一種判定連續(xù)視點無鏡立體光柵參數(shù)優(yōu)良性的方法
【專利摘要】一種判定連續(xù)視點無鏡立體光柵參數(shù)優(yōu)良性的方法。通過普適的排列視點的方法中，跳變點是規(guī)律排列的，人在觀看的時候會明顯感覺到跳變線的存在，特別是在移動的過程中感覺最為明顯。在衡量光柵的連續(xù)觀看的優(yōu)良性上，主要就是看跳變線的疏密程度，相鄰跳變線之間的距離越近點，光柵視點的跳變線就越多，在移動觀看裸眼圖像的平滑度就越差，人眼在觀看時的舒適度就會降低，表明光柵的優(yōu)良性就越差，反之，表明光柵的優(yōu)良性越好。
【專利說明】
一種判定連續(xù)視點無鏡立體光柵參數(shù)優(yōu)良性的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及無鏡立體顯示器上合成連續(xù)多視點的自由立體圖片，利用普適的自由立體圖片合成方法，快速判斷光柵的參數(shù)的優(yōu)良性。
技術背景
[0002]4K分辨率是發(fā)展的趨勢，S卩3840 X 2160的像素分辨率，在此分辨率下，觀眾將可以看清畫面中的每一個細節(jié)，每一個特寫。繼液晶電視之后，無鏡立體播放機也開始逐漸配備4K分辨率超清屏幕，實現(xiàn)更精細的無鏡立體顯示效果。
[0003]在合成連續(xù)多視點自由立體顯示圖像時，并非所有的子像素對3D圖像的合成有貢獻，合成處理只需要選取每個視點視圖的一部分，并將其取出來，最后合成一幅立體圖像。例如，要合成擁有8個視點的立體圖像，每個視點視圖的分辨率為1920*1080，最后合成的立體圖像的分辨率也是1920*1080，這樣數(shù)據(jù)總量下降為原來的1/8，這樣自由立體顯示合成圖像的清晰度和亮度都會隨著視點數(shù)的增多而減弱。因此4K無鏡立體顯示器在很大程度上能解決亮度和清晰度上的問題。但與此同時，4K無鏡立體顯示伴隨而來的是4倍于1SOp無鏡立體顯示的子像素處理量，對硬件的配置要求也越高，所以一個快速有效的自由立體合成算法是很有必要的。
[0004]目前的無鏡立體圖片合成主要是數(shù)字合成方法。數(shù)字合成方法通過計算機程序對每一個視點視圖子像素位置進行設計并實現(xiàn)采樣算法，然后運行程序對多視點的視圖進行一次處理并產(chǎn)生合成結果，這種合成方式的關鍵問題在于找到統(tǒng)一的子像素排布規(guī)律，并按照這個規(guī)律編程處理。這個規(guī)律也是對每一個視點的某一位置處的RGB子像素進行有規(guī)則采樣，將采樣值放在矩陣中，當每一個視點采樣完畢后，分別把每個視點采樣矩陣的值以一定合成規(guī)律填入到最終合成矩陣的相應位置，填充完畢后就產(chǎn)生了所需要的合成圖像。采樣規(guī)律和合成規(guī)律根據(jù)自由立體顯示設備的棱柱鏡參數(shù)不同而有所不同。
[0005]在設計光柵時，主要考慮到光柵的分光，影響光柵產(chǎn)生立體效果的因素很多，如光柵柱鏡單元的曲率半徑、光柵柱鏡單元的截距、柱鏡光柵的傾斜角度、以及設計的視點數(shù)等等。
[0006]就目前的光柵的制作和貼合工藝而言，當最終生產(chǎn)出來無鏡立體顯示器參數(shù)和設計之初的參數(shù)可能會存在一定的誤差，由于誤差，獲得子像素和視點的映射表會造成較大的運算量。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明提出一種快速的有效的判斷4K柱鏡光柵的優(yōu)良性，并且對合成自由立體圖像具有指導意義。
[0008]本發(fā)明提出的快速判斷光柵優(yōu)良性的方法主要利用光柵的傾斜角度、設計的視點數(shù)和和柱鏡光柵的截距，計算出對應光柵的視點排圖，快速直觀給出光柵的優(yōu)良性。
[0009]然后本發(fā)明利用得出視點排圖，根據(jù)規(guī)律性優(yōu)化普適的合成立體圖片的方法，降低處理圖片計算量，提高合成無鏡立體圖片的效率。
[0010]理想的連續(xù)多視點自由立體顯示中，多視點圖片的視點排列是連續(xù)的，但實際受限于光柵的生產(chǎn)工藝，不可能做到完全連續(xù)的視點排列，而是在連續(xù)的排列過程當中會出現(xiàn)一些阻斷連續(xù)視點排列的點，我們稱這些點是跳變點。
