用于将三维图像显示在视频监视器上的系统和方法
【专利摘要】提供了用于将三维图像显示在视频监视器上的系统和方法。测量多个样本LCD面板中的每一个的特性以及基于经测量的特性计算显示参数。使用所计算的显示参数将第一3D图像显示在样本LCD面板中的一个上，并且评估所显示的图像。基于评估，样本LCD面板中的每一个被分配到多个组中的一个。针对每个组，基于分配到组的面板的经测量的特性计算组显示参数。视频监视器控制器配置为将第二3D图像显示在安装LCD面板上。基于组显示参数和被分配了安装LCD面板的组的指示来显示第二3D图像。
【专利说明】用于将三维图像显示在视频监视器上的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年12月19日由Dowdall等人所提交的序列号为13/719，452的、标题为“SYSTEM AND METHOD FOR DISPLAYING A THREE-DIMENSIONAL IMAGE ON A VIDEOMONITOR”的美国申请的优先权，在先申请与本申请共同受让，并且通过援引的方式在本文中加以合并。
【技术领域】
[0003]本申请总地涉及视频监视器，并且更具体地，涉及用于将三维图像显示在视频监视器上的系统和方法。
【背景技术】
[0004]各种显示设备配置用于单视场(B卩“mono”)观看和立体(B卩“stereo”)观看。与单视场观看不同，立体观看涉及用于人右眼和左眼的分离内容的显示。特别地，这类立体观看要求左图像对人左眼以及右图像对人右眼的呈现。在一个特定类型的立体观看中，即时序立体观看，这类左图像和右图像以交替的方式呈现。
[0005]大量技术能够提供这类立体观看。例如，双投影器给立体观看提供偏振光和偏振眼镜。时序显示器[例如阴极射线管(CRT)显示器、数字光处理(DLP)投影器和液晶显示器(LCD)]当与在适当时间打开相应的左快门和右快门的主动快门眼镜结合时提供立体观看。
【发明内容】
[0006]一个方面提供用于制造用于三维(3D)图像的显示的视频监视器的方法。方法包括测量多个样本LCD面板中的每一个的特性以及基于多个样本LCD面板的经测量的特性计算显示参数。方法还包括使用所计算的显示参数评估显示在多个样本LCD面板中的一个上的第一 3D图像，以及基于评估的结果将多个样本LCD面板中的每一个分配到多个组中的一个。方法进一步包括，针对样本LCD面板的每个组，基于分配到组的样本LCD面板的经测量的特性计算组显示参数。方法还包括将视频监视器控制器配置为基于多个组显示参数以及被分配了安装IXD面板的组的指示将第二 3D图像显示在安装IXD面板上。
[0007]另一个方面提供用于3D图像的显示的视频监视器。视频监视器包括安装IXD面板和视频监视器控制器。视频监视器控制器配置为存储与相应的多组样本IXD面板相关联的多个显示参数。样本LCD面板基于样本LCD面板的经测量的特性被分配到组。视频监视器控制器进一步配置为基于多个显示参数和被分配了安装LCD面板的组的指示将第一 3D图像显示在安装IXD面板上。
[0008]又一个方面提供IXD面板用于安装用于3D图像的显示的视频监视器。视频监视器包括视频监视器控制器，其配置为:(i)存储与相应的多组样本LCD面板相关联的多个显示参数以及(ii)基于多个显示参数和被分配了安装IXD面板的组的指示将第一 3D图像显示在安装IXD面板上。IXD面板包括存储电路和读端口。存储电路配置为存储被分配了安装LCD面板的组的指示。视频监视器控制器经由读端口读取来自存储电路的指示。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]现在结合附图对下面的描述进行参考，其中:
[0010]图1是3D可视化系统的框图；
[0011]图2是示出第一多个样本LCD面板的两个经测量的特性的图表；
[0012]图3是示出第二多个样本LCD面板的两个经测量的特性的图表；
[0013]图4是根据本公开的、示出第二多个样本LCD面板的两个经测量的特性的图表；
[0014]图5是示出样本IXD面板的另一个经测量的特性的图表；
[0015]图6是不出样本IXD面板的另一个经测量的特性的另一个图表；
[0016]图7是根据本公开的3D可视化系统的框图；以及
[0017]图8是根据本公开的工序的流程图。
【具体实施方式】
