产生测量左右眼串扰值信号的方法及测量串扰值的方法

文档序号:7936664阅读:349来源:国知局
专利名称:产生测量左右眼串扰值信号的方法及测量串扰值的方法
技术领域
本发明涉及一种产生测量左右眼串扰值信号的方法及测量左右眼串扰值的方法。
背景技术
立体显示左右眼亮度串扰,包括左眼对右眼的亮度串扰和右眼对左眼的亮度串扰两方面,是当前立体显示器普遍存在的一个问题。一般情况下,产生亮度串扰的主要原因是左眼用画面没有完全进入左眼,部分进入了右眼中;而右眼用画面没有完全进入右眼,部分进入到左眼中。对立体显示器而言,串扰的强弱程度直接影响到其立体效果呈现的好坏。因此,立体显示左右眼亮度串扰程度成为评价立体显示器图像质量的一个重要指标。对于需要眼睛实现左右眼图像分离的立体显示器,当前国内外普遍采用的测量串扰的方法是在一定条件的暗室中,以亮度计为基本测量工具,将一组选定的、立体显示器可以采用某种方式实现左右视图分离的图像信号依次输入到待测立体显示器上,当立体显示器工作在3D模式下时,将亮度计置于眼镜的左、右镜片后,顺序获取呈现在立体显示器上每一个关注点的亮度值。现在通用的测量方法中有5阶法、7阶法、9阶法等。所谓几阶法指的是在立体显示器能呈现的最暗和最亮区间内,选择几个有代表性的亮度值进行测量,最后通过某种算法得到立体显示器的串扰值。IEC 2009 3D display device-Part x_x:Optical measuring methods for stereoscopic displays using glasses(符合IEC 20093D显示设备第XX部分光学测量立体眼镜显示器使用方法),在第六章第五节中规定了一种需要眼镜分离左右眼 图像的立体显示左右眼亮度串扰测量方法。该方法采用的是亮度7阶法。对7阶法而言,左右视图的亮度阶两两进行串扰程度测量,至少需要更换输入信号7*6=42次。这种测量方法不仅测量步骤繁琐,计算方法复杂,而且对测量环境要求严格,测量结果不直观。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于产生测量左右眼串扰值信号的方法,以及利用产生的串扰源信号和受串扰信号测量串扰值的方法。作为本发明技术方案的一方面,提供一种产生测量左右眼串扰值信号的方法,具体步骤如下
第一步,选定至少两个亮度值,排布所述至少两个亮度值,形成具有背景亮度以及明暗条纹的串扰源信号;
第二步,依据所述串扰源信号生成所述受串扰信号
选定所述串扰源信号的背景亮度的亮度值作为所述受串扰信号的背景亮度;
选定至少一个串扰值,根据所述串扰值计算所述受串扰信号明暗条纹的亮度值。进一步地,所述第一步按照以下步骤生成所述串扰源信号,
步骤Al,自所述至少两个亮度值中选择至少一个亮度值作为背景亮度;
步骤A2,在每个背景亮度上设定至少一个第一图形单元所述第一图形单元包含多组明暗条纹;所述明暗条纹的两个亮度值中,至少有一个亮度值与所述背景亮度的亮度值不同。进一步地,所述明暗条纹的两个亮度值分别与所述背景亮度的亮度值相差相同的等级。进一步地,所述明暗条纹的两个亮度值,
其中一个条纹的亮度值与所述背景亮度的亮度值相差一个等级;另一个条纹的亮度值与所述背景亮度的亮度值相差至少三个等级。进一步地,所述第二步按照以下步骤生成所述受串扰信号,
步骤BI,选择所述串扰源信号的背景亮度的亮度值作为本受串扰信号的背景亮度; 步骤B2,选定至少一个串扰值;
步骤B3,在每个背景亮度上设定至少一个第二图形单元
所述第二图形单元包括多组明暗条纹;依据选定的所述串扰值、所述第一图形单元内明暗条纹的亮度值,计算所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值;
且同一背景亮度上,所述第二图形单元的明暗条纹与第一图形单元的明暗条纹在位置上不重合。进一步地,同一背景亮度上,所述第二图形单元的数目与所述第一图形单元的数目相等。进一步地,等宽度、间隔地设置所述第一图形单元的明暗条纹;等宽度、间隔地设置所述第二图形单元的明暗条纹。进一步地,所述步 骤B3中,按照以下方法计算所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值
