一种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法
【专利说明】-种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法 【技术领域】
[0001] 本发明属于视频图像处理技术领域，具体设及一种多视点裸眼立体合成图像的硬 件实现方法。 【【背景技术】】
[0002] 裸眼3D显示技术利用人眼的视觉生理特性，当略微呈现视差的图像分别进入到 人的左右眼时，经过大脑的融合，可W带给观看者立体的视觉感受。目前市场上主流裸眼3D 显示技术大都基于柱状透镜技术，其原理是通过在显示屏前装配由细长的半圆形透镜紧密 排列而成的柱面透镜，当显示屏上的子像素光路通过透镜面板时由于存在光学折射会产生 分光作用，在合适的观看距离和观看角度使得视差图像分别进入到人的左右眼产生立体感 受。
[0003] 多视点裸眼3D显示装置根据立体显示终端柱状透镜的光学特性，有选择性的从 各个视场当中挑选所需要的子像素。通常情况下，最终合成的多视点立体图像中的每一个 子像素值需要来自两个相邻视场同一位置的子像素值加权平均计算得到。特别地，整形光 栅排布可W看成浮点型光栅排布的一个特例。
[0004] 在浮点型多视点立体合成图中，最终子像素的选取是按照W下通用公式计算得 出。
[0005]
【主权项】
1. 一种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1) 将每一帧合成图像取其行方向的子像素记为横坐标X，列方向像素所在行记为纵 坐标y，得到视频数据帧子像素的二维坐标系，同时记每一帧合成图像当中的第一个像素点 所对应的1?8子分量坐标为1?(0,0)、6(1，0)与8(2,0);将每一帧合成图像的第一行第一组 RGB子像素的F(0, 0)、F(1，0)与F(2, 0)函数值预先分别存入相应的寄存器； (2) 对于每一帧合成图像同一行当中其余的RGB子像素的F函数值，分别以前一组RGB 子像素的F函数值为基础加上常数3%pitch得到同一行当中其他RGB子像素的F函数值； (3) 对于每一帧合成图像除第一行外的每一行第一组RGB子像素的F函数值，分别以前 一行第一组RGB子像素的F函数值为基础减去常数3tana%pitch得到该组RGB子像素的 F函数值； (4) 将每个子像素的F函数值带回到公式（1)中，计算出每一帧中各RGB子像素对应的 参数N值，从中分离出决定视场来源的整数部分与决定该视场对最终合成图像贡献大小的 小数部分；
⑴ 其中x、y分别为最终合成立体图像中RGB子像素的横纵坐标，RGB子像素相对 于透镜左边缘的水平位移，a为透镜轴相对于立体显示屏垂直轴的夹角；％为取余运算； pitch为倾斜光栅或柱状透镜在水平方向上覆盖的RGB子像素个数；Nt(rt为多视点图像总的 视点数； (5) 将每一帧中各RGB子像素对应的参数N值带入公式（6)中计算合成视场子像素值：
(6) 其中Hx，y为合成视场中坐标为（x，y)子像素的值；0=、<1^+1)%1"表示视场kN_j和 (LN」+ 1)%1<中坐标为（x，y)子像素的值；K表示总视场数。
2. 根据权利要求1所述的一种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法，其特 征在于，每一帧合成图像中坐标为（X，y)的子像素的F函数值F(x,y) = (x-Xf-Sytana) % pitch。
3. 根据权利要求1所述的一种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法，其特 征在于，同一行当中相邻RGB子像素的F函数值F(x+3,y)和同一列当中相邻RGB子像素的 F函数值F(X，y+1)的计算公式如下： (5)。
【专利摘要】本发明公开一种浮点型多视点裸眼立体合成图像的硬件实现方法，属于裸眼3D显示领域；在本发明中，首先通过对像素合成公式进行等价变换，将原本对浮点型变量的取余运算转化为对常量的取余运算，进而通过比较器转化为易于硬件实现的四则运算。本发明减小了浮点型多视点裸眼3D的图像合成硬件复杂程度，将硬件不易实现的对变量取余运算转化为四则运算，在保证计算结果准确性的基础上，同时提高了运算速度。通过改变相应参数，可适用于不同类型光栅或柱状透镜结构，同时能够兼容整型和浮点型视差图像合成方法。
【IPC分类】H04N13-00
【公开号】CN104811686
【申请号】CN201510174930
【发明人】任鹏举, 张昕, 毕宏伟, 孙宏滨, 葛晨阳, 郑南宁
【申请人】西安交通大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月14日