高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种无需戴立体观片器立体眼镜，即能够实现裸眼观看立体视频的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，包括电源，HDvideoCH1和HDvideoCH2分别通过各自HDMIplug接口与各自的HDMIdecoder解码器信号输入端连接，HDMIdecoder解码器信号输出端接FPGA可编程逻辑器件信号输入端连接，DDR2存储器、SRAM静态随机存储器和FLASH存储器与FPGA可编程逻辑器件之间双向数据交换，FPGA可编程逻辑器件的两路信号输出端分别接各自MIPI4lineencoder编码器信号输入端，信号输出端接手机屏信号输入端。
【专利说明】高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无需戴立体观片器立体眼镜，即能够实现裸眼观看立体视频的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，属微型立体视频播放观看器制造领域。
【背景技术】
[0002]1、CN101594549A、名称“一种可裸眼观看的立体显示器”，含黑色挡板(2)、右凸透镜(3)、左凸透镜(4)和LCD视频播放器(7)，所述显示器是一个顶面板与底面板互相平行的盒子，黑色挡板(2)构成所述的盒子的三个侧面，右凸透镜(3)和左凸透镜(4)分别以它们的光轴互相平行的方式并排地安装在所述顶面板的凸透镜安装圆孔中，右凸透镜(3)的光轴与左凸透镜⑷的光轴之间的距离为6?7cm，IXD视频播放器(7)含屏幕⑴，其特征在于，屏幕⑴是LCD视频播放器(7)的显示器，屏幕⑴含右屏幕(10)和左屏幕
(11)，右屏幕(10)和左屏幕(11)分别位于屏幕(I)的右半部分和左半部分，右屏幕(10)和左屏幕(11)以分别位于右凸透镜(3)和左凸透镜(4)正下方的方式固定在所述底面板的上表面，IXD视频播放器(7)的屏幕(I)与右凸透镜(3)和左凸透镜(4)的距离为8?12cm，IXD视频播放器(7)还含usb数据传输口(6)，usb数据传输口(6)安装在黑色挡板
(2)的左侧面板上。见附图2和3。其存在的不足之处:一是该专利写到“右凸透镜(3)的光轴与左凸透镜⑷的光轴之间的距离为6?7cm”，“IXD视频播放器(7)的屏幕(I)与右凸透镜(3)和左凸透镜(4)的距离为8?12cm”，说明其光学透镜的焦距最短为8厘米，该专利所示图而屏的排列为并排，并排的单个图像尺寸最大不可能超过人的双眼间距6.5厘米，按正常的影片观看视角应大于40度光学设计，放大倍率要达到3倍以上，镜片直经为2厘米左右(这也符合该专利的凸透镜镜片是小的圆形镜片图示)。由于目镜的直径较小，观看时人眼要紧贴着透镜才能观看，这种方式与市面所售的头戴式立体显示器并无原则上的区别，它并不具备裸眼立体方式那种人眼可上下、左右、前后可自由移动的基本特征。所以，它很难称之谓完美的裸眼立体特性；二是图像宽度为6.5厘米，如果按目前视屏的主流产品LCD屏的分辨率来说最高达到1000个象素，离高清视屏就低了 2倍；三是LCD屏的象素在3倍的目镜下观察，可看到较大的象素颗粒，无法作为电影的无颗粒感的基本观看要求。
[0003]2、本申请实用新型人所有在先专利CN90217663，名称“一种立体图对用立体图象显示仪”。具有壳体(I)、平面反光镜(2)、立体图对框架(3)、纵向隔板(4)、漫射板(5)、电光源、连接电光源的导线和电源；其特征在于壳体(I)上端固定有平凸透镜屏(6);透镜屏由二块相同的矩形平凸透镜紧密并列连接组成，透镜的凸面朝向壳体内腔，透镜焦距范围为200?250毫米，透镜屏的长为12(Γ140毫米，宽为8(Γ100毫米，壳体(I)中部倾斜的内壁上固定有矩形平面反光镜(2)，平面反光镜(2)和透镜屏(6)的平面的夹角为45度，壳体中部相对于平面反光镜的内壁上设有直射电光源(7)，壳体下部设置有可活动的立体图对框架(3)，所述框架平面和平面反光镜之间的夹角为45度，壳体(I)内腔自平凸透镜屏到立体图对框架之间中部固定有纵向隔板(4)，立体图对框架(3)下面设有平行于框架(3)的漫射板(5)，漫射柏(5)下设有透射电光源(8)，壳体(I)下部外表台阶上设有直射电光源和透射电光源的转换开关(9)，所过的转换开关(9)以串联形式校入电光源线路之中。