所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值=(第一图形单元内明暗条纹的亮度值-背景亮度的亮度值)X选定的串扰值+背景亮度的亮度值。作为本发明技术方案的另一方面,提供一种测量左右眼串扰值的方法,具体步骤如下
步骤Cl,立体显示器接收并显示按照上述的产生测量左右眼串扰值信号的方法生成的串扰源信号和受串扰信号;
步骤C2,将所述串扰源信号作为左测试图,所述受串扰信号作为右测试图,观测经所述立体显示器形成的图像,获取右眼对左眼的串扰值;
步骤C3,将所述串扰源信号作为右测试图,所述受串扰信号作为左测试图,观测经所述立体显示器形成的图像,获取左眼对右眼的串扰值。进一步地,提供按照以下方法获取串扰值
观测所述立体显示器形成的图像,若所述图像的图形单元内形成亮度均匀的明暗条纹,则读取该图形单元对应的所述受串扰信号的第二图形单元设定的串扰值。本发明的有益效果是
本发明技术方案提供一种直读式的串扰值测量方法,以及生成该测量方法所需测试信号的方法。本发明技术方案不需要采用亮度计等辅助工具,同时还降低了对测量环境的要求,不需要在暗室环境下才能完成测量过程。简化了测试操作过程,无需大量的复杂计算,即可直观快捷地读取串扰值。


图1为本发明串扰源信号的测试画面 图2为本发明受串扰信号的测试画面 图3为本发明用于测试右眼对左眼串扰值的测试画面 图4为裸眼状态观察图3所示测试画面图形成的立体视 图5为通过右镜片观察图3所示测试画面图形成的立体视 图6为通过左镜片观察图3所示测试画面图形成的立体视图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。作为本发明技术方案的第一方面,提供一种产生测量左右眼串扰值信号的方法,具体步骤如下
第一步,选定至少两个亮度值,排布至少两个亮度值,形成具有背景亮度以及明暗条纹的串扰源信号。

第二步,依据串扰源信号生成受串扰信号
选定串扰源信号的背景亮度的亮度值作为受串扰信号的背景亮度;
选定至少一个串扰值,根据串扰值计算受串扰信号明暗条纹的亮度值。按照上述方法生成用于测量串扰值的串扰源信号和受串扰信号,并将生成的两个信号发送至立体显示器,这就为测量立体显示器的串扰性能提供了一定的技术基础。进一步地,第一步按照以下步骤生成串扰源信号
步骤Al,自至少两个亮度值中选择至少一个亮度值作为背景亮度。步骤A2,在每个背景亮度上设定至少一个第一图形单元第一图形单元包含多组明暗条纹;明暗条纹的两个亮度值中,至少有一个亮度值与背景亮度的亮度值不同。也就是说,明条纹和暗条纹的亮度值与背景亮度的亮度值相比,可以完全不同,也可以有一个不同。需要说明的是,明条纹的亮度值和/或暗条纹的亮度值应该与背景亮度的亮度值区分出来,并尽量选取不相近的亮度值,以使第一图形单元内的明暗条纹更加清晰。作为本发明技术方案的一种实现方式,明条纹的亮度值和暗条纹的亮度值与背景亮度的亮度值相差相同的等级。例如,如果采用7阶法进行串扰值测量,若背景亮度选取的亮度值等级为4阶,则可将明条纹的亮度值设定为与4阶相差3个等级的7阶,将暗条纹的亮度值设定为与4阶相差3个等级的I阶。或者,作为本发明技术方案的最佳实施方式,可以按照以下方案设计明暗条纹的两个亮度值其中一个条纹的亮度值与背景亮度的亮度值相差一个等级;另一个条纹的亮度值与背景亮度的亮度值相差至少三个等级,也就是说另一个条纹的亮度值与背景亮度相差越大越好,例如可选取0%或者100%作为另一个条纹的亮度值。这样,在进行串扰测量时,受串扰信号就可在串扰源信号的影响下,形成明显地亮度均匀的线条。仍采用7阶法进行串扰值测量,若背景亮度选取的亮度值等级为4阶,则可选取与4阶相差I个等级的5阶作为明条纹的亮度值,选取与4阶相差3个等级的I阶(即亮度值为0%)作为暗条纹的亮度值。进一步地,在产生测量左右眼串扰值信号的方法的第二步中,按照以下步骤生成受串扰信号。步骤BI,选择串扰源信号的背景亮度的亮度值作为本受串扰信号的背景亮度;SP保持受串扰信号的背景亮度与串扰源信号的背景亮度相一致。步骤B2,选定至少一个串扰值。步骤B3,在每个背景亮度上设定至少一个第二图形单元
