一种图像重建方法及装置、眼镜装置及显示系统的制作方法_2

文档序号:9618948阅读:来源:国知局
3的像素数量是初始图像的二倍,即组合后的图像H3的分辨率是初始图像的二倍。
[0047]在另一个实施例中,像素间隙的大小可以设置为像素组的大小的二倍,此时像素间隙的大小对应于两组相同像素组组合后的大小,在此种情况下,可以使用两幅重建图像与初始图像进行组合,即第一重建图像的像素组的位置对应于初始图像的相应像素组的邻边像素间隙的靠近该相应像素组的位置,第二重建图像的像素组的位置对应于初始图像的相应像素组的邻边像素间隙的远离该相应像素组的位置,使得初始图像与两幅重建图像组合后,第一重建图像与第二重建图像的像素组不重叠,均位于像素间隙的相应的位置,由此组合后的图像的像素数据是初始图像的三倍,因此其分辨率是初始图像的三倍。
[0048]基于上述,本发明的实施例中的像素间隙的大小可以不具体限定,同时根据像素间隙的大小可以设置多幅重建图像与初始图像组合,从而可以实现组合图像的分辨率成倍的提尚。
[0049]在又一个实施例中,图像组合单元可以使用透镜组合,所述透镜组合用于将初始图像的像素组和重建图像的像素组进行组合。
[0050]具体地,如图3所示,透镜组合中通过设置一个半反半透镜P,该半反半透镜P透过初始图像,并反射重建图像,由于两幅图像的像素组的位置互补,使得组合后的图像的像素值高于前两幅图像。另外,使半反半透镜P反射初始图像,透过重建图像,也可以实现图像组合的目的,在此不做具体限定。
[0051]另外,为了实现两幅图像的组合,在一个具体的实施例中,可以将重建图像通过投影的方式入射到半反半透镜中,本实施例使用的投影装置可以是现有的投影仪中的任意一种,如可以使用LCD投影仪或DLP投影仪。
[0052]在一个实施例中,如使用单片式DLP投影仪,如图4所示,其工作过程是获取到重建图像的信号后,UHP灯泡、LED光源或者激光混合光源等光源41发射出的冷光源通过会聚透镜42和折射镜43后入射到合成棒44,并通过合成棒43将光均匀化,然后经过色轮(Color Wheel) 45,将光分成RGB三色,并通过折射镜46、传送透镜47和TIR(TotalInternal Reflect1n,全内反射)棱镜49入射到DMD芯片48,通过DMD48反射后通过投影透镜410投影出来,如投影到本实施例的半反半透镜上,从而实现还原真实色彩的清晰图像并投射到半反半透镜中。另外,本实施例中的重建图像可以通过其他的图像显示设备入射的半反半透镜中,并不局限于上述形式的投影装置,在此不做具体限定。
[0053]此外,在一个具体的图像重建装置中,如图5所示,通过相机(如CCD)采集低分辨率显示屏幕的像素图像后,经过处理单元重建图像后通过投影仪将重建图像投影至透镜组合,该透镜组合中包括了半反半透镜。透镜组合将投影仪投出的图像反射到人眼,同时初始图像也进入人眼,此时,人眼看到的是低分辨率的初始图像与反射到人眼的重建图像的叠加,进而达到低分辨率显示屏实现高分辨率显示效果。
[0054]在本发明的另一个实施例中,提供一种眼镜装置,该眼镜装置包括上述的图像重建装置。本实施例的眼镜装置上设置有上述的图像重建装置,从而使得低分辨率显示器显示的图像通过图像重建装置后以高分辨率图像进入人眼。
[0055]具体地,如图6所示,本实施的眼镜装置可以是在现有的眼镜上安装上述的图像重建装置,如在眼镜框架600上安装(XD相机601,处理器602以及投影仪603和半反半透透镜604,(XD相机601采集的低分辨率图像经处理器602处理后通过投影仪603投影到半反半透透镜604,并且经半反半透透镜604的反射后进入人眼,同时,通过控制原低分辨率图像入射到半反半透透镜的时间,使得重建图像和初始图像同时进入到人眼,从而使得进入人眼的图像为重建图像和初始图像的叠加,以达到提高分辨率的目的。
[0056]在另一个实施例中,如图7所示,可以将图像重建装置安装到显示装置40上形成显示系统,该显示装置40的相邻像素组之间预设有间隙,用于显示所述相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像,并且对于组合的初始图像,可以通过图像采集单元获取,也可以通过显示装置40直接显示到图像组合单元上进行图像的组合,通过此种设置,使得该显示系统能够使用低分辨率的显示装置实现高分辨率的图像显示的效果。
[0057]本实施例中的显示单元,用于显示初始图像,并且初始图像的相邻像素组之间具有像素间隙,并且该像素间隙的大小大于或等于像素组的大小,同时,像素组的设定可以是一行或一列像素组,也可以是单个像素或是其他方式组合形成的像素组,只要能够实现上述的图像重建过程即可,再次不做具体的限定,
[0058]在本发明的又一个实施例中,提供一种图像重建方法,如图8所示,其具体包括:
[0059]S1、采集相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像;
[0060]S2、对所述初始图像进行重建形成重建图像,所述重建图像的每个像素组的位置对应于与所述初始图像的相应像素组相邻的像素间隙;
