一种激光电视的图像处理方法、系统及激光电视的制作方法_2

文档序号:9399545阅读:来源:国知局
0053] 具体的,接收电视信号之后,对所述电视信号进行信号处理的步骤如下:
[0054] 将接收到的电视信号依次进行信号解码、色域转换、伽玛校正、图像降噪及增强、 像素分辨率转换和帧频转换之后,所述电视信号转换成超高清图像序列帧,由于将电视信 号转换成超高清图像序列帧为现有技术,因此不赘述。
[0055] S2、将所述超高清图像序列帧中的每一帧图像分割转换成两帧图像,得到两列图 像序列帧,且所述两帧图像的像素总数与分割前一帧超高清图像的像素相等。
[0056] 由于现有技术中的DMD驱动芯片不能直接用于对超高清图像序列帧中图像信号 的转换,因此在本步骤中,将所述超高清图像序列帧中每一帧图像分割转换成低分辨率的 两帧图像,从而降低其分辨率,使其适用于现有技术中的DMD驱动芯片。
[0057] 具体的,将所述超高清图像序列帧中的每一帧图像分割转换成两帧图像的步骤, 包括:
[0058] 以·像素为采样步长,对所述超高清图像序列帧的一帧图像进行水平方向和垂 直方向的像素采样,并将像素采样得到的图像像素按照所述超高清图像中像素的排列顺序 重新排列,得到第一帧图像,并将采样后剩下的像素重新排列,得到第二帧图像,形成所述 两帧图像。
[0059] 由于在本步骤中分割转换形成的两帧图像的像素总和需要与原被分割的超高清 图像中的像素相同,因此选取采样步长为λ/?像素,对超高清图像进行水平和垂直两个方向 上的取样。比如:若原超高清图像序列帧为X {XI、Χ2.....Xi.....Xf }、序列帧X的帧频为f, 结合如图2所示,帧图像Xi的像素矩阵为M*N、像素为Xi(u*v);其中i为1、2、. . .、f,u为1、 2.....M,V为1、、2.....N,则在对其进行取样后,将取样得到的像素按照其在原超高清图 像中的排列顺序重新排列后,得到的得到第一帧图像,第一帧图像XFi的像素为XFi (e*g), 其中e为1、2.....g为1、、2.....且XFi (e*g)像素是超高清帧图像Xi的 ,. 9 部分像素。将超高清帧图像Xi移除上述第一帧图像Xi (U*v)的像素后、将剩余的像素进行 重新排列组合,形成第二帧图像XBi,第二帧图像XBi的像素矩阵也为
从而 获取两帧图像。
[0060] 由于超高清图像的像素为3840*2160060Hz、将其分割转换为像素为 2716*1528@120Hz的两帧图像,而FHD的像素为1920*1080,现有技术中的DMD驱动芯 片还是不能直接用于对上述两帧图像的处理,因此本步骤还进一步包括:将两帧分辨率 为2716*1528的图像分割为两个1358*1528部分,而1358*1528的像素总数与FHD的 1920*1080像素相同,因此可用现有的两个能够处理FHD图像的DMD驱动芯片来同时处理两 个分辨率为1358*1528的图像。因此得到两列图像序列帧之前,还包括步骤:
[0061] 分别对所述第一帧图像和第二帧图像进行垂直分割,得到所述第一帧图像和第二 帧图像的左半像素和右半像素,并按照所述超高清图像中像素的排列顺序,形成两组两帧 图像。
[0062] 由于每帧超高清图像均被分割转换后,形成了两组两帧图像,则按照所述超高清 图像序列帧的排列顺序,将每一帧超高清图像形成的两组两帧图像排列成两列图像序列 帧。
[0063] S3、在预定时间内,按照超高清图像序列帧的排列顺序,使用两个DMD驱动芯片驱 动所述两列图像序列帧中每组两帧图像分时对角交错显示。
[0064] 所述预定时间为满足人眼视觉暂留的时间。
[0065] 由于将超高清图像序列帧中每帧图像均分割转换后,形成的两列图像序列帧可以 利用现有技术中的DMD驱动芯片进行信号转换处理,因此在人眼视觉暂留的时间内,将分 割转换后的两组两帧图像分时对角交错显示。
[0066] 所述两个DMD驱动芯片分别对应驱动所述两列图像序列帧的步骤包括:
[0067] 两个DMD驱动芯片分别对其接收到的第一帧图像进行处理,输出第一图像处理信 号,以及输出振镜同步信号为高电平;然后分别对其接收到的第二帧图像进行处理,输出第 二图像处理信号,以及输出振镜同步信号为低电平;在输出第一图像处理信号和第二图像 处理信号的同时,输出色轮控制信号;
[0068] 所述色轮控制信号控制光处理模块将其发出的颜色光依次照射到DMD驱动芯片 的微镜阵列,所述DMD驱动芯片根据第一图像处理信号或者第二图像处理信号来打开或者 关闭微镜阵列上的微镜,将第一帧图像或者第二帧图像转换成图像光,投射到显示屏上显 不。
[0069] 所述DMD驱动芯片包含了一个由微镜镜面组成的长方形阵列,其作用就是将色轮 透过来的三原色光混合在一起,并且通过控制转换为彩色图像。
[0070] 具体的,所述DMD驱动器A和驱动器B对接收的第一子帧图像或第二子帧图像进 行处理,包括:颜色调整,比如:进行色域空间转换、GAMM校准等,格式转换(因输入信号为 TTL信号、输入的驱动信号为LVDS信号,需要进行格式转换),以及从输入信号中提取帧同 步信息,进行转换为振镜同步信号SF_SYN及振镜同步信号SF_SYN控制振镜。