第二图形单元包括多组明暗条纹;依据选定的串扰值、第一图形单元内明暗条纹的亮度值,计算第二图形单元内明暗条纹的亮度值;且同一背景亮度上,第二图形单元的明暗条纹与第一图形单元的明暗条纹在位置上不重合。进一步地,还可限定在同一背景亮度上,第二图形单元的数目与第一图形单元的数目相等。第一图形单元中的明暗条纹、第二图形单元中的明暗条纹只要按照相同的规律、宽度方式去排布即可,排布方式多种多样。但是为了简化条纹的设定过程,便于查看检测结果,可以等宽度、间隔地设置第一图形单元中的明暗条纹和第二图形单元中的明暗条纹。即第一图形单元和第二图形单元内的明条纹和暗条纹宽度相同,且间隔交替的排布,参见图1、图 2。进一步地,在上述提及的步骤B3中,按照以下方法计算第二图形单元内明暗条纹的亮度值第二图形单元内明暗条纹的亮度值=(第一图形单元内明暗条纹的亮度值-背景亮度的亮度值)X选定的串扰值+背景亮度的亮度值。

下面以7阶法(即选定7个亮度值来设定形成串扰源信号,7个亮度值自I阶至7阶分别为0%、16. 7%,33. 3%、50%、66. 7%,83. 3%、100%)为例,如图3所示,对本发明产生测量左右眼串扰值信号的方法的过程进行简单介绍。 步骤DI,设定本发明的串扰源信号10和受串扰信号20是用于测量立体显示器在几种亮度下的串扰值,即设定生成的串扰源信号10和受串扰信号20包括几种背景亮度。如图3所示的,串扰源信号10包括4个背景亮度1、I1、II1、IV,受串扰信号20包括4个背景亮度I z、II 'III 'IV ,,也就是在7个亮度值中选择出4个作为背景亮度,自左向右背景亮度的亮度值分别为0%、16. 7%、50%、83. 3%。步骤D2,设定利用本发明的串扰源信号10和受串扰信号20进行测量时,可直接读出几个串扰值,即设定生成的串扰源信号10每个背景亮度上包括几个第一图形单元。因为最佳实施方式是在同一个背景亮度下,受串扰信号20的第二图形单元与串扰源信号10的第一图形单元数目相匹配,故本步骤也是在设定受串扰信号20的每个背景亮度上包括几个第二图形单元。如图1所示,串扰源信号10包括6个第一图形单元A、B、C、D、E、F,如图2所示,受串扰信号20包括6个第二图形单元A z、B'(T、D'EZ、F、此处需要说明的是,在水平方向上,第一图形单元的明暗条纹11和第二图形单元的明暗条纹21的位置不相重叠,即交错分布。如图3所示,串扰源信号10的第一图形单元的明暗条纹11设置在背景亮度的右边,受串扰信号20的第二图形单元的明暗条纹21设置在背景亮度的左边。步骤D3,设定第一图形单元在不同背景亮度上的明暗条纹的亮度值。仍以图3为例,说明一下第一图形单元明暗条纹设定的亮度值对于亮度值为0%的第一个背景亮度I来说,选择100%的亮度值作为明条纹13,选择0%的亮度值作为暗条纹12。此时明暗条纹的两个亮度值中有一个与背景亮度的亮度值相同;
对于亮度值为16. 7%的第一个背景亮度II来说,选择66. 7%的亮度值作为明条纹13,选择0%的亮度值作为暗条纹12。此时明暗条纹的两个亮度值均与背景亮度的亮度值不同;对于亮度值为50%的第一个背景亮度III来说,选择100%的亮度值作为明条纹13,选择33. 3%的亮度值作为暗条纹12。同样地,明暗条纹的两个亮度值也均与背景亮度的亮度值不同;
对于亮度值为83. 3%的第一个背景亮度IV来说,选择66. 7%的亮度值作为明条纹13,选择0%的亮度值作为暗条纹12。同 样地,明暗条纹的两个亮度值也均与背景亮度的亮度值不同。这样,就形成了本发明的串扰源信号10。步骤D4,设定本发明的串扰源信号10和受串扰信号20是用于检测哪几个串扰值。因为在同一背景亮度上共设定了 6个第一图形单元和6个第二图形单元。因此,图3所示的信号可以用于检测6个串扰值。在本步骤中,可根据检测需要规则的(按照等差变化、指数变化等有规律的变化设定串扰值)或者非规则的设定串扰值。如图3所示的,自上而下的6个第二图形单元A、B、C、D、E、F的串扰值依次被设定为0%、2%、4%、6%、8%、10%。步骤D5,设定好第二图形单元代表的串扰值后,根据以下公式计算不同背景亮度下,每个第二图形单元内的明暗条纹的亮度值。第二图形单元内明暗条纹的亮度值=(第一图形单元内明暗条纹的亮度值-背景亮度的亮度值)X选定的串扰值+背景亮度的亮度值。第二图形单元内明暗条纹亮度值的具体数值如下