[0011]通過普適的排列視點的方法中，跳變點是規(guī)律排列的，人在觀看的時候會明顯感覺到跳變線的存在，特別是在移動的過程中感覺最為明顯。
[0012]如在圖3和圖4中所示，跳變點組合起來就會產(chǎn)生跳變線，而且根據(jù)不同的光柵參數(shù)，跳變點就會不同，規(guī)律性產(chǎn)生的跳變線也會不同。
[0013]我們在衡量光柵的連續(xù)觀看的優(yōu)良性上，主要就是看跳變線的疏密程度，相鄰跳變線之間的距離越近點，光柵視點的跳變線就越多，在移動觀看無鏡立體圖像的平滑度就越差，人眼在觀看時的舒適度就會降低，表明光柵的優(yōu)良性就越差，反之，表明光柵的優(yōu)良性越好。
[0014]根據(jù)光柵的情況視點的這種規(guī)律性的排列，可以更簡單的方式得到對應光柵的視點排列。
[0015]主要步驟如下:
I)獲得自由立體顯示器的光柵參數(shù)，視點數(shù)N、光柵節(jié)距P、光柵傾斜角度0，計算的出光柵的pitch值。
[0016]2)計算第一行的第一個子像素對應的視點值和第二個子像素對應得視點值；
3)分離出視點值的小數(shù)部分，分離得到的兩個視點值的小數(shù)部分；
4)計算δ是每一個固定參數(shù)的光柵的一個定值，稱之為跳變算子δ。
[0017]5)根據(jù)計算得出的跳變算子δ，再計算出同一行中相鄰跳變點的間距大小Μ。
[0018]6)計算初始視點值，即算出第一個子像素的視點值η0。
[0019]7)根據(jù)計算每一行的第一個子像素的視點值，分離出小數(shù)部分。
[0020]8)計算每行的第一個子像素跳變位置。
[0021 ] 9)計算每行其他的跳變點，利用累加性，求出所有的跳變點子像素位置。
[0022]10)計算所有行中的跳變點，然后利用軟件進行繪制跳變點圖像。
[0023]11)得到跳變圖，根據(jù)跳變線的疏密，就可以判別柱鏡光柵的優(yōu)良性。
【附圖說明】
[0024]下面針對本方法結合附圖和具體實例進一步詳細說明:
圖1是常用方法計算跳變點的流程圖；
圖2是本方法中計算跳變點的流程圖；
圖3是本方法中具體實施得出的跳變點的整體；
圖4是利用本方法測出的另外的一組參數(shù)的光柵得出的跳變點的整體圖。
【具體實施方式】
[0025]以下詳細說明利用本發(fā)明一種基于柱鏡光柵的自由立體圖像快速合圖方法的一個典型實施例，對本發(fā)明作進一步的描述。有必要在此指出的是，以下實施例只用于本發(fā)明做進一步的說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，該領域技術熟練人員根據(jù)上述本
【發(fā)明內容】
對本發(fā)明做出一些非本質的改進和調整，仍屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0026]本發(fā)明快速合圖方法如圖2中所示，是本方法的一個整體流程，詳細說明如下:
a.選擇一臺分辨率為4K的無鏡立體顯示器，確定無鏡立體顯示器的光柵參數(shù)為pitch值，傾斜角Θ的正切值tan0和光柵視點；
b.如圖2所示的流程模塊101中是計算第一行的第一個子像素對應的視點值和第二個子像素對應得視點值，根據(jù)我們選取的光柵參數(shù)計算的到的值分別為O和0.99875;
c.如圖2所示的流程模塊102中是分離出視點值的小數(shù)部分，根據(jù)我們選取的光柵參數(shù)，分離得到的兩個視點值的小數(shù)部分分別為O和0.99875;
d.如圖2所示的流程模塊103中是根據(jù)計算得出的跳變算子δ，跳變算子是每一個固定參數(shù)的光柵的一個固定值，我們此次選用光柵計算出的跳變算子(保留小數(shù)后5位)，本說明中描述的快速判別方法中主要是用到了跳變算子，才使得方法中能夠快速的計算出所有的跳變點；
e.圖2中模塊103中根據(jù)計算的到的跳變算子，再計算出同一行中相鄰跳變點的步長，跳變算子是固定的，那么相鄰跳變點之間的跳變步長也是固定的，跳變步長Μ=1/δ，例子中的同一行相鄰的跳變點間的間距M=SOl;
f.圖2中模塊104中是確定每一行的第一個跳變點的位置，模塊中先計算每一行初始視點的值，每一行的初始的視點值都會隨著不規(guī)律的改變，我們求得的第一個跳變點也會隨之改變；
g.圖2中模塊104中根據(jù)計算的第一個子像素的視點值，分離出小數(shù)部分，主要是視點值的小數(shù)部分會影響跳變點的位置，所以分離出小數(shù)部分是一個關鍵的步驟；