[0071] 将第一帧图像或者第二帧图像转换成图像光之后,还包括:
[0072] 所述图像光依次经过分光/合光棱镜、振镜和镜头后,投射到显示屏上显示;当所 述振镜同步信号为高电平时,振镜处于第一位置,投射到显示屏上的为第一帧图像对应的 图像光;所述振镜同步信号为低电平时,所述振镜处于第二位置,投射到显示屏上的为第二 帧图像对应的图像光。
[0073] 优选的,将所述超高清图像序列帧的每一帧图像分割转换成两帧图像,对于本领 域技术人员来说,可以相到的,还可以将所述超高清图像序列帧分割转换成两帧以上的图 像,分割转换成的多个图像的像素总数需要与原被分割转换的超高清图像相同,且在进行 显示时,需要将多个图像在人眼视觉暂留的时间内,按照原超高清图像中像素的排列顺序, 依次在显示屏上显示,从而实现显示屏上对超高清图像的显示。
[0074] 下面以本发明所述方法的应用实施例为例,结合图2-4对上述方法进行更加详细 的说明:
[0075] 如图3所示,本发明重要包括三个部分:超高清图像序列帧的生成部分、超高清图 像转换部分和超高清图像的显示部分。其步骤如图4所示,包括一下步骤:
[0076] H1、接收电视信号后,信号解码及图像处理模块对电视信号进行解码,以及进行色 域转换、伽玛校正、图像降噪及增强等处理;然后进行像素分辨率转换及帧频转换,将接收 到的电视信号转换成超高清图像Xi ;并形成超高清图像序列帧。
[0077] 超高清图像帧生成部分主要包括信号接口模块、信号解码及图像处理模块。信号 接口模块用于接收电视信号,所述电视信号包括射频信号、HDMI信号、USB信号、网络信号 等。接收电视信号后,使用信号解码及图像处理模块依次对电视信号进行解码,以及进行 色域转换、伽玛校正、图像降噪及增强等处理;然后进行像素分辨率转换及帧频转换,将接 收到的电视信号转换成超高清图像Xi ;并形成超高清图像序列帧X{X1、X2.....Xi..... Xf}、序列帧X的帧频为f,如图2所示的第一行。超高清图像Xi的像素矩阵为M*N、像素为 Xi(u*v);其中 i 为 1、2.....f,u 为 1、2.....M,V 为 1、、2.....N〇
[0078] 然后将超高清帧图像Xi依次送至超高清图像转换部分。
[0079] H2、对超高清帧图像Xi进行水平和垂直采样、采样步长为# ^导到第一帧图像 XFi,以及对Xi剩余的像素进行重新排列组合、得到第二帧图像XBi,将第一帧图像XFi和第 二帧图像XBi按顺序排列组成序列帧、生成第一子图像序列帧。
[0080] 分别对一帧超高清图像进行水平和垂直采样、采样步长为^,得到第一帧图像
XFi,第一帧图像XFi的像素矩阵为 第一帧图像XFi的像素为XFi (e*g), 夕 I 1 其中e为1、2.....g为1、、2.....Iiv <且XFi (e*g)像素是超高清图像Xi的 ', ., 部分像素,且需要满足
将超高清图像Xi中上述像素 Xi (u*v)(其中
移除、剩余的像素进行重新排列组合,形成第二帧图像XBi,第二帧
图像XBi的像素矩阵也为 第二帧图像XBi的像素为XBi (p*q),其中p为1、 > I H I 2.....q为1、、2.....I'且XBi (p*q)像素也是超高清帧图像Xi的部分像素、 且需要满足
所述第一帧图像和第二帧图像组成第一子图像。
[0081] 优选的,上述
取最相近的整数,并将第一帧图像 XFi和第二帧图像XBi按顺序排列组成序列帧、形成第一子图像序列帧XFB {XF1、XB1、XF2、 XB2.....XFi,XBi.....XFf、XBf},第一子图像序列帧XFB的帧频为2f,如图2和图3所示。
[0082] H3、对第一帧图像XFi和第二帧图像XBi进行垂直图像分割,将第一帧图像XFi和 第二帧图像XBi分别转换为第一子帧图像(XFLi,XFRi)和第二子帧图像(XBLi,XBRi),XFLi 和XFRi分别为第一帧图像XFi的左半像素和右半像素、XBLi和XBRi分别为第二帧图像XBi 的左半像素和右半像素;将第一子帧图像(XFLi,XFRi)和第二子帧图像(XBLi,XBRi)按顺 序排列成序列帧、生成第二子图像序列帧XFBLR {(XFLl,XFRl)、(XBLl,XBRl)、(XFL2,XFR2)、 (XBL2, XBR2)、···、(XFLi,XFRi)、(XBLi,XBRi)、···、(XFLf,XFRf)、(XBLf,XBRf) },第二子 图像序列帧XFBLR的像素矩阵为
第二子图像序列帧 XFBLR的帧频为2f,如图2和图3所示。
[0083] 将第一子帧图像(XFLi,XFRi)和第二子帧图像(XBLi,XBRi
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