一种光栅式3D的对位方法技术

本发明专利技术公开了一种光栅式3D的对位方法，利用的平板显示屏与光栅之间的对位情况调整平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列，既克服了双视点情况下的伪立体，又克服了多视点情况下的视点混乱；保证了观看效果。

A Matching Method for Grating 3D

【技术实现步骤摘要】
一种光栅式3D的对位方法
本专利技术涉及一种光栅式3D的对位方法。
技术介绍
随着社会的发展，人们更加希望能够真实地还原现实世界的三维信息，故二维平面显示在某些方面已不能满足人们视觉的需求，因此三维立体显示成为了显示领域的发展热点。基于各种立体显示技术研制出来的立体显示器能将场景的三维空间信息全部再现，使观看着能观看到浮现出屏幕外、伸向纵深、并具有身临其境效果的3D立体影像。目前的3D立体显示器主要分为两种，一种是用于观看者佩戴的眼镜/头盔式立体显示器，另一种是无需佩戴的助视工具的自由立体显示器。自由立体显示器的实现方式有多种，其中光栅式自由显示器由于结构简单、易于实现、无需佩戴辅助观看设备及立体显示效果好等特点。光栅式自由立体显示器（光栅式3D）是基于双目视差原理的三维立体显示技术，所谓双目视差是指人两眼间有一定的瞳距，在观看物体时左眼和右眼所接收到的视觉图像略有差异，大脑将含有细微差别的左、右眼图像融合产生有空间感的立体图像。光栅式自由立体显示器可分为狭缝光栅式自由立体显示器和柱透镜光栅式自由立体显示器两类。光栅式自由立体显示器（光栅式3D）采用了双视点技术、多视点技术和头部跟踪技术，其中双视点技术即单个光栅节距下只有两幅视差图像信息，根据双目视差原理，只需两幅不同的视差图像就能够获得具有立体效果的图像，如图1所示，双视点技术形成的立体视区范围小、易产生跳变效应；图1中所形成的视区1和视区2，视区1表示观看者眼睛位于该视区时只能看到该视区内的视差图像，同理视区2表示观察者眼睛位于该视区时只能看到该视区内的视差图像，当观看者左眼位于视区1而右眼位于视区2时，就能感知到立体图像；若观看者水平移动一定距离就会使左眼位于视区2，右眼位于视区1，从而产生伪立体。由此可知，双视点技术所形成的左右眼视区固定，观看者只能在相对固定的位置观看到立体图像，缺乏自由度。为了解决双视点技术所存在的问题，现有的光栅式自由立体显示器采用了头部跟踪技术和多视点技术，其中头部跟踪技术由于系统较为复杂且只能供单人观看，故存在一定的使用局限；而多视点技术即单个光栅节距下有N（N>2）幅视差图像信息，N幅视差图像交错排列在平板显示屏上，形成视区1、视区2......视区N，如图2所示，借助光栅的分光作用，当观看者水平移动时，总有两个最佳视觉差图像进入左眼和右眼，从而形成立体视觉。在多视点技术下，当观看者左眼位于视区N，右眼位于视区1时产生伪立体，影响观看效果。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的问题，本专利技术在此的目的在于提供一种能够能够有效避免伪立体情况，保证观看效果的对位方法，该方法不用改变现有的光栅式自由立体显示器的结构即可避免光栅式自由立体显示器出现伪立体情况，保证观看效果。为实现本专利技术的目的，在此所提供的对位方法是根据平板显示屏与光栅之间的对位情况调整平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列。具体的，平板显示屏与光栅之间的对位情况包括：精准对位，所述平板显示屏从第一列开始显示待显示左右视差图像视频数据；第一偏差对位，所述平板显示屏从第一列开始显示待显示左右视差图像视频数据；第二偏差对位，所述平板显示屏从第二列开始显示待显示左右视差图像视频数据。进一步，所述平板显示屏第一列与所述光栅之间错位小于二分之一时，为第一偏差对位，所述平板显示屏从第一列开始显示待显示左右视差图像视频数据；所述平板显示屏第一列与所述光栅之间错位大于等于二分之一时，为第二偏差对位，所述平板显示屏从第二列开始显示待显示左右视差图像视频数据；进一步，所述光栅包括狭缝光栅和柱透镜光栅。本专利技术的有益效果是：本专利技术利用的平板显示屏与光栅之间的对位情况调整平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列，既克服了双视点情况下的伪立体，又克服了多视点情况下的视点混乱；保证了观看效果。