用于裸眼立体显示的图像处理方法、装置及设备与流程

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种用于裸眼立体显示中的图像处理方法、装置及设备。

背景技术：

现阶段，裸眼3D(Three-Dimensional，三维)显示技术已经得到了长足的发展，已经应用手机、手持游戏机、笔记本等等电子设备上。目前主流的裸眼式3D显示技术包括光屏障式(Barrier)、柱状透镜式(Lenticular Lens)和指向光源(Directional Backlight)式等，通过在普通显示器上叠加特殊的液晶屏，通过该液晶屏向不同方向折射图像，从而将左眼和右眼的可视画面分开，使得使用者观看到3D影像。

目前，利用裸眼3D显示技术所显示的3D影像中，影像中的竖状物的边缘可能会出现锯齿现象，这严重影响了用户的使用体验。

技术实现要素：

本发明实施例要解决的技术问题是，提供一种用于裸眼立体显示中的图像处理方法、装置及设备，用以有效减轻或消除裸眼3D显示时的锯齿现象，改善用户的使用体验。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于裸眼立体显示的图像处理方法，包括：

检测待处理视图中的竖状物的边缘，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度；

提取所述边缘的至少一列边缘像素；

按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

可选的，上述方法中，在所述检测待处理视图中的竖状物的边缘前，所述方法还包括：

利用图像识别技术识别待处理视图中的竖状物；

所述检测待处理视图中的竖状物的边缘包括：检测所述识别的竖状物的边缘。

可选的，上述方法中，所述检测待处理视图中的竖状物的边缘包括：

通过遍历所述竖状物对应的图像数据的方式，检测出所述竖状物的边缘。

可选的，上述方法中，所述提取的边缘像素包括至少两列；

所述按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理的步骤包括：

按照行像素方向，针对所述至少一列边缘像素中同一行的多个像素，逐渐增加或减少所述多个像素的透明度，以使所述多个像素的透明度沿所述竖状物的边缘到所述竖状物内部的方向逐渐减小。

可选的，上述方法中，所述逐渐增加或减少所述多个像素的透明度包括：

通过设置所述多个像素中各个像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐渐增加或减少各个像素的Alpha值，以逐渐增加或减少透明度。

可选的，上述方法中，所述逐渐增加或减少各个像素的Alpha值的步骤包括：

在逐渐增加各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为不透明对应的第一值，并按照相同步长，逐渐增加各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为全透明对应的第二值；

在逐渐减少各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为所述第二值，并按照相同步长，逐渐减少各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为所述第一值；

其中，所述多个像素为N个，所述步长＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

可选的，上述方法中，在得到调整后的待处理视图后，所述方法还包括：

将所述调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上；

和/或

将所述调整后的待处理视图叠加在第一图片上以形成待成像视图；

根据所述待成像视图，形成并显示立体图像；

和/或

根据所述调整后的待处理视图，形成并显示立体图像。

可选的，上述方法中，所述待处理视图包括平面控件。

本发明实施例还提供了一种用于裸眼立体显示的图像处理装置，包括：

边缘检测单元，用于检测待处理视图中的竖状物的边缘，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度；

像素提取单元，用于提取所述边缘的至少一列边缘像素；

渐变处理单元，用于按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

可选的，上述装置中，所述提取的边缘像素包括至少两列；

所述渐变处理单元，具体用于按照行像素方向，针对所述至少一列边缘像素中同一行的多个像素，逐渐增加或减少所述多个像素的透明度，以使所述多个像素的透明度沿所述竖状物的边缘到所述竖状物内部的方向逐渐减小。

可选的，上述装置中，所述渐变处理单元包括：

设置单元，用于通过设置所述多个像素中各个像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐渐增加或减少各个像素的Alpha值，以逐渐增加或减少透明度。

可选的，上述装置中，所述设置单元包括：

第一处理单元，用于在逐渐增加各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为不透明对应的第一值，并按照相同步长，逐渐增加各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为全透明对应的第二值；

第二处理单元，用于在逐渐减少各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为所述第二值，并按照相同步长，逐渐减少各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为所述第一值；