对于亮度值为0%的第一个背景亮度I Z来说,经计算,明条纹23的亮度值为10%,暗条纹22的亮度值为0% ;
对于亮度值为16. 7%的第一个背景亮度II '来说,经计算,明条纹23的亮度值为25. 4%,暗条纹22的亮度值为15% ;
对于亮度值为50%的第一个背景亮度III ,来说,经计算,明条纹23的亮度值为55%,暗条纹22的亮度值为48. 3% ;
对于亮度值为83. 3%的第一个背景亮度IV '来说,经计算,明条纹23的亮度值为81. 4%,暗条纹22的亮度值为75%。这样,就形成了本发明的受串扰信号20。作为本发明技术方案的第二方面,提供一种测量左右眼串扰值的方法,具体步骤如下
步骤Cl,立体显示器接收并显示上述产生测量左右眼串扰值信号的方法生成的串扰源信号10和受串扰信号20;
步骤C2,将串扰源信号10作为左测试图,受串扰信号20作为右测试图,观测经立体显示器形成的图像,获取右眼对左眼的串扰值;
步骤C3,将串扰源信号10作为右测试图,受串扰信号20作为左测试图,观测经立体显示器形成的图像,获取左眼对右眼的串扰值。进一步地,提供按照以下方法获取串扰值观测立体显示器形成的图像,若图像的图形单元内形成亮度均匀的明暗条纹,则读取该图形单元对应的受串扰信号20的第二图形单元设定的串扰值。按照本发明技术方案的第一方面生成串扰源信号10和受串扰信号20后,将这两个信号发送至立体显示器内,由立体显示器向测试者同步显示这两个信号。如图3所示,为输入信号用来测量右眼对左眼的串扰,即右测试图为串扰源画面,左测试图为受串扰画面。具体测量步骤如下。在立体显示器上显示图3所示测试信号,确保测试信号中的左眼用画面和右眼用画面经立体显示器合成为需要通过眼镜来实现左右眼图像分离的立体视图。通过立体眼镜可以观察到串扰源画面和受串扰画面相应单元中的亮暗条在水平方向连成一条亮度不均匀的直线条,如图4所示。在这种情况下,用遮光片挡住左眼镜片,仅用右眼观察立体显示器上的呈像,观察到的视图如图5所示。再用遮光片挡住右眼镜片,仅用左眼观察立体显示器上的呈像,观察到某些单元中,亮、暗条在水平方向连成一条直线,如图6所示,此时,仔细观察每一种亮度背景上的每个图形单元,从而确定每种亮度背景上存在哪个级别的串扰。例如,我们观察到水平方向左边第一条亮度背景I上(即亮度值为0%的背景亮度上),其垂直方向的6个第二图形单元中,自上而下第3个第二图形单元中的亮暗条在水平方向上连成亮度均匀的直线条,也就是说右测试图串扰到左测试图中的 亮度恰好跟左测试图被观察单元中固有的亮、暗条的亮度相等,此时就可以读取到该亮度背景上的串扰值是4%。按照上述方法就可获取在亮度值为0%的第一背景亮度上,右眼对左眼的串扰值为4%。利用同样的方法,可以观察并读取到亮度值为16. 7%的第二背景亮度上,自上而下的第6个第二图形单元中的亮暗条在水平方向上连成亮度均匀的直线条,也就是说右眼对左眼的串扰值为10%。以上测量右眼对左眼串扰的方法中是以左右结构(side-by-side)的3D模式为实例,以同样原理可为各种3D模式设计类似的测试图形,在相应的3D模式下进行左右串扰的测量。以上仅为本发明的较佳实施例子,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 第一步,选定至少两个亮度值,排布所述至少两个亮度值,形成具有背景亮度以及明暗条纹的串扰源信号; 第二步,依据所述串扰源信号生成所述受串扰信号 选定所述串扰源信号的背景亮度的亮度值作为所述受串扰信号的背景亮度; 选定至少一个串扰值,根据所述串扰值计算所述受串扰信号明暗条纹的亮度值。
2.按照权利要求1所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 所述第一步按照以下步骤生成所述串扰源信号, 步骤Al,自所述至少两个亮度值中选择至少一个亮度值作为背景亮度; 步骤A2,在每个背景亮度上设定至少一个第一图形单元 所述第一图形单元包含多组明暗条纹;所述明暗条纹的两个亮度值中,至少有一个亮度值与所述背景亮度的亮度值不同。