[0018]图1是3D可视化系统100的框图。系统100包括耦连到用于3D图像的显示的3D监视器104的3D图形系统102。监视器104包括控制器电路106和IXD面板108。这类视频监视器的制造商补偿IXD面板中的制造偏差以及通过当将3D图像显示在IXD面板108上时将IXD超速传动(overdrive (OD))电路110和OD表112包括在控制器电路106中用于使用来改进显示在监视器104上的图像的质量。
[0019]使用与IXD面板108相同类型的多个样本面板来计算存储在OD表112中的显示参数。可以针对样本面板中的每一个测量上升沿OD因子和下降沿OD因子。自动化测试设备和/或自动化测试例程可以用来进行测量。
[0020]图2是示出第一多个样本IXD面板的两个经测量的特性的图表200。在图表200中，针对每个LCD面板，第一经测量的特性标绘在水平轴上并且第二经测量的特性标绘在垂直轴上。面板之间的第一和第二特性的变化性的至少一些是制造偏差性的结果。
[0021]第一和第二经测量的特性是为他们在预测面板显示3D图像的性能方面的效用所选择的面板特性。参考图5和6描述这类第一和第二面板特性的示例。
[0022]可以计算跨第一多个样本IXD面板的第一和第二面板特性的平均值202。再次参考图1，OD表112可以部分地基于平均值202来生成并且用于将3D图像显示在由第一多个样本LCD面板所表示的类型的LCD面板上。
[0023]图3是示出第二多个样本IXD面板的两个经测量的特性的图表300。第二多个IXD面板可以是来自不同制造商的面板、不同类型的面板、同一类型但与第一多个LCD面板制造运行不同的面板。类似于图2的图表200,在图表300中，针对每个IXD面板,第一和第二面板特性分别标绘在水平轴和垂直轴上。可以看到的是，第二多个样本LCD面板具有不同于第一多个样本LCD面板的、对第一和第二面板特性的分布。这类分布可以指不将面板集群到多个组(如所示)中或者可以指示比第一多个样本LCD面板中看到的更宽的第一和第二面板特性的变化。
[0024]类似于图2的图表200，可以计算跨第二多个样本LCD面板的第一和第二面板特性的平均值302。再次参考图1，OD表112可以部分地基于平均值302来生成。[0025]然而，显示在某些第二多个样本IXD面板上的3D图像可以展示较大数量的3D测量错误和视觉重像、串话和/或其他伪影。典型地，这类3D图像退化将展示在其经测量的第一和第二面板特性离所计算的平均值302最远的IXD面板上。
[0026]图4是根据本公开的、示出第二多个样本LCD面板的两个经测量的特性的图表400。第二多个IXD面板每个已基于他们的相对速度而分配到两个组中的一个。组402可以描述为包括“快速”面板，而组406可以描述为包括“慢速”面板。可以针对“快速”组402计算“快速”平均值404，并且可以针对“慢速”组406计算“慢速”平均值408。
[0027]如将参考图7更详细描述的，在根据本公开的系统中，“快速” OD表可以部分地基于“快速”平均值404来生成，并且“慢速”OD表可以部分地基于“慢速”平均值408来生成。根据本公开的、已将与第二多个样本LCD面板相同类型的LCD面板安装到它中的视频监视器可以随后基于经安装的IXD面板是否已分配到“快速”组402或“慢速”组406的指示以及“快速”OD表和“慢速”OD表中的相关联的一个来将3D图像显示在经安装的IXD面板上。
[0028]虽然本公开描述将IXD面板分配到两个组一 “快速”和“慢速”的实施例一但是将理解的是，在其他实施例中，任何适合数目的组可以用来达到大致跨特定类型的所有IXD面板的3D图像质量的所期望的等级。类似地，而其他实施例可以存储用于多于一个类型的IXD面板的OD表以达到大致跨多于一个类型的所有IXD面板的3D图像质量的所期望的等级。
[0029]图5是示出样本IXD面板的另一个经测量的特性的图表500。图表500标绘IXD面板随时间推移的照度等级502。特别地，在时段508开始之前，具有第一亮度值的第一视频帧显示在LCD面板上。在时段508的开始，具有第二亮度等级的较高值的第二视频帧显示在IXD面板上。
[0030]在时段508的开始，IXD面板具有相应的第一照度等级504。在时段508的末尾，IXD面板具有相应的第二照度等级506。时段508优选地是一个帧时间，其典型地是针对120赫兹(Hz)刷新速率的8.3毫秒。使用该技术，LCD面板的经测量的特性是照度等级506，其表达为当显示第二亮度等级用于经延长的一段时间时由LCD面板所达到的稳定状态的、长期的照度等级510的百分比。
[0031]图6是示出样本IXD面板的另一个经测量的特性的图表600。图表600包括具有将交替的第一和第二视频帧显示在它上的IXD面板的照度等级的轨迹602。第一帧具有较低亮度值，而第二帧具有较高亮度值。