h.圖2中模塊104中根據(jù)分離得到的每一行初始視點分離出的小數(shù)部分，就可以計算每行的第一個子像素跳變位置，跳變位置xO = /δ+l,如第一行第一個跳變位子xO = 1，其他行的初始跳變位置根據(jù)跳變位置的公式就可以得到；
1.圖2中模塊105中是計算每行其他的跳變點，主要是利用了累加性，求出每一行所有的跳變點子像素位置，在4K無鏡立體液晶顯示器上；
j.計算所有行中的跳變點，然后利用軟件進行繪制跳變點圖像，根據(jù)105中得到所有的跳變點X的值作為X坐標值，跳變點所在的行數(shù)做為y坐標，利用描點繪圖軟件對所有的跳變點進行描點繪圖；
k.最后得到跳變圖，如附圖3和附圖4是兩個不同的參數(shù)獲得跳變線圖的部分截圖，判別柱鏡光柵的優(yōu)良性，主要就是看跳變線的疏密程度，相鄰跳變線之間的距離越近點，光柵視點的跳變線就越多，在移動觀看無鏡立體圖像的平滑度就越差，人眼在觀看時的舒適度就會降低，圖3的光柵參數(shù)較優(yōu)于圖4的光柵參數(shù)。
【主權項】
1.本發(fā)明提出一種快速的有效的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性，其特征在于判斷光柵跳變點規(guī)律性地組成的跳變線的疏密。2.根據(jù)權利要求1所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于利用光柵的傾斜角度、設計的視點數(shù)和和柱鏡光柵的截距，計算出對應光柵的視點排圖，快速直觀給出光柵的優(yōu)良性。3.根據(jù)權利要求1所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于理想的連續(xù)多視點自由立體顯示中，多視點圖片的視點排列是連續(xù)的，但實際受限于光柵的生產(chǎn)工藝，不可能做到完全連續(xù)的視點排列，而是在連續(xù)的排列過程當中會出現(xiàn)一些阻斷連續(xù)視點排列的點，我們稱這些點是跳變點。4.根據(jù)權利要求1所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于跳變點組合起來就會產(chǎn)生跳變線，而且根據(jù)不同的光柵參數(shù)，跳變點就會不同，規(guī)律性產(chǎn)生的跳變線也會不同。5.根據(jù)權利要求1所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于衡量光柵的連續(xù)觀看的優(yōu)良性上，主要就是看跳變線的疏密程度，相鄰跳變線之間的距離越近點，光柵視點的跳變線就越多，在移動觀看無鏡立體圖像的平滑度就越差，人眼在觀看時的舒適度就會降低，表明光柵的優(yōu)良性就越差，反之，表明光柵的優(yōu)良性越好。6.根據(jù)權利要求1所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于根據(jù)光柵的情況視點的這種規(guī)律性的排列，可以更簡單的方式得到對應光柵的視點排列。7.根據(jù)權利要求2所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于獲得自由立體顯示器的光柵參數(shù)，視點數(shù)N、光柵節(jié)距p、光柵傾斜角度Θ，計算的出光柵的pitch值，再計算δ是每一個固定參數(shù)的光柵的一個定值，稱之為跳變算子S。8.根據(jù)權利要求2所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于根據(jù)計算得出的跳變算子S，再計算出同一行中相鄰跳變點的間距大小Μ。9.根據(jù)權利要求2所述的判斷柱鏡光柵的優(yōu)良性方法，其特征在于根據(jù)計算的第一個子像素的視點值，分離出小數(shù)部分，計算每行的第一個子像素跳變位置，利用累加性，求出所有的跳變點子像素位置。
【文檔編號】H04N13/04GK105898284SQ201510825462
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年11月24日
【發(fā)明人】王吉林
【申請人】徐州維林苑文化傳媒有限公司