一種頭戴式立體視頻播放系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及立體顯示領域，特別是涉及一種頭戴式立體視頻播放系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]利用人類兩眼視差產生立體景深的立體(3D)顯示技術由來已久，數十年前就有廉價的紅藍濾光眼鏡，主要應用于電影院。3D顯示技術，依照是否攜帶輔助觀察的裝置配件與否，而區(qū)分成眼鏡3D與裸眼3D兩大類。眼鏡3D又可分為快門式眼鏡即主動式與偏光眼鏡即被動式，以及頭戴顯示器(HMD)三大類。3D立體顯示技術趨勢逐漸從快門式眼鏡、偏光式眼鏡，朝向裸眼3D技術發(fā)展，但每一種技術都有一定的應用領域?？扉T式眼鏡、偏光式眼鏡3D技術成本低、實現容易，并能夠與現有的二維顯示系統(tǒng)兼容得到廣泛應用，但仍存在刷新頻率低產生閃爍感，自然性、舒適性、適時性低的問題。裸眼3D也稱自由立體顯示，裸眼3D技術目前有多種技術，包括全息技術、體積式、視差光柵、柱狀透鏡、分時多工。目前普遍應用的是采用透鏡或者視差障柵來實現分像，根據其提供的立體視圖的多少分為雙視圖和多視圖兩類顯示技術，仍存在著技術和成本的問題。目前3D顯示普遍存在著雙眼融合的最大視差、立體視銳、雙眼競爭、立體空間失真、顯示效果和質量問題[1-3]。
[0003]HMD立體顯示，即頭藍3D顯示或近眼雙目3D顯示，是3D顯示技術中起源最早的一種，其基本原理是在每只眼睛前面分別放置一個顯示屏，分別同時顯示包含位差的兩幅圖像，于大腦內形成視覺暫留并合成立體圖像，能夠帶來浸潤式的還場顯示效果，普遍用于單人使用的沉浸式的顯示設備中，在軍用單兵作戰(zhàn)武器瞄準和虛擬現實和增強現實領域的教學演示系統(tǒng)、軍事訓練系統(tǒng)得到應用。目前頭戴式3D顯示不僅在個人媒體播放器和電子游戲得到廣泛應用，而且在工業(yè)生產控制系統(tǒng)、顯微技術、醫(yī)療視頻顯示、CAD/CAM顯示等領域有著廣泛的應用。
[0004]以上立體視頻顯示方案采用兩個獨立的顯示控制核心，分別控制不同的顯示通道，驅動不同的顯示器。
[0005]盡管已經有很多微型顯示器產品已經投向市場，頭戴式3D顯示有廣泛的應用領域，但目前并沒有真正普及。已有的頭戴式立體視頻播放方法，為了實現傳統(tǒng)的高清雙目3D顯示，需要控制芯片支持兩路視頻同時輸出，一般需要兩個獨立的顯示控制核心，分別控制不同的顯示通道，驅動不同的顯示器，一般的處理器不具備這樣的功能，需要配置專用的嵌入式處理器或者通過FPGA實現，即便只是用一個顯示控制器，也需要主處理器的速度很高才能實現幀的分離，對控制芯片提出了較高的要求，因而增加了開發(fā)成本，抬高了產品價格。已有方法能夠播放非立體視頻和立體視頻，且能夠完成視頻非立體視頻到立體視頻顯示的轉換，但是沒有說明采用的視頻實時分幀策略。
[0006]參考:
[0007][I] Son J Y, Javidi B, Kwack K D., Methods for displaying threedimens1nal images.1EEE, 2006, 94(3): 502-523.
