用于从标准视频流驱动3D双目眼镜的方法技术

一种视频眼镜设备，其中驱动并行并排视频信号作为供给左和右显示器的模拟信号而定时由共同采样时钟控制。左显示采样时钟脉冲串在活跃视频时段期间出现，而右显示脉冲串在活跃视频时段的相同部分期间出现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从标准视频流驱动3D双目眼镜的方法相关_请本申请要求于2009年11月13日提交的第61/261，104号美国临时申请的权益，其全部教导通过引用结合于此。
技术介绍
消费者视频设备消费者越来越多地使用便携设备(比如Apple iPod Touch )或者智能电话(比如iPhone 和Google Android 设备)来存储(或者经由网络访问)电视节目、电影和其它视频内容。这些设备的小型外形规格便于在个人的ロ袋中携帯。然而小屏幕尺寸可能提供欠理想的观看体验。已经知道头戴式显示器很长时间。这些显示器的某些类型如同一对眼镜那样佩戴。它们可以具有用于左眼和右眼两者的显示元件以提供立体视频图像。它们可以被设计成向外界呈现烟熏塑料“太阳镜”外观。市面上的产品如今可以在小型便携紧凑外形规格中提供相当沉浸的观看体验从而提供“大屏幕”体验而又同时保持与iPod和智能电话的便携性兼容。在这些头戴式显示设备中，用于每只眼的光学成像路径通常包括模制塑料封装中的用于背光照明的发光二极管(LED)、偏振膜和微显示器液晶显示(LCD)元件。在光路中的エ件(piece)之中，微显示器元件通常占据中心位置。适当小的彩色IXD面板可从比如Kopin Corporation of Taunton,Massachusetts 这样的来源获得。Kopin 的显不器(比如CyberDisplay 型号)根据所得视频的所需质量可以提供QVGA、VGA、WVGA、SVGA以及甚至更高分辨率。立体3D抟术同时，全尺寸平板电视越来多地可用于观看三维内容。这引起3D内容可用性的对应增加从而使得也希望在便携设备上观看这样的内容。立体视觉(stereoscopy)是ー种通过向左和右眼呈现略微不同视图来显示三维图像的方法。最常见方法使用单个屏幕或者显示设备与用于分离用于左和右眼的图像的某一光学装置組合。这些方法包括I.浅浮雕(anaglyph)技术，其中观看者佩戴具有有色滤光器(普遍为红色和青色)的眼镜。2.使用具有相反偏振滤光器(线性偏振或者圆偏振)的被动眼镜的相似技木。3.与示出交织的左和右场的显示设备同步的主动快门眼镜。4.自动立体视觉技术，其中无需眼镜，因为在显示器本身上执行光学分离(通常用棱镜光学器件控制发射角并且将光引向左和右眼)。所有上述技术在某一程度上受串扰伪像(artifact)影响，其中每只眼接收用于另ー只眼的ー些光。这些伪像減少3D图像的感知质量。一种替代技术通过使用双目眼镜中的分离微显示器来完全消除眼间串扰。构造眼镜使得每只眼集中于单个显示器并且用単独视频信号驱动两个显示器。立体视频信号和格式视频电子设备的安装基础包括很少针对立体3D的支持。在多数情况下，因此更希望适配现有2D设备、信号和格式以操纵3D内容。ー些方法包括I.空间分离(上下或者并排)2.空间交织(偶数/基数行或者列)3 时间交织(交替帧或者场)随着每种显示系统已经选择最有利于所用特定显示技术的方法，各种格式已经不断出现。 YouTubeTM已经引入针对3D视频的支持并且已经选择“目艮交叉眼并排(cross-eyed side_by-side) ”作为它的标准上传格式。(YouTube网站提供各种其它回放格式的选项。)由于YouTube广为流行，所以该格式可能变成用于交换3D内容的事实上标准。眼交叉眼并排格式将图像拆分成左右两半并且将左眼数据置于右半个图像中而将右眼数据置于左半个图像中。“平行”并排格式将左和右图像置于它们的对应一半中。两种格式都很好地适合于视频眼镜上的显示，因为可以实现格式转换不使用帧缓冲存储器。以往也已经采用各种方式用于适配眼镜以操纵流视频。图I是典型现有技术的2D视频眼镜系统的高级框图。驱动电子器件20接收输入视频流10 (数字或者模拟)并且执行任何必需信号处理(例如缩放、去交织、色空间转换、伽马校正等)。它输出适合于两个显示50-L、50-R的视频信号30，所述信号在上文提到的基于液晶显示器(IXD)的视频眼镜的情况下可以是在适当电压范围的多个模拟信号。例如视频信号30可以包括单独红、绿和蓝(R G B)通道输出。