包括但不限于:磁介質,如硬盤、軟盤和磁帶;光介質,如0)-801和全息設備;磁-光介質,如光軟盤;以及為了存儲和執行程序代碼專門配置的硬件設備,如專用集成電路(八310、可編程邏輯器件$0))以及801和器件。所述計算機可讀代碼能夠被一個或更多的處理單元例如圖形處理單元執行。
[0048]與傳統的方法和系統相比較,本發明能夠降低傳統的方法中形成左眼圖像和右眼圖像的計算復雜性,從而能夠提高計算速度。同時,由于較低的計算工作量,本發明能夠降低能耗以及立體圖形處理設備的成本。此外,由于本發明只需要確定一個視點,因此本發明能夠支持立體顯示而無需修改不支持兩個視點的現有30應用。而且,基于觀察者的偏好,本發明中的深度圖的深度范圍能夠被偏移,這能夠產生諸如跳出屏幕逼真的效果。
[0049]對于本領域的技術人員來說顯而易見的是,上文描述的實施方式僅僅是示例性的,不能認為是對本發明的顯示。并且可以在不背離本發明的精神和權利要求的范圍的情況下對本發明作不同的修改和變型。因此,如果對本發明的修改和變型落入了權利要求和它們的等同物的范圍內,那么應當認為本發明覆蓋了對本發明所描述的不同實施例的修改和變型。
【權利要求】
1.一種立體圖形處理方法,該方法包括: 將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點; 基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值; 基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差; 以及基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。
2.根據權利要求1所述的方法,其中: 所述基于所述定義的視點和所述3D應用的所述圖形數據繪制所述3D場景包括形成一幅源顏色圖像,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值;以及 所述基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像包括基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其中所述計算每個像素的左視差和右視差包括: 選擇用于計算所述左視差和右視差之一的函數; 執行所述選擇的函數以計算所述左視差和右視差之一; 基于計算出的所述左視差和右視差之一,得出所述左視差和右視差中的另一個。
4.根據權利要求3所述的方法,其中所述用于計算所述左視差和右視差之一的函數包括:
Dleft 或 Dright= (d - depth_bias) XkXff 其中Dleft表示所述左視差;Dright表示所述右視差;d表示每個像素的深度值;cbpth_bias表示被偏移的深度圖的深度范圍的值;W表示顯示設備的顯示寬度;以及0.05 ^ k ^ 0.2 ; 并且,所述左視差和右視差中的另一個是所述計算出的所述左視差和右視差之一的負數。
5.根據權利要求1或2所述的方法,還包括: 平滑所述形成的左眼圖像和右眼圖像。
6.根據權利要求1或2所述的方法,還包括: 在計算所述左視差和右視差之前偏移所述深度圖的深度范圍。
7.根據權利要求4所述的方法,還包括: 在計算所述左視差和右視差之前偏移所述深度圖的深度范圍。
8.一種立體圖形處理設備,該設備包括: 第一繪制單元,其配置成將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點,并基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值; 可編程計算單元,其被配置成基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差; 第二繪制單元,其被配置成基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像;以及 幀緩沖器,其被配置成存儲所述深度圖、所述左眼圖像和所述右眼圖像。
9.根據權利要求8所述的設備,其中: 所述第一繪制單元被配置成基于所述定義的視點和所述3D應用的所述圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖和一幅源顏色圖像,所述深度圖描述其中每個像素的深度值,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值; 所述第二繪制單元被配置成基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像;以及 所述幀緩沖器被配置成存儲所述深度圖、所述源顏色圖像、所述左眼圖像和所述右眼圖像。
10.根據權利要求8或9所述的設備,其中為了計算所述每個像素的左視差和右視差,所述可編程計算單元被配置成選擇用于計算所述左視差和右視差之一的函數,執行所述選擇的函數以計算所述左視差和右視差之一,并且基于計算出的所述左視差和右視差之一,得出所述左視差和右視差中的另一個。
11.根據權利要求10所述的設備,其中所述用于計算所述左視差和右視差之一的函數包括:
Dleft 或 Dright= (d - depth_bias) XkXff 其中Dleft表示所述左視差;Dright表示所述右視差;d表示每個像素的深度值;cbpth_bias表示被偏移的深度圖的深度范圍的值;W表示顯示設備的顯示寬度;以及0.05 ^ k ^ 0.2 ; 并且,所述左視差和右視差中的另一個是所述計算出的所述左視差和右視差之一的負數。
12.根據權利要求8或9所述的設備,還包括平滑過濾器,其被配置成平滑所述形成的左眼圖像和右眼圖像。
13.根據權利要求8或9所述的設備,還包括與所述可編程計算單元通信的控制單元,其被配置成偏移所述深度圖的深度范圍。
14.根據權利要求11所述的設備,還包括與所述可編程計算單元通信的控制單元,其被配置成偏移所述深度圖的深度范圍。
15.一種立體圖形處理設備,該設備包括: 裝置,用于將3D場景的視點定義為左眼視點和右眼視點之間的中心點; 裝置,用于基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖,所述深度圖描述其中每個像素的深度值; 裝置,用于基于所述每個像素的深度值,計算所述每個像素的用于形成左眼圖像的左視差和所述每個像素的用于形成右眼圖像的右視差;以及 裝置,用于基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像。
16.根據權利要求12所述的設備,其中: 所述用于基于所述定義的視點和3D應用的圖形數據繪制所述3D場景以形成一幅深度圖的裝置包括用于形成一幅源顏色圖像的裝置,所述源顏色圖像描述其中每個像素的顏色值;以及 所述用于基于所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像的裝置包括基于所述源顏色圖像和所述計算的左視差和右視差形成所述左眼圖像和所述右眼圖像的裝置。
17.根據權利要求15或16所述的設備,其中用于所述每個像素的左視差和右視差的裝置包括: 裝置,用于選擇用于計算所述左視差和右視差之一的函數; 裝置,用于執行所述選擇的函數以計算所述左視差和右視差之一;以及 裝置,用于基于計算出的所述左視差和右視差之一,得出所述左視差和右視差中的另一個。
18.根據權利要求17所述的設備,其中所述用于計算所述左視差和右視差之一的函數包括:
Dleft 或 Dright= (d - depth_bias) XkXff 其中Dleft表示所述左視差;Dright表示所述右視差;d表示每個像素的深度值;cbpth_bias表示被偏移的深度圖的深度范圍的值;W表示顯示設備的顯示寬度;以及0.05 ^ k ^ 0.2 ; 并且,所述左視差和右視差中的另一個是所述計算出的所述左視差和右視差之一的負數。
19.根據權利要求15或16所述的設備,還包括: 裝置,用于平滑所述形成的左眼圖像和右眼圖像。
20.根據權利要求15或16所述的設備,還包括: 裝置,用于偏移所述深度圖的深度范圍。
21.—種用于3D顯不的系統,包括: 根據權利要求7-14中任一項所述的立體圖形處理設備; 顯示設備,用于從所述立體圖形處理設備接收所述左眼圖像和所述右眼圖像。
22.根據權利要求21所述的系統,還包括與所述可編程計算單元通信的控制單元,其被配置成偏移所述深度圖的深度范圍。
23.根據權利要求22所述的系統,其中所述顯示裝置為3D顯示設備。
24.根據權利要求22所述的系統,其中所述顯示裝置為2D顯示設備。
【文檔編號】H04N13/00GK104299258SQ201310294549
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月15日 優先權日:2013年7月15日
【發明者】羅忠祥, 楊建 , 蘇宏, 許春嶸 申請人:超威半導體(上海)有限公司