见附图9和10。该专利写到传统的立体观片器“采用短焦距目镜观看立体图象时，人眼必须紧贴目镜，双眼相对于目镜可移动活动范围非常小，离开特定的位置立体图像便会消失”。这一专利的缺点是:由于目镜采用了透镜焦距范围是20(Γ250毫米，当目镜为平凸透镜(非望远镜)时，焦距尺寸200毫米>图像宽度尺寸65毫米，图像的放大率不会超过I倍，因此，按此专利技术所形成的立体图像必定是小尺寸的图像，这可作为某种立体图像观看，却无法达到视场角为40度以上影院那种观看大立体图像的视觉效果。
实用新型内容
[0004]设计目的:避免【背景技术】中的不足之处，设计一种无需戴立体观片器立体眼镜，即能够实现裸眼观看立体视频的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路。
[0005]设计方案:为了实现上述设计目的。本申请在设计上:1、多路HDMI接口或其他视频接口信号输入端接收高清视频流，多路MIPI手机屏接口或其他视频接口信号输出端分别接HDMI解码器信号输入端，HDMI解码器信号输出端分别接FPGA的信号输入端，FPGA的信号输出端分别接MIPI手机屏接口信号输入端，MIPI手机屏接口输出端分别接高清手机屏(1080ρ或以上)，MIPI手机屏接口分别作为独立的左右眼信号输出。2、左目镜和右目镜直对左目反光镜和右目反光镜，左目反光镜和右目反光镜呈90夹角度的设计，这样设计的目的在于:由于本申请采用左液晶显示屏和右液晶显示屏的显示面分别与左目反光镜和右目反光镜的镜面相对，并且横向设置，这样人的左眼和右眼发出的视线分别通过左目镜和右目镜透射至左目反光镜和右目反光镜，由于左目反光镜和右目反光镜之间的夹角为90度，从而使得左目反光镜和右目反光镜的镜面分别呈45度与左目镜和右目镜相对，而90度设置的左目反光镜和右目反光镜又将人的左眼和右眼发出的视线反射到左液晶显示屏和右液晶显示屏播出的画面上，由于人的两眼有65毫米左右的间距，所以看到同一物体不同角度的两幅图像，经人大脑合成产生立体视觉感。3、视线隔板位于左目镜和右目镜间的设计，这样设计的目的在于:它能够将人的左、右眼发射的视线隔开，避免左眼余光看到右光路和右眼余光看到左光路，确保进入人大脑的左、右光路不混淆，观看立体视频大脑不发晕。4、目镜形状设计成矩形，长宽比按16:9的比例设计。矩形目镜的尺寸按宽度65毫米左右、高度为37毫米左右设计。按16:9的比例设计，是为了与目前家用电视机屏幕尺寸16:9比例相匹配，达到电视及蓝光电影统一标准，这是本实用新型的技术特征之四。这样设计的目的还在于:由于人的双眼间距即为65毫米左右，矩形目镜宽度也为65毫米左右，此时人眼的中心与镜片的中心必定是相对准的，两片目镜紧靠在一起，这是目镜设计中的最大宽度尺寸了。在这一宽度下，人眼在50度视角时，眼球离镜片还有50毫米以上的以上空间距离。在此距离下，人眼若作前后移动，改变的是图像场景的大小，对于清晰度并无变化，其结果增加了人眼前后移动的空间。同时，由于单片镜片宽度为65毫米左右、高度为37毫米，宽大的目镜尺寸增加了人眼上、下、左、右移动的空间。这一设计的观看效果具备裸眼立体方式那种人眼可上下、左右、前后可自由移动的基本特征。5、将目镜的焦距按12(Γ200毫米设计。左目镜和右目镜直对左目反光镜和右目反光镜，左目反光镜和右目反光镜呈90夹角度的设计，是本实用新型的技术特征之五。这样设计的目的在于可与5吋左右的屏幕相匹配。现代社会中手机是影像显示中最大量生产的产品，其性价比最高的。目前，市场上大量生产的手机屏能达到电影清晰度1080p要求，其最小尺寸是5吋屏，该屏的宽度为XX毫米、高度为XX毫米(5吋屏宽度和高度系公知参数)。要将该屏设计为明视距离(250毫米)可用，同时达到放大后无像素的颗粒感，目镜的放大倍率设计应在1.3倍1.3倍之间，目镜的焦距按12(Γ195毫米设计正符合这一要求。由于手机屏的宽度是XX毫米，两块屏并列排在一起，其中心距离在XX毫米以上(手机屏的宽度系公知参数，两块屏并列排在一起后中的中心距离即可测出)，远远大于人双眼间距的65毫米，目镜中心与图像中心相正对的方案是行不通的。在此情况下，采取左图像之间、右目镜与右图像之间各加上呈45度角摆放的正面反光镜的设计，这一方案解决了观看画面超过65毫米宽度的这一问题，达到了实际使用的要求。