[0032]可以看到的是，在时段612期间一等于两个帧时间一LCD面板的照度等级从第一值606上升到第二值608，然后下降回到第一值606。值604表示如果继续显示具有较低亮度值的帧则将达到的照度等级。值610表示如果继续显示具有较高亮度值的帧则将达到的照度等级。使用该技术，LCD面板的经测量的特性是照度等级606和608中的差。经测量的特性表达为如用于第一和第二亮度值的稳定状态值所达到的照度等级604和610的百分比。
[0033]在一些实施例中，参考图2-4所描述的第一和第二面板特性可以是来源于图6的经测量的值的经测量的特性。第一特性可以是照度等级606，其表达为照度等级604和610的百分比，而第二特性可以是照度等级608，其表达为照度等级604和610的百分比。在各实施例中，IXD面板可以基于图5的照度等级506或图6的照度等级606和608中的经测量的特性中的一个或多个来进行分配。
[0034]在一些实施例中，在制造的设计阶段期间，从样本LCD面板所测量的面板特性的第一集合可以用于标识具有不同的3D图像质量性能的面板的两个或更多个组。随后，在制造的生产阶段期间，从安装LCD面板所测量的面板特性的第二集合可以用来从两个或更多个OD表的相应组选择以用于将3D图像显示在安装IXD面板上。
[0035]在根据本公开的工序的一个或多个步骤由第三方实施的地方，使该方参考图5和图6所描述的进行测量可以允许本公开的技术被使用，同时保护否则将可能泄露的专有信息。这类专有信息可能涉及标识LCD面板的两个或更多个组中所测量的面板特性以及计算OD表用于将3D图像显示在面板上所实施的计算。
[0036]图7是根据本公开的3D可视化系统700的框图。系统700包括耦连到用于3D图像的显示的3D监视器704的3D图形系统102。监视器704包括控制器电路706和IXD面板 708。
[0037]控制器电路706包括IXD超速传动电路710以及多个OD表712，其使用总地参考图4-6所描述以及下文参考图8更详细描述的技术来计算。控制器706基于已被分配了IXD面板708的组的指示将3D图像显示在IXD面板708上。特别地，控制器706基于指示从多个OD表712选择OD表以及使用所选择的OD表经由IXD超速传动电路710将3D图像显示在IXD面板708上。
[0038]在一些实施例中，已被分配了 IXD面板708的组的指示存储在IXD面板708的组ID存储电路714中。这类存储可在LCD面板装载到监视器装配器之前由LCD面板的制造商来实施。控制器电路706配置为经由IXD面板708的读端口(图7中未示出)对组ID存储电路714进行读取。
[0039]在一些这类实施例中，组ID存储电路714包括一个或多个电阻上拉和下拉(也称为捆扎(strapping)电阻)的图案。在其他这类实施例中，组ID存储电路714包括电可擦可编程只读存储器(EEPROM)或其他适合的半导体存储器。仍在其他这类实施例中，可以使用任何其他适合的存储。
[0040]在其他实施例中，已被分配了 IXD面板708的组的指示存储在对控制器电路706可访问的存储器中。在一些这类实施例中，装配监视器704的技术人员或其他用户可使用参考图4-6所描述的技术中的一个来测量LCD面板708的一个或多个特性。由技术人员用来测量特性的技术可以与用来计算OD表712的技术相同或不同。基于所测量的特性，用户将LCD面板708分配到组并且随后使用控制器电路706的菜单系统来存储已被分配了 LCD面板708的组的指示。
[0041]在其他这类实施例中，技术人员或其他用户可使用多个OD表712中的默认一个将一个或多个3D图像显示在IXD面板708上。用户随后评估所显示的3D图像以及确定IXD面板708是否应被分配到和与默认OD表相关联的组不同的组。3D图像可经选择或设计使得所显示的图像的一个或多个视觉特性给用户提供关于应被分配LCD面板708的组的引导。
[0042]一旦用户已为IXD面板708确定恰当的组，则用户将IXD面板708分配到组并且随后使用控制器电路706的菜单系统来存储已被分配了 LCD面板708的组的指示。将理解的是，在控制器706的菜单系统用来存储组指示的实施例中，用户可经由LCD面板708或控制器706的服务端口(图7中未示出)与菜单系统配合。
[0043]图8是根据本公开的工序800的流程图。在步骤802，测量多个样本面板中的每一个的一个或多个特性。在步骤804，基于多个面板的经测量的特性计算显示参数。在一些实施例中，基于从多个面板的经测量的特性所计算的总值(诸如但不限于平均值)计算显示参数。在一些实施例中，显示参数是IXD超速传动表。