其中，所述多个像素为N个，所述步长＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

可选的，上述装置中，还包括：

显示处理单元，用于在所述渐变处理单元得到调整后的待处理视图后：

将所述调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上；

和/或

将所述调整后的待处理视图叠加在第一图片上以形成待成像视图；

根据所述待成像视图，形成并显示立体图像；

和/或

根据所述调整后的待处理视图，形成并显示立体图像。

本发明实施例还提供了一种用于裸眼立体显示的电子设备，包括：

壳体、处理器、存储器、显示屏幕、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为电子设备的各个电路或器件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于执行以下步骤：

检测待处理视图中的竖状物的边缘，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度；

提取所述边缘的至少一列边缘像素；

按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

与现有技术相比，本发明实施例提供的用于裸眼立体显示中的图像处理方法、装置及设备，通过检测待处理图像中的竖状物的边缘，并对其进行渐变透明处理，可以减轻或消除裸眼立体显示中的锯齿现象，改善用户的观看体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的裸眼立体显示的图像处理方法的流程示意图；

图2A为本发明实施例中的一个待处理视图的示意图；

图2B为未经过本发明实施例的图像处理方法处理形成的立体图像的示例图；

图2C为经过本发明实施例的图像处理方法处理后形成的立体图像的效果 示意图；

图3为本发明实施例提供的一种用于裸眼立体显示中的图像处理方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的裸眼立体显示的图像处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

<实施例一>

裸眼3D显示技术有时候会出现锯齿现象，从而严重影响了用户的使用体验。经研究发现，上述锯齿现象多出现在显示竖状物体或竖直线条的时候。为了有效减轻或消除上述锯齿现象，改善用户的裸眼立体观看体验，本发明实施例提供了一种用于裸眼立体显示中的图像处理方法，请参照图1，本发明实施例提供的图像处理方法，包括：

步骤11，检测待处理视图中的竖状物的边缘。

其中，待处理视图中的竖状物整体呈一线条状，可以呈竖直方向，也可以与竖直方向夹角小于预定角度，该预定角度可以为0-45度的任意角度，优选为1-10度。具体的，所述竖状物包括视图中的各种物体的竖直边缘，两个平面之间的竖直交线，呈现矩形结构的交互界面的竖直边界等等。

通常，在3D图像中，竖直方向(即与列像素方向平行)的线条或线状物或者与竖直方向夹角较小的近似竖直的线条或线状物容易发生锯齿现象，本发明实施例中将这些线条或线状物统称为竖状物，因此本步骤中，检测出这些竖状物从而对这些竖状物进行后续的抗锯齿处理，以改善锯齿现象。

本步骤中，具体的，可以通过遍历所述竖状物对应的图像数据的方式，检测出所述竖状物的边缘。由于竖状物的边缘与所述竖状物的内部的像素值等数据是不同的，因此，通过遍历图像数据，就可以找到竖状物的边缘，该边缘也可称之为边界，位于竖状物和与竖状物相邻的图像部分之间。可以理解的是，本发明实施例对于如何检测出竖状物的边缘不做限定，本领域技术人员可以任意选择合适的方式。步骤12，提取所述边缘的至少一列边缘像素。

可以理解的是，竖状物的边缘通常具有一定的像素宽度，即包括有一列以上的列像素。本发明实施例对竖状物的边缘进行像素提取，提取该边缘对应的至少一列的像素。例如，在提取10列边缘像素时，此时的边缘像素的像素宽度为10，即每行像素有10个。

具体的，所提取的像素列数可以是预先设定的，例如10-20列像素，也可以根据竖状物自身的像素宽度、待处理视图的大小以及竖状物所属的物体对象在所述待处理视图的大小等，来确定需要提取的像素列数。例如，在竖状物自身的像素宽度较大时、在竖状物所属的物体对象具有较大的像素宽度和/或待处理视图具有较大的像素宽度时，可以提取较多列数的边缘像素。