[0008][2] Nick Holliman, 3D Display Systems[R], Department of ComputerScience, University of Durham, 2005
[0009][3] Joel Pollack， 3D Display Technology From Stereoscopes toAutostereo Displays[R], Sharp Systems of America, 2006o
【實用新型內容】
[0010]為解決上述技術問題，本發(fā)明提出一種頭戴式立體視頻播放系統(tǒng)，無需CPU進行繁復的實時分幀操作;避免使用昂貴的高性能或者定制型芯片，一般的帶有視頻顯示控制器的嵌入式平臺即可實現立體顯示；不需要專用的雙路視頻輸出控制接口即可實現立體顯不，開發(fā)成本較低。其技術方案為:
[0011 ] 一種頭戴式立體視頻播放系統(tǒng)，包括硬件和軟件，硬件包括存儲器、處理器、顯示器、光學放大組件，軟件包括文件操作模塊、視頻解碼模塊、顯示控制模塊、立體顯示模塊，文件操作模塊連接存儲器，文件操作模塊從存儲器中讀取壓縮編碼后的立體視頻文件;視頻解碼模塊對壓縮后的立體視頻數據解壓縮，還原出可以顯示的視頻圖像數據，并存放于內存之中；
[0012]軟件還包括行交錯轉換模塊和視頻縮放模塊；
[0013]行交錯轉換模塊對解碼后視頻文件進行處理，將其他立體視頻格式轉換為左右眼圖像行交錯的隔行掃描交錯格式；
[0014]視頻縮放模塊根據后端顯示分辨率需求，將解壓縮后的視頻文件縮放到一定大小，以適應行交錯處理以及屏幕顯示；
[0015]顯示控制模塊包括ARM平臺，顯示控制模塊利用ARM平臺的隔行掃描輸出方式讀取3D交錯格式的左右眼圖像信息；
[0016]顯示器由左眼顯示器和右眼顯示器構成，左眼顯示器和右眼顯示器共享視頻數據總線。
[0017]為了保證后端隔行掃描輸出后，送到每一個顯示器的顯示分辨率能夠達到屏幕的物理分辨率，上述的縮放模塊和格式轉換模塊合成的圖像寬度應等于顯示器物理分辨率之寬，高度為顯示器分辨率高的2倍。在經過隔行掃描抽取后輸出到各個顯示器的圖像尺寸剛好合適，故兩個顯示器的刷新方式均為逐行掃描的方式。
[0018]顯示控制模塊利用ARM平臺的隔行掃描輸出方式讀取3D交錯格式的左右眼圖像信息，圖像信息被提取為奇場、偶場后，以時間交替的格式依次從同一個視頻數據總線輸出，同時輸出視頻同步信號，場同步信號使得左右眼視頻能夠被正確的區(qū)分，最終分別送至對應的左眼顯示器和右眼顯示器，顯示器件則以逐行掃描模式刷新視頻圖像。
[0019]光學放大組件有兩個光學透鏡構成，能夠將圖像放大數十倍，使盡可能滿足人眼視覺感受，最終實現立體視頻播放與顯示。
[0020]該發(fā)明所述方案具體工作流程描述如下:先將存儲介質中的立體視頻解壓縮，然后將解碼后的左右眼視頻按行交替格式存放于顯示控制器的顯示緩沖器中，之后利用嵌入式處理器自帶的顯示控制器以隔行掃描的方式將緩沖區(qū)數據從同一個視頻數據總線送出，利用場同步信號實現左右視頻數據分離并分別刷新到不同顯示器上，經過光學放大后最終實現立體視頻播放與顯示。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本實用新型系統(tǒng)硬件模塊示意圖；
[0022]圖2是本實用新型軟件模塊示意圖；
[0023]圖3是本實用新型實施例的基于ARMll硬件平臺的立體播放與顯示系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]結合附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0025]本發(fā)明所述的基于ARM平臺近眼雙目顯示隔行掃描機制的立體視頻播放器實現方案，不需要配置專門的定制型芯片，一般的帶有視頻顯示控制器的嵌入式平臺即可實現立體顯示，不需要繁復的視頻分幀計算。以下列舉其中一種具體實施例，目的在于對本
【發(fā)明內容】
進行詳細說明，實施例數據流程框圖見附圖3。
[0026]首先說明的是，本實施例中闡述如何利用本
【發(fā)明內容】
實現了一個立體視頻文件的播放，該實施例采用ARMl I處理器為SAMSUNG公司的S3C6