附图说明图1为双视点技术的视区分布图；图2为多视点技术的视区分布图；图3为本专利技术记载的基于双视点技术以柱镜光栅和平板显示屏对位完好的显示器的示意图；图4为本专利技术记载的基于双视点技术以柱镜光栅和平板显示屏对位稍有偏差的显示器的示意图；图5为本专利技术记载的基于双视点技术以柱镜光栅和平板显示屏对位较差的显示器的示意图；图6为本专利技术记载的基于多视点技术以柱镜光栅和平板显示屏对位完好的显示器的示意图；图7为光栅式自由立体显示器为多视点技术显示的实物立体图；图8为本专利技术记载的基于多视点技术以柱镜光栅和平板显示屏对位较差的显示器的示意图；图9为本专利技术所记载的黑白型长光栅的结构示意图；图中：1-平板显示屏，2-柱镜光栅；附图3-5中所示的a+b等于一个像素宽度。具体实施方式为了解决现有技术中光栅式自由立体显示器存在伪立体的问题，本专利技术提供了一种用于光栅式自由立体显示器中平板显示屏和光栅之间的对位方法，该对位方法根据平板显示屏与光栅之间的对位情况调整平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列，从而既克服了双视点情况下的伪立体，又克服了多视点情况下的视点混乱，保证观看效果。具体是当光栅和平板显示屏之间为精准对位或第一偏差对位时，从平板显示屏的第一列开始依次输入左、右视差图像视频数据，直到平板显示屏的最后一列；当光栅和平板显示屏之间为第二偏差对位时，从平板显示屏的第二列开始依次输入左、右视差图像视频数据，直到平板显示屏的最后一列。在此，光栅和平板显示屏之间相对无错位时，两者之间为精准对位；光栅和平板显示屏第一列之间相对的错位小于二分之一时，定义为第一偏差对位；光栅和平板显示屏第一列之间相对的错位超过二分之一时，定义为第二偏差对位。在此结合以下示例对本专利技术提供的技术方案更详细进行阐述：示例一如图3所示，当光栅式自由立体显示器为双视点时，柱镜光栅2和平板显示屏1对位完好，即精准对位，左右视差图像的视频数据依次输入到平板显示屏1对应的第一列，从第一列开始，依次输入左右视差图像视频数据，直至平板显示屏1的最后一列；按照如图3所示的结构，第一个视差图像用黑色代替，表示左视差图像，左眼观看；第二视差图像用白色代替，表示右视差图像，右眼观看。通过柱镜光栅2的分光作用，左眼看到黑色的第一个视差图像，右眼看到白色的第二个视差图像，形成立体图像。平板显示屏1和柱镜光栅2对位不好的情况，具体包括两种情况，分别如下：1、当两者之间的对位错位小于二分之一时，左右视差图像的视频数据依次输入到平板显示屏1对应的第一列，从第一列开始，依次输入左右视差图像视频数据，直至平板显示屏1的最后一列。此时，左眼还是可以看到黑色视图，然而右眼看到的白色视图却有部分损失，但损失小，还可以接受，如图4所示。2、当平板显示屏1和柱镜光栅2之间的对位错位超过二分之一时，即存在对位偏差较大，若依旧将左右视差图像的视频数据依次输入到平板显示屏1对应的第一列，从第一列开始，依次输入左右视差图像视频数据，直至平板显示屏1的最后一列，此时左眼就看到白色（正常情况下右眼看到的），右眼看到黑色（正常情况下左眼看到的）这样形成伪立体，如图5所示。采用本专利技术提供的技术方案，即可解决附图5中所出现的情况，具体是，平板显示屏1上从第二列开始依次输入左右视差图像视频数据，此时，左眼虽然看到的是白色，然而此时的白色代表左图像，右眼虽然看到的是黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光栅式3D的对位方法，其特征在于：该方法根据平板显示屏与光栅之间的对位情况调整所述平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列。

【技术特征摘要】
1.一种光栅式3D的对位方法，其特征在于：该方法根据平板显示屏与光栅之间的对位情况调整所述平板显示屏上显示待显示左右视差图像视频数据的起始显示列。2.根据权利要求1所述的对位方法，其特征在于：所述平板显示屏与所述光栅之间的对位情况包括：精准对位，所述平板显示屏从第一列开始显示待显示左右视差图像视频数据；第一偏差对位，所述平板显示屏从第一列开始显示待显示左右视差图像视频数据；第二偏差对位，所述平板显示屏从第二列开始显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：何小祥，陈珉，黎守新，
申请(专利权)人：成都晶砂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51