[0044]在步骤806，使用在步骤804所计算的显示参数将第一 3D图像显示在一个或多个经选择的样本面板上。在一些实施例中，基于所选择的面板的经测量的特性与步骤804中所计算的总值的比较来选择一个或多个面板。在这类实施例中，可以选择那些具有他们的经测量的特性与总值之间的值中的最大差的面板。
[0045]对如显示在一个或多个经选择的IXD面板上的第一 3D图像的一个或多个特性(或质量)进行评估。基于评估的结果，可对将多个样本LCD面板分配到两个或更多个组做出决策。在步骤808，多个样本LCD面板中的每一个被分配到一个或多个组中的一个。
[0046]在一些实施例中，通过视觉上检查诸如图4示出的图表的图表以及基于所标绘的值的视觉上经评估的接近度形成两个或更多个组来做出这类分配。在其他实施例中，通过使用在其中形成LCD面板的潜在分组的启发式方法来做出这类分配，以及在潜在组的经测量的特性之中的变化性与阈值最大容许变化性比较来确定是否接受或丢弃潜在组。
[0047]在步骤810，基于分配到组的样本IXD面板的经测量的特性针对每个组计算组显示参数。在一些实施例中，基于从分配到组的面板的经测量的特性所计算的总值计算显示参数。在一些实施例中，用于每个组的显示参数是IXD超速传动表。在其他实施例中，用于每个组的显示参数包括影响显示在面板上的3D图像的质量的附加的或交替的参数。
[0048]在步骤812，视频监视器控制器电路配置为将一个或多个3D图像显示在由样本LCD面板所表示的类型的LCD面板上，其中LCD面板安装在具有视频监视器控制器电路的视频监视器中。控制器电路配置为基于在步骤810中所计算的组显示参数以及已被分配了安装IXD面板的组的指示来显示3D图像。
[0049]本申请相关领域的技术人员将理解的是，可对所描述的实施例进行其他和进一步的增加、删除、替换和修改。
【权利要求】
1.一种用于三维(3D)图像显示的视频监视器，所述视频监视器包括: 安装LCD面板；以及 视频监视器控制器，其配置为: 存储与相应的多组样本LCD面板相关联的多个显示参数，其中所述样本LCD面板基于所述样本LCD面板的经测量的特性被分配到多个组，以及 基于所述多个显示参数以及被分配了所述安装LCD面板的组的指示，将第一 3D图像显示在所述安装LCD面板上。
2.根据权利要求1所述的3D视频监视器，其中所述被分配了所述安装LCD面板的所述组的指示包括存储在所述安装LCD面板中的该被分配组的标识符，以及所述视频监视器控制器基于所存储的所述标识符显示所述第一 3D图像。
3.根据权利要求2所述的3D视频监视器，其中所述标识符存储在所述安装LCD面板中的以下之一中:半导体存储器以及一个或多个捆扎电阻。
4.根据权利要求1所述的3D视频监视器，其中被分配了所述安装LCD面板的所述组的指示是基于对显示在所述安装LCD面板上的第二 3D图像的评估。
5.根据权利要求4所述的3D视频监视器，其中所述指示存储在所述视频监视器控制器的存储器中。
6.根据权利要求1所述的3D视频监视器，其中所述视频监视器控制器包括IXD超速传动电路，所述多个显示参数包括相应的多个超速传动表。
7.根据权利要求6所述的3D视频监视器，其中所述视频监视器控制器进一步配置为基于被分配了所述安装LCD面板的组的所述指示来选择超速传动表。
8.一种用于安装在用于三维(3D)图像显示的视频监视器中的IXD面板，所述视频监视器包括视频监视器控制器，其配置为:(i)存储与相应的多组样本LCD面板相关联的多个显示参数以及(ii)基于所述多个显示参数以及被分配了所述安装LCD面板的组的指示将第一 3D图像显示在所述安装IXD面板上，所述IXD面板包括: 存储电路，其配置为存储被分配了所述安装LCD面板的组的指示；以及 读端口，其中所述视频监视器控制器从所述存储电路读取所述指示。
9.根据权利要求8所述的LCD面板，其中所存储的所述指示包括被分配了所述安装IXD面板的该组的标识符。
10.根据权利要求8所述的LCD面板，其中所述存储电路包括半导体存储器以及一个或多个捆扎电阻中的一个。
【文档编号】H04N13/00GK103888718SQ201310681930
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2012年12月19日
【发明者】克雷格·多德尔, 罗伯特·简·许滕, 区立基, 格里特·斯拉文博格 申请人:辉达公司