[0006]技术方案:一种高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，包括电源，HDvideoCHl和HD video CH2分别通过各自HDMI plug接口与各自的HDMI decoder解码器信号输入端连接，HDMI decoder解码器信号输出端接FPGA可编程逻辑器件信号输入端连接，DDR2存储器、SRAM静态随机存储器和FLASH存储器与FPGA可编程逻辑器件之间双向数据交换，FPGA可编程逻辑器件的两路信号输出端分别接各自MIPI 4 line encoder编码器信号输入端，MIPI 4 line encoder编码器信号输出端接手机屏信号输入端。
[0007]本实用新型与【背景技术】相比，一是左目反光镜和右目反光镜呈90度夹角的设计，实现了左液晶显示屏和右液晶显示屏的显示面在左目反光镜和右目反光镜相对成45度夹角设置，不仅减小了播放观看器体积，方便随身携带，而且裸眼高清观片的目的；二是左液晶显示屏和右液晶显示屏横向与左目反光镜和右目反光镜相对设置，实现了立体宽频的观看；三是制造成本低，可靠性高；四是左右目镜采用两块相同的平凸透镜做成长为8(Γ100毫米、宽为6(Γ70毫米的矩形镜片，在这么大尺寸的矩形目镜情况下，人眼相对于平凸透镜屏的可动范围增大，人可以舒适地坐在透镜屏前观看立体图像而不感到疲劳。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是左右格式立体视频源，深色为左眼，浅色为右眼。
[0009]图2是前后帧格式立体视频源，深色为左眼，浅色为右眼。
[0010]图3是超高清裸眼便携式立体视频播放观看器原理示意图。。
[0011]图4是SRAM里面视频旋转模块的示意图。
[0012]图5是视频数据控制模块的示意图。
[0013]图6是超高清裸眼便携式立体视频播放观看器的俯视结构示意图。
[0014]图7是图6仰视结构示意图。
[0015]图8是图6后视结构示意图。
[0016]图9和图10是【背景技术】的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]实施例1:参照附图1-5。一种高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，包括电源，HD video CHl 和 HD video CH2 分别通过各自 HDMI plug 接口与各自的 HDMI decoder解码器信号输入端连接，HDMI decoder解码器信号输出端接FPGA可编程逻辑器件信号输入端连接，DDR2存储器、SRAM静态随机存储器和FLASH存储器与FPGA可编程逻辑器件之间双向数据交换，FPGA可编程逻辑器件的两路信号输出端分别接各自MIPI 4 line encoder编码器信号输入端，MIPI 4 line encoder编码器信号输出端接手机屏信号输入端。FPGA与DDR2存储器双向数据交换、进行帧存。FPGA与SRAM双向数据交换。SRAM进行帧存，视频图像视频流的实时90度、270度翻转，并且在翻转过程中对每个像素进行重新无损排列。高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路通过按键控制各种视频源格式的切换，音量调节，视频亮度调节。