3.按照权利要求2所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 所述明暗条纹的两个亮度值分别与所述背景亮度的亮度值相差相同的等级。
4.按照权利要求2所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 所述明暗条纹的两个亮度值, 其中一个条纹的亮度值与所述背景亮度的亮度值相差一个等级;另一个条纹的亮度值与所述背景亮度的亮度值相差至少三个等级。
5.按照权利要求2、3或4所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 所述第二步按照以下步骤生成所述受串扰信号, 步骤BI,选择所述串扰源信号的背景亮度的亮度值作为本受串扰信号的背景亮度; 步骤B2,选定至少一个串扰值; 步骤B3,在每个背景亮度上设定至少一个第二图形单元 所述第二图形单元包括多组明暗条纹;依据选定的所述串扰值、所述第一图形单元内明暗条纹的亮度值,计算所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值; 且同一背景亮度上,所述第二图形单元的明暗条纹与第一图形单元的明暗条纹在位置上不重合。
6.按照权利要求5所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 同一背景亮度上,所述第二图形单元的数目与所述第一图形单元的数目相等。
7.按照权利要求5所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 等宽度、间隔地设置所述第一图形单元的明暗条纹; 等宽度、间隔地设置所述第二图形单元的明暗条纹。
8.按照权利要求5所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法,其特征在于, 所述步骤B3中,按照以下方法计算所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值 所述第二图形单元内明暗条纹的亮度值=(第一图形单元内明暗条纹的亮度值-背景亮度的亮度值)X选定的串扰值+背景亮度的亮度值。
9.一种测量左右眼串扰值的方法,其特征在于, 步骤Cl,立体显示器接收并显示按照权利要求1至8任一项所述的产生测量左右眼串扰值信号的方法生成的串扰源信号和受串扰信号;步骤C2,将所述串扰源信号作为左测试图,所述受串扰信号作为右测试图,观测经所述立体显示器形成的图像,获取右眼对左眼的串扰值; 步骤C3,将所述串扰源信号作为右测试图,所述受串扰信号作为左测试图,观测经所述立体显示器形成的图像,获取左眼对右眼的串扰值。
10.按照权利要求9所述的测量左右眼串扰值的方法,其特征在于, 按照以下方法获取串扰值 观测所述立体显示器形成的图像,若所述图像的图形单元内形成亮度均匀的明暗条纹,则读取该图形单元对应的所述受串扰信号的第二图形单元设定的串扰值。
全文摘要
本发明的产生测量左右眼串扰值信号的方法步骤如下首先,选定至少两个亮度值,排布至少两个亮度值,形成具有背景亮度以及明暗条纹的串扰源信号。然后,依据串扰源信号生成受串扰信号选定串扰源信号的背景亮度的亮度值作为受串扰信号的背景亮度;选定至少一个串扰值,根据串扰值计算受串扰信号明暗条纹的亮度值。此外,还提供一种利用上述串扰源信号和受串扰信号测量左右眼串扰值的方法。本发明技术方案提供一种直读式的串扰值测量方法,以及生成该测量方法所需测试信号的方法。不需要采用亮度计等辅助工具,同时还降低了对测量环境的要求,不需要在暗室环境下才能完成测量过程。本发明简化了测试操作过程,无需大量的复杂计算,即可直观快捷地读取串扰值。
文档编号H04N13/00GK103051919SQ201110308178
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者徐康兴, 柳玉华, 武晓光 申请人:北京牡丹视源电子有限责任公司
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