以图2A所示的视图20为例，其中包括有两个柱状的物体对象21和22，其中，物体对象21具有竖直方向上的竖状物211和212，物体对象22则具有竖状物221和222。由于对象22的像素面积大于对象21，因此竖状物221和222的像素宽度可以大于竖状物211和212的像素宽度。比如，竖状物221和222的像素宽度可以是20个像素，而竖状物211和212的像素宽度则可以是10个像素。当然，所提取的竖状物的边缘的像素宽度可以不是等宽的。这里是为了方便举例和简化后续透明化处理，以等宽为例进行说明。

需要说明的是，步骤11所检测的边缘可以是竖状物的单侧边缘亦可以是竖状物的双侧边缘，相应的，步骤12所提取的像素可以是单侧边缘的像素或者是双侧边缘每测边缘的像素。

步骤13，按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

这里，在上述步骤13中，按照行像素方向，对所提取的边缘像素中每行的多个像素，进行渐变透明化处理。例如，当步骤12中提取至少两列边缘像素时，渐变透明处理方式可以是按照行像素方向，针对所述至少一列边缘像素中同一行的多个像素，逐渐增加或减少所述多个像素的透明度，以使所述多个像素的透明度沿所述竖状物的边缘到所述竖状物内部的方向逐渐减小。

具体的，本发明实施例可以通过设置所述多个像素中各个像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐渐增加或减少各个像素的Alpha值，以逐渐增加或减少透明度。

例如，在希望逐渐增加各个像素的Alpha值时，可以设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为不透明对应的第一值，并按照相同步长，逐渐增加各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为全透明对应的第二值；

在希望逐渐减少各个像素的Alpha值时，可以设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为所述第二值，并按照相同步长，逐渐减少各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为所述第一值；

具体的，当提取的边缘像素列数为N个，所述步长＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

以上举例是以相同步长(等步长)进行调整，实际应用中可以按照不等步长进行调整，只需要保证调整后的每行像素是符合逐渐增加或减少透明度的原则即可。

通过以上步骤，本发明实施例得到的调整后的待处理视图，在应用于后续的裸眼立体显示时，例如，作为裸眼立体显示的左眼视图和/或右眼视图，可以有效减轻或消除锯齿现象，从而改善了用户的观看体验。

具体实施中，在步骤11检测待处理视图中的竖状物的边缘前，本实施例的图像处理方法还可包括识别待处理视图中的竖状物的步骤，这样，在步骤11中检测所识别的竖状物的边缘。具体的，可以利用图像识别技术识别出竖状物，例如，可以预先设置竖状物的特征数据库，利用数据匹配的方式，在待处理视图中找到竖状物，这里不做详述。本发明对如何识别竖状物不做限定，本领域技术人员可以任意选择。

进一步的，在步骤13得到调整后的待处理视图后，本实施例的图像处理方法接下来还可以包括：

将所述调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上。

例如，该视图为矩形状，竖直边缘作为竖状物经过了上述步骤的处理，叠加显示在立体图像左上角等位置上，位置不限，由于该视图的竖直边缘经过了处理，因此，在叠加显示在立体图像上时，竖直边缘处的锯齿现象能够得到较好的改善。

进一步的，在步骤13得到调整后的待处理视图后，本实施例的图像处理 方法接下来还可以包括：

将所述调整后的待处理视图叠加在第一图片上以形成待成像视图；根据所述待成像视图，形成并显示立体图像。

即利用调整后的待处理视图形成用于立体成像的视图，例如左眼视图或右眼视图，例如，将待处理视图和一张背景图片相叠加形成左眼视图或右眼视图，然后，利用左右眼视图进行立体成像。

进一步的，在步骤13得到调整后的待处理视图后，本实施例的图像处理方法接下来还可以包括：

根据所述调整后的待处理视图，形成并显示立体图像。

即将调整后的待处理直接作为立体成像的成像视图，例如左眼视图或者右眼视图，然后，利用左右眼视图进行立体成像。

<实施例二>

请参考图3，本发明实施例提供的一种用于裸眼立体显示中的图像处理方法，包括以下步骤：

步骤31，利用图像识别技术识别待处理视图中的竖状物，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度。