FPGA可编程逻辑器件中SRAM里面视频旋转模块功能是:视频数据流进入FPGA后，先经过一个同步模块，将数据同步到本地时钟，然后通过sram的写模块将视频数据写入到sram，sram选择模块用来选择判断当前视频数据究竟写入哪个sram，之后经过sram的1控制模块对sraml , sram2和sram3分别进行写操作，在写的同时需要同时读出sram中的数据,通过sram读模块来读取sram的数据,需要经过中间sram 1控制模块,实现中贞存，当在写sraml的时候读的是sram3,在写sram2的时候读sraml,在写sram3的时候读sram2，控制在读出的数据永远是之前写的sram数据，从而保证不会有读错出重叠或者度超过写，之后有输出模块输出。FPGA可编程逻辑器件中视频数据控制模块功能是:Sram视频数据出来后通过ddr2控制信号写给ddr2存储器，在ddr2中做缓存，然后通过ddr2读模块将数据读出来，通过数据输出模块送出两路视频数据，注意，输出的两路视频数据是同时的并且是连续的，这也是ddr2做为缓存的原因，我们在读ddr2的时候同时会收到输入的信号，所以也会写ddr2，而数据输出模块将ddr2读出来的数据有一帧的缓存，而且是左右眼图像交换缓存，从而输出实现同步。
[0018]参考附图2。两路IXD视频为高清的IXD，采用4线MIPI接口，但不局限与MIPI接口，分辨率为1080*1920，但不局限于此分辨率。视频图像需要进行实时90翻转，翻转过程中需要对像素进行重新排列组合，通过SRAM进行帧存，然后读取进行翻转。
[0019]参照附图6-8。其高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路的立体视频转换方法，多路HDMI接口或其它视频接口信号输入端接收高清视频流，多路HDMI接口或其他视频接口信号输出端分别接HDMI解码器信号输入端，HDMI解码器信号输出端分别接FPGA的信号输入端，FPGA的信号输出端分别接MIPI手机屏接口信号输入端，MIPI手机屏接口输出端分别接高清手机屏，MIPI手机屏接口分别作为独立的左右眼信号输出，输入的高清立体视频源通过高清裸眼立体影视播放器分离成左右眼同步的两路独立视频，再通过高清裸眼立体影视播放器使人的左眼看到左眼视频，右眼看到右眼视频。
[0020]所述的高清立体视频源格式可以为左右格式、前后帧格式的标准立体蓝光立体格式。左右格式中，左半部分图像为左眼图像，右半部分图像为右眼图像。前后帧立体格式中，前一帧图像为左眼图像，后一帧图像为右眼图像，左右眼图像轮流输入。
[0021]高清裸眼便携式立体视频播放观看器中直角反光镜架2呈三角形结构且位于外壳6内，直角反光架2的直角两侧斜面分别固有,左目反光镜2-1和右目反光镜2-2呈90度夹角，左目镜1-1和右目镜1-2直对左目反光镜2-1和右目反光镜2-2且固定在外壳6上，左液晶显示屏3-1和右液晶显示屏3-2的显示面分别与左目反光镜2-1和右目反光镜2-2相对且分别由位于外壳6的液晶板架3定位,视线隔板4位于位于左目镜1-1和右目镜间1-2，视线隔板4 一端与直角反光架2的直角端连接。视线隔板4 一端与直角反光架2的直角端呈整体注塑连接结构。立体视频播放电路板5与左液晶显示屏3-1和右液晶显示屏3-2夹角扩口相对且位于外壳6内，左、右喇叭8分别位于外壳内前部的两侧，立体视频播放电路板5设有电源插口 5-1、立体视频音步信号输入接口 5-2、视频音频输出接口，立体视频播放电路板5的视频信号输出端分别与左液晶显示屏3-1和右液晶显示屏3-2视频信号输入端连接，立体视频播放电路板5的音频信号输出端分别与左、喇叭连接。
[0022]左液晶显示屏3-1和右液晶显示屏3-2为手机显示屏且分别横向与左目反光镜2-1和右目反光镜2-2相对。所述左目镜1-1和右目镜1-2为两块相同的平凸透镜做成长为8(Γ100毫米、为6(Γ70毫米的矩形镜片，在这么大尺寸的矩形目镜情况下，“人眼相对于平凸透镜屏的可动范围增大，人可以舒适地坐在透镜屏前观看立体图像而不感到疲劳”。左液晶显示屏3-1和右液晶显示屏3-2为1080PIXD显示屏或1080Ρ。左液晶显示屏3_1和右液晶显示屏3-2大小为3寸屏?8寸屏。
[0023]外壳6由下外壳6-1和上外壳6-2构成。外壳6前端面呈凹槽结构。外壳6中的上外壳6-2上设有电源开关键6-3、功能键6-4。外壳6中的下机构6_1底部设有电源插接孔6-5、耳机插接孔6-6及HDMI插孔6_7。外壳6前部的两侧分别设有左、右声道8。