驱动电子器件20也向显示器50输出数字时钟和控制信号40，这些信号在LCD的情况下将通常为ー个或者多个采样时钟信号。图2是用于这样的2D系统的高级时序图，该时序图更具体示出了视频输出流30和米样时钟信号40-1。水平时段60是为了扫描显不器的一行而必需的时间(对于480p格式视频信号而言通常为31. 7 u S)并且包括活跃视频时段61和不活跃“回扫(retrace) ”时段62。采样时钟40-1在活跃时段61期间(并且在一些显示器上也在回扫时段62期间)切換(或者“猝发(burst)”)。请注意采样时钟不按比例，因为通常会每个像素有一个时钟并且因此每个水平时段60有数以百计的时钟。在该2D系统中，向左50-L和右50-R显示器二者呈现相同视频30和控制40信号，这些显示器因此显示相同图像。在适于示出3D视频的眼镜的现有技术实施方式中，如图3和图4中所示，两个显示器也接收相同视频信号30，但是用单独控制信号42-L、42-R驱动它们。例如，如果输入3D视频是“并排”格式，则控制信号42-L、42-R通常相对于2D情况有所修改以便为每只眼选择输入视频信号的不同部分。比较图2与图4，注意在3D系统的该现有技术实施方式中，水平时段60保持与针对2D情况相同，但是3D实施方式需要近似双倍采样频率以通过重新采样模拟信号来实现I 2缩放操作。(频率可以有些变化以根据需要实现其它缩放比。)因此驱动电子器件20必须被修改成支持该方式；否则较高带宽可能损失显示性能。可以使该方法适配于其它格式。适配可以包括 可以通过反转左和右时钟的作用来支持眼交叉眼并排格式。 可以通过使用相位相反而频率相同的两个时钟作为输入来支持列交织格式。
技术实现思路
本专利技术是一种用于从各种格式的输入视频流驱动三维视频眼镜的技术。在ー个实施例中，共同采样时钟用来并行驱动左和右显示器。更具体而言，一种能够显示三维视频内容的视频眼镜设备接收数字视频信号，该信号具有编码于其中的将在左和右显示器上显示的信息。左通道和右通道视频驱动器向相应左和右显示器中的每个显示器提供単独的左和右视频信号。向左和右视频驱动器施加时钟信号，从而用于左视频驱动器的活跃采样时钟时段在与用于右视频驱动器的活跃采样时钟时段相同的时间期间出现。 在ー种配置中，左和右数字缩放器被连接成接收相应左和右数字视频流、应用水平缩放因子。缩放因子可以依赖于显示器之一的水平行中的像素数目与输入数字视频信号的水平行中的像素数目之比。缩放器可以重复像素或者使用线性或者其它像素插值技木。当输入信号是具有三个色通道的彩色信号吋，针对每个通道并且针对每只眼独立执行缩放。在更多其它实施例中，像素位置移位器可以将左或者右数字视频信号中的至少ー个数字视频信号相对于彼此水平移位。可能希望这样的调整以适应视频源材料或者观看者的瞳孔间距离(IPD)的变化。附图说明将从对如附图中所示本专利技术示例实施例的下文更具体描述中清楚前述内容，在这些附图中，相似标号在所有不同视图中指代相同部分。附图未必按比例，而是着重于例示本专利技术的实施例。图I是现有技术的ニ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.13 US 61/261,1041.一种视频眼镜设备，包括 接收器，用于接收数字视频流，所述数字视频流具有编码于其中的三维视频信息； 左和右显不器； 左和右视频驱动器，用于接收所述数字视频流并且向所述左和右显示器中的相应显示器提供左和右视频信号；以及 时序控制器，用于生成将向所述左和右视频驱动器施加的时钟信号，从而用于所述左视频驱动器的活跃采样时钟时段在与用于所述右视频驱动器的活跃采样时钟时段相同的时间期间出现。2.根据权利要求I所述的设备，还包括 左和右数字缩放器，连接成接收相应左和右数字视频流、将水平缩放因子应用于所述左和右数字视频流并且向所述左和右视频驱动器提供相应输入。3.根据权利要求2所述的设备，还包括 行缓冲储存器，耦合到输入视频流并且提供所述左和右数字视频流。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述数字缩放器应用的缩放因子依赖于所述左和右显示器中的至少ー个显示器的水平扫描行中的像素数目和所述输入视频流的水平扫描行中的像素数目的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·P·赫尔曼，
申请(专利权)人：寇平公司，
类型：发明
国别省市：