[发明专利]3D显示中的串扰消除

说明书

技术领域

本发明涉及3D显示。本发明尤其涉及用于消除3D显示中的串扰的机制。

背景技术

存在多种可用来向观看者显示3D图像的技术。这些技术向观看者的左眼和右眼呈现单独的图像。这些图像可以呈现相同场景或对象的不同视角。观看者的脑合成并解释左眼图像和右眼图像，以感知具有深度感的单个3D图像。

在3D显示中使用的一些非限制性的示例技术包括：

-对左眼图像和右眼图像进行不同的偏振。观看者可以佩戴偏振眼镜，以阻挡右眼观看左眼图像，并阻挡左眼观看右眼图像；

-以交替的序列显示左眼图像和右眼图像。观看者可以通过包含受控光闸的眼镜观看图像，该受控光闸随着图像的显示及时地打开和关闭；

-提供具有不同光谱特性的左眼图像和右眼图像的技术。观看者可以通过包含光谱过滤器的眼镜观看图像，该光谱过滤器使一个图像通过，但是阻挡另一个图像；

-将不同的图像导向空间中的不同位置(使得观看者的眼镜看到不同的图像)的多视点（multiview）技术。

3D成像显示的一个问题是在观看者的左眼和右眼观看的图像之间可能存在串扰（crosstalk）。可以将这些图像称为“视图”。“串扰”是希望仅由观看者的一只眼睛观看的光在某种程度上对观看者的另一只眼睛也可见的情况。串扰可能由于很多种原因中的任意一种而发生。例如，佩戴在观看者的眼睛中的每个眼睛上的光闸、偏振器或滤光器不能完全阻止来自希望仅由一只眼睛观看的图像的光到达另一只眼睛，反之亦然。

串扰可能使观看者在3D图像中感知到“重影（ghosting）”、看到双重图像的效果，尤其是在图像中的高对比度边缘处。串扰可能大大降低感知到的3D图像质量，并且可能妨碍观看者融合图像和感知深度。

串扰可能在左眼图像中的像素非常亮而相应的右眼图像中的相应像素非常暗的情况、或在右眼图像中的像素非常亮而相应的左眼图像中的相应像素非常暗的情况下尤其明显。

存在对于用来消除3D显示中的串扰的有效并且实用的方式的需要。

发明内容

提供本概要以介绍下面在说明书中进一步描述的简要形式的本发明的代表性概念和各方面的选择。本概要不旨在标识要求保护的主题的关键特征或者必要特征，也不旨在以任何可能限制要求保护的主题的范围的方式使用。

本发明提供与对3D图像进行处理和显示相关的方法和设备。一个方面涉及3D图像中的串扰的消除。可以以方法和设备实施本发明。该设备可以包括独立设备，或者可以与显示器或用于向显示器传送3D图像数据的通道中的其它设备集成。

本发明的一个示例方面提供一种用于准备3D图像的方法，该3D图像包括用于显示的左眼视图和右眼视图。该示例方法包括：基于图像数据确定为允许完全减法串扰消除而增大像素值的量；确定该量的最大值；以及通过以基于最大值而在量上进行的加法或按比例确定（scaling）中的一个或两个，全局地增大像素值。3D图像可以包括视频序列中的视频帧。在一些实施例中，该方法包括：对该最大值或者根据该最大值得出或与该最大值相关的量应用时间低通滤波器。

另一示例方面提供一种用于准备3D视频图像的方法，该3D视频图像包括用于显示的一系列帧中的每个帧的左眼视图和右眼视图。该方法包括：识别视图中的像素值过小而不允许完全减法串扰消除的局部区域；确定加到局部区域的亮度补丁的强度；对强度进行时间低通滤波；以及根据经时间滤波的强度生成亮度补丁。

在一些实施例中，该方法包括：对于亮度补丁中的每个，生成用于另一视图的相应亮度补丁。生成相应亮度补丁可以包括：定位亮度补丁的中心；进行块匹配以估计视图之间与局部区域的中心相对应的位置处的不一致；以及将在x方向上偏移了所估计的不一致的亮度补丁的副本加到另一视图上。

另一方面提供一种用于准备3D视频图像的示例方法，该3D视频图像包括用于显示的一系列帧中的每个帧的左眼视图和右眼视图。该方法包括：识别视图中的像素值过小而不允许完全减法串扰消除的局部区域；确定加到局部区域的亮度补丁的强度；链接跨视频图像的帧的相应局部区域以提供一个或更多个系列的链接局部区域；识别这些系列的相应链接局部区域中的一个系列的第一链接局部区域；以及将与第一链接局部区域相对应的淡入亮度补丁加到与第一链接局部区域相对应的帧之前的一系列帧。

本发明的其它方面提供如这里所描述的设备。该设备可以被配置为和/或能够进行操作以执行根据本发明的方法。