[0024]其立体视频左右眼分离方法，对于左右格式的视频源，将左半部分图像在水平方向上放大两倍作为左眼图像，将右半部分图像在水平方向上放大两倍作为右眼图像；对于前后帧格式的标准立体蓝光立体格式的视频源，将左眼视频帧率固定48Hz作为左眼视频，将右眼视频的帧率固定48Hz作为右眼视频。
[0025]需要理解到的是:上述实施例虽然对本实用新型的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本实用新型设计思路的简单文字描述，而不是对本实用新型设计思路的限制，任何不超出本实用新型设计思路的组合、增加或修改，均落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，包括电源，其特征是:HD video CHl和HD video CH2分别通过各自HDMI plug接口与各自的HDMI decoder解码器信号输入端连接，HDMI decoder解码器信号输出端接FPGA可编程逻辑器件信号输入端连接，DDR2存储器、SRAM静态随机存储器和FLASH存储器与FPGA可编程逻辑器件之间双向数据交换，FPGA可编程逻辑器件的两路信号输出端分别接各自MIPI 4 line encoder编码器信号输入端，MIPI 4 line encoder编码器信号输出端接手机屏信号输入端。
2.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是=FPGA与DDR2存储器双向数据交换、进行帧存。
3.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是=FPGA与SRAM双向数据交换。
4.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是=SRAM进行帧存，视频图像视频流的实时90度、270度翻转，并且在翻转过程中对每个像素进行重新无损排列。
5.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是:高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路通过按键控制各种视频源格式的切换，音量调节，视频亮度调节。
6.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是=FPGA可编程逻辑器件中SRAM里面视频旋转模块功能是: 视频数据流进入FPGA后，先经过一个同步模块，将数据同步到本地时钟，然后通过sram的写模块将视频数据写入到sram, sram选择模块用来选择判断当前视频数据究竟写入哪个sram,之后经过sram的1控制模块对sraml , sram2和sram3分别进行写操作，在写的同时需要同时读出sram中的数据,通过sram读模块来读取sram的数据，需要经过中间sram 1控制模块,实现巾贞存，当在写sraml的时候读的是sram3,在写sram2的时候读sraml,在写sram3的时候读sram2,控制在读出的数据永远是之前写的sram数据,从而保证不会有读错出重叠或者度超过写，之后有输出模块输出。
7.根据权利要求1所述的高清裸眼便携式立体影视播放器控制电路，其特征是=FPGA可编程逻辑器件中视频数据控制模块功能是: sram视频数据出来后通过ddr2控制信号写给ddr2存储器，在ddr2中做缓存，然后通过ddr2读模块将数据读出来，通过数据输出模块送出两路视频数据，注意，输出的两路视频数据是同时的并且是连续的，这也是ddr2做为缓存的原因，我们在读ddr2的时候同时会收到输入的信号，所以也会写ddr2，而数据输出模块将ddr2读出来的数据有一帧的缓存，而且是左右眼图像交换缓存，从而输出实现同步。
【文档编号】H04N13/00GK204131653SQ201420328358
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】陆晓奋 申请人:杭州立体世界科技有限公司