可以采用各种已有的图像识别技术，例如，预设的图像模板匹配等方式，识别出待处理视图中的竖状物，此处不再赘述。

在待处理视图中，竖状物与其周围图像部分之间通常存在着颜色反差，例如，可以按照各种已有的色差计算公式，计算竖状物与其周围部分在颜色空间之间的距离，当距离大于预定门限时，认为竖状物与其周围图像部分存在颜色反差，从而识别出竖状物，此处不再赘述。

步骤32，检测待处理视图中的竖状物的边缘。

这里，可以通过遍历所述竖状物对应的图像数据，检测所述竖状物的边缘。

一种情况下，待处理视图可以包括用于叠加在第一图片上的第二图片，第一图片通常为浅色背景，第二图片通常为深色前景，第二图片可以包括控件和/或场景图片。由于第一图片和第二图片的颜色深度不同，叠加时所形成的垂直线在进行立体成像时容易产生锯齿现象，针对上述垂直线这种竖状物，由于 垂直线的位置比较明确，因此，可以不经过上述步骤31的图像识别，而是直接由步骤32进行竖状物的边缘检测，例如，检测第二图片的竖状边沿，即可获得一种竖状物的边缘。

一种情况下，上述第二图片本身的场景中具有垂直线或者柱状体可以导致锯齿，这种情况下，可以通过上述步骤31的图像识别，找到场景中的竖状物，进而在步骤32中检测竖状物的边缘，进行接下来的处理。

步骤33，提取所述边缘的至少一列边缘像素，例如，提取两列以上的边缘像素。

步骤34，按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

这里，具体的透明处理方式可以参考实施例一，此处不再赘述。

步骤35，基于所述调整后的待处理视图，显示对应的立体图像。

这里，在步骤34中得到调整后的待处理视图后，本步骤中，本发明实施例可以按照以下方式中的一种或多种来显示对应的立体图形：

方式一：将所述调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上。这里，所述待处理视图通常可以包括立体显示中的平面(2D)控件。

方式二：将所述调整后的待处理视图叠加在第一图片上以形成待成像视图；根据所述待成像视图，形成并显示立体图像。

方式三：根据所述调整后的待处理视图，形成并显示立体图像。

在上述方式一中，直接将调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上。上述方式二可以将所述待成像视图与第一图片相叠加，形成叠加后的图片作为左眼视图和/或右眼视图，进而形成并显示立体图像。上述方式三则是可以将所述调整后的待处理视图直接作为左眼视图和/或右眼视图，进而形成并显示立体图像。由于在步骤35之前，已经经过了步骤31-34的抗锯齿处理，因此在立体显示时锯齿现象将得以消除或改善，从而提高了用户的观看体验。

下面仍然结合图2A，对本发明实施例的上述步骤31-34作更为具体的说明：

立体图像20包括作为背景的图片24、以及叠加在背景图片24之上的二维(2D)控件23，2D控件23具有竖状物231和232。假设物体对象21和22 是叠加在背景图片24之上的前景图片，物体对象21具有竖状边沿即竖状物211和212，物体对象22具有竖状边沿即竖状物221和222。针对该前景图片中的竖状物和2D控件23的边沿231和232，采用本实施例所述的方法进行处理，利用图像识别技术，对前景图片中的竖状物进行识别，检测其中的竖状物，并检测出竖状物的边缘。当然针对2D控件23的边沿231和232由于位置明确，可不需要进行图像识别。在获得竖状物的边缘后，提取边缘对应的至少一列边缘像素，然后针对提取的边缘像素中归属于同一行的多个像素进行渐变透明处理。

这里，可以采用的一种增加透明度的处理方式是：设置每行像素中各个像素的Alpha通道的Alpha值，使所述每行像素中的第一个像素为不透明，并依次增加各个像素的透明度，直至最后一个像素为全透明。例如，可以设置相邻像素之间的Alpha差值为等差，例如，假设每行像素有N个，Alpha值取值范围为0～255，假设0表示不透明，255表示全透明，则第i个像素的Alpha值为：(i-1)*255/(N-1)。当然，这里也可以不采用等差设置的方式，只需要使每行像素透明度按照趋向于竖状物的边沿方向逐渐增加即可。