[0061]S3、将所述初始图像和重建图像组合并输出。
[0062]本实施例的图像重建方法,可以应用于图像重建装置的图像重建过程,也可以用于眼镜或是图像重建系统中的图像重建过程。具体地,在现有的低分辨率的显示设备的基础上,将低分辨率图像进行上述方法的图像重建,使得低分辨率显示设备生成的低分辨率图像实现高分辨显示。另外,上述图像重建方法可以通过本发明的上述实施例描述的装置或系统之外的其他方式实现,只要能够实现上述的图像重建的过程的设备均属于本发明的图像重建方法的范围。
[0063]本发明提供的一种图像重建方法及装置、眼镜装置及显示系统,通过对低分辨率的初始图像的像素位置进行错位或偏移,并将重建图像和初始图像的像素进行组合使得组合后显示的图像的分辨率提高,实现高分辨率显示,从而达到高清显示的效果。
[0064]以上所述仅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,在不脱离本发明技术原理的前提下,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。
【主权项】
1.一种图像重建装置,其特征在于,包括:图像采集单元、处理单元和图像组合单元; 其中,所述图像采集单元用于采集相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像; 所述处理单元获取所述初始图像,并对所述初始图像进行重建形成重建图像,所述重建图像的每个像素组的位置对应于与所述初始图像的相应像素组相邻的像素间隙; 所述图像组合单元获取所述初始图像和重建图像,并对所述初始图像和重建图像进行组合输出。2.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述图像组合单元为透镜组合,所述透镜组合将所述初始图像的像素和重建图像的像素进行组合。3.根据权利要求2所述的图像重建装置,其特征在于,所述透镜组合包括半反半透镜,所述半反半透镜透过所述初始图像,并反射所述重建图像,并将透过的初始图像和反射的初始图像进行组合形成组合图像,所述组合图像的像素为所述初始图像的像素与所述重建图像的像素的叠加。4.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述初始图像的像素组为一行像素,相邻的两行像素组之间具有像素间隙,所述重建图像的每行像素的位置对应于与所述初始图像的相应像素行相邻的像素间隙。5.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述初始图像的像素组为单个像素,所述相邻的像素之间具有像素间隙,所述重建图像的每个像素的位置对应于与所述初始图像的相应像素相邻的像素间隙。6.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述重建图像的每个像素组与所述像素间隙的大小相等。7.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述初始图像的每个像素组与所述像素间隙的大小相等。8.根据权利要求1所述的图像重建装置,其特征在于,所述图像采集单元为电耦合图像传感器。9.一种眼镜装置,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的图像重建装置。10.一种显示系统,其特征在于,包括:显示装置和权利要求1-8任一项所述的图像重建装置,其中,所述显示装置的相邻像素组之间预设有间隙,用于显示所述相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像。11.一种图像重建方法,其特征在于,包括: 采集相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像; 对所述初始图像进行重建形成重建图像,所述重建图像的每个像素组的位置对应于与所述初始图像的相应像素组相邻的像素间隙; 将所述初始图像和重建图像组合并输出。
【专利摘要】本发明提供了一种图像重建方法及装置、眼镜装置及显示系统,该图像重建装置包括:图像采集单元、处理单元和图像组合单元;其中,所述图像采集单元用于采集相邻像素组之间具有像素间隙的初始图像;所述处理单元获取所述初始图像,并对所述初始图像进行重建形成重建图像,所述重建图像的每个像素组的位置对应于与所述初始图像的相应像素组相邻的像素间隙;所述图像组合单元获取所述初始图像和重建图像,并对所述初始图像和重建图像进行组合输出。本发明通过将低分辨率图像进行重建后再与低分辨率图像进行组合,实现图像的高分辨率显示,从而达到高清显示的效果。
【IPC分类】H04N5/232, H04N5/14
【公开号】CN105376483
【申请号】CN201510708689
【发明人】王薇, 张 浩, 董学
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月27日
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