本发明实施例中所述的竖状物，可以是由于深色前景图片与浅色背景图片叠加所形成的，可以是由于在立体图像上显示2D控件所形成的，可以是图片的场景的各种对象(如竖直线、条状柱状物体等)引入的，本发明实施例提供的方法可以对这些竖状物进行处理，进而有效消除或减轻该竖状物所带来的锯齿现象。

图2B和图2C未使用和使用本发明实施例的图像处理方法处理后形成的立体图像的对比图片。如图2B所示的立体图像中，形成该立体图像的成像视图是由背景图片和至少一张前景图片叠加所产生的，椭圆圈内的竖状物是一张深色的前景图片和浅色的背景图片叠加所引入的，如图2B所示，该竖状物所产生的锯齿现象非常明显。利用本发明实施例所提供的方法对该前景图片进行处理后，图2C则进一步提供了利用本发明实施例所述方法处理后的显示效果示意图，如图2C所示，可以看出，椭圆圈内的锯齿现象得到了明显的消除，竖状物的边缘显得平滑，从而改善了显示效果。

<实施例三>

请参考图4，本发明实施例进一步提供了用以上述实施例所述方法的图像处理装置，如图4所示，本发明实施例提供的裸眼立体显示中的图像处理装置，包括：

边缘检测单元41，用于检测待处理视图中的竖状物的边缘，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度；

像素提取单元42，用于提取所述边缘的至少一列边缘像素；

渐变处理单元43，用于按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

这里，上述图像处理装置还可以包括：

图像识别单元，用于利用图像识别技术识别待处理视图中的竖状物。

所述边缘检测单元41，可以通过遍历所述竖状物对应的图像数据的方式，检测出所述竖状物的边缘。

这里，所述提取的边缘像素包括至少两列，所述渐变处理单元43，具体用于按照行像素方向，针对所述至少一列边缘像素中同一行的多个像素，逐渐增加或减少所述多个像素的透明度，以使所述多个像素的透明度沿所述竖状物的边缘到所述竖状物内部的方向逐渐减小。

本发明实施例可以通过设置Alpha通道的Alpha值来调整透明度。此时，所述渐变处理单元43包括：设置单元，用于通过设置所述多个像素中各个像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐渐增加或减少各个像素的Alpha值，以逐渐增加或减少透明度。

具体的，所述设置单元包括：

第一处理单元，用于在逐渐增加各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为不透明对应的第一值，并按照相同步长，逐渐增加各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为全透明对应的第二值；

第二处理单元，用于在逐渐减少各个像素的Alpha值时，设置所述多个像素中的第一个像素的Alpha值为所述第二值，并按照相同步长，逐渐减少各个像素的Alpha值，直至将所述多个像素中的最后一个像素的Alpha值设置为所 述第一值；

其中，所述多个像素为N个，所述步长＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

为了进一步进行立体显示，上述的图像处理装置还可以包括：

显示处理单元，用于在所述渐变处理单元得到调整后的待处理视图后：

将所述调整后的待处理视图叠加显示在立体图像上，所述待处理视图包括前景图片和/或平面控件；

和/或

将所述调整后的待处理视图叠加在第一图片上以形成待成像视图；

根据所述待成像视图，形成并显示立体图像；

和/或

根据所述调整后的待处理视图，形成并显示立体图像。

最后，本发明实施例还提供了一种基于柱状透镜式裸眼立体显示的电子设备，该设备包括：

壳体、处理器、存储器、显示屏幕、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为电子设备的各个电路或器件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于执行以下步骤：

检测待处理视图中的竖状物的边缘，其中，所述竖状物呈竖直方向或与竖直方向夹角小于预定角度；

提取所述边缘的至少一列边缘像素；

按照行像素方向，对所述提取的至少一列边缘像素进行渐变透明处理，得到调整后的待处理视图。

综上，本发明实施例提供的裸眼立体显示中的图像处理方法、装置及设备，通过检测待处理图像中的竖状物边缘，并对其进行渐变透明处理，可以减轻或消除裸眼立体显示中的锯齿现象，改善用户的观看体验。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。