专利名称：3d视频清晰度调整系统及方法
技术领域：
本发明属于3D电视技术领域，尤其涉及3D视频清晰度调整系统及方法。
背景技术：
3D成像的原理是使左右眼眼看到的内容不一样，这样两个眼睛就有了视差，由于视差在人的大脑里就会形成一个立体的假象。如图1所示，由3D设备分别提供左眼图像和右眼图像，用户的左眼睛看到的是对应左眼睛的图像，右眼看到的是对应右眼睛的图像，这样就在用户的大脑里形成了立体图像。如果此时左眼看到左眼图像的同时也看到了右眼图像信号，或者右眼看到右眼图像的同时也看到了左眼图像信号，这样就会在人的大脑里形成图像的重影，我们这种现象为串扰(Crosstalk)。图像清晰度重调的目的是加强图像中景物的边缘和轮廓，而对图像其他部位不起作用，或不改变其他部位的图像特征。对于图像信号来说，图像的边沿轮廓的频率成分比较高，在做图像清晰度重调时会把这些频率成分比较高的区域加强。通常在实现这一功能时， 我们把图像的清晰度重调分为3个方向的矢量，第一是水平方向的图像的清晰度重调；第二是垂直方向的图像的清晰度重调；第三是斜线方向的图像的清晰度重调。在对合成后的3D图像进行清晰度调整时，在有视差的区域左眼信号与右眼信号在垂直方向的频率成分比较高，这样电视就会把这个区域误判断清晰度是需要重调的，所以在做清晰度重调时会把这个区域的信号加强，从而造成这些有视差图像的边沿会有严重的重影。产生重影的具体原因是因为我们输出的3D信号通常为交织信号，也就是说一场信号里包括一行左眼图像信号和一行右眼图像信号，左右眼信号变成交织信号后，图像的边沿会有一个视差，如果用传统的清晰度重调的方法，会把这个视差的区域误认为是需要进行清晰度重调的区域，造成重影。
发明内容
本发明的目的在于提供一种3D视频清晰度调整系统及方法，以克服现有技术在调节交织输出的3D视频信号的清晰度时，会引起图像重影的问题，使3D画面更清晰而且画
面没有重影。本发明提供的技术方案是一种3D视频清晰度调整系统，包括3D视频L/R分离单元，用于获取3D视频，并根据3D视频中3D图像的格式将左眼图像和右眼图像分离出来；图像缩放单元，用于对3D视频L/R分离单元分离出的左右眼图像分别进行缩放处理；清晰度调整单元，用于调整经过图像缩放单元缩放后的左右眼图像的清晰度。所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括3D视频输入单元，用于为3D视频L/R 分离单元提供3D视频信号。
所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括处理器，用于判断3D视频L/R分离单元获取的3D图像格式，根据3D图像格式控制所述图像缩放单元的放大倍数。所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括遥控单元，用于接收遥控命令给处理
ο所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括运动补偿控制单元，用于对连续的清晰度调整后的左右眼图像进行运动补偿处理，获得新的左右眼图像帧所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括输出控制单元，用于输出经过清晰度调整的3D图像，所述输出控制单元还用于根据外接显示屏的场频控制输出图像信号的场频。所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括存储单元，用于存储3D视频L/R分离单元、图像缩放单元、清晰度调整单元以及运动补偿控制单元输出的图像数据。所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括存储控制单元，用于协调图像缩放单元、清晰度调整单元以及运动补偿控制单元对存储单元的图像数据读写。一种3D视频清晰度调整方法，包括以下步骤A.根据输入3D视频中3D图像的格式将左右眼图像分离；B.分别对分离出的左右眼图像进行缩放处理；C.分别对缩放后的左右眼图像进行清晰度调整；D.根据规定的场频输出清晰度调整后的左右眼图像。所述的3D视频清晰度调整方法，其中，在所述步骤C和D之间还包括步骤E.分别对清晰度调整后的左右眼图像进行运动补偿处理。通过上述系统和方法，可以很好地解决现有技术在调节交织输出的3D视频信号的清晰度时引起的图像重影问题，使得水平交织输出的3D图像既可以有效提高清晰度，又不会因为提高清晰度而产生重影。
图1为已知的3D成像原理图；图2为本发明3D视频清晰度调整系统较佳实施方式的结构框图；图3为本发明3D视频清晰度调整方法较佳实施方式的流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明克服现有技术的不足，在对交织输出的3D视频在进行清晰度提升时，先将左右眼图像分离，再分别对左右眼图像的清晰度进行提升，这样既可以改善3D画面的清晰度，同时可以消除因为左右眼图像不分离时进行清晰度调整引起的画面重影问题。参考图2，本发明3D视频清晰度调整系统的较佳实施方式包括3D视频输入单元 11、3D视频L/R分离单元12、存储单元13、输出控制单元14、存储控制单元15、图像缩放单元16、运动补偿控制单元17、处理器18、遥控单元19和清晰度调整单元20。所述3D视频输入单元11用于输入3D片源信号即3D视频，所述3D视频的特点是分为左眼信号与右眼信号，这种信号有可能是一行左眼信号一行右眼信号，也有可能一场左眼信号一场右眼信号，还有可能一场信号里，上半部份是左眼信号，下半部份是左眼信号，或者左半部份是左眼信号，右半部份是右眼信号。当然3D视频的格式不只是以上这些， 还有可能是别的格式，这些格式的3D视频信号从3D视频输入单元11输入到3D视频L/R 分离单元12。所述3D视频L/R分离单元12的功能是对输入的3D视频信号进行捕获，将左右眼图像信号分离，获得左眼图像L和右眼图像R并分别存在存储单元13的不同区域。所述图像缩放单元16用来对输入图像的大小按系统需求进行放大或者缩小处理，例如对连续两帧的左眼图像L进行放大处理获得Ll和L2，对连续两帧的右眼图像R进行放大处理获得Rl和R2。所述清晰度调整单元20用来调整经过图像缩放单元16缩放后的左右眼图像的清晰度，这里由于是对左右眼图像单独进行清晰度调整处理，所以可以对各个方向的清晰度进行调整处理(水平方向、竖直方向、斜线方向)。在本发明的实施方式中，所述清晰度调整单元20只对水平方向的清晰度进行调整，且清晰度调整的参数是开放给用户来进行调节的，用户可以通过遥控器发送遥控命令给所述遥控单元19，根据自己的喜好来调节这个参数。所述运动补偿控制单元17用来对运动图像信号进行补偿处理，使图像从低场频变到高场频时不至于出现画面不连贯和拖尾等不良现象，所述运动补偿控制单元17对存储在存储单元13中的Ll和L2比较运算，得出运动矢量，将计算结果存在存储单元13中得到新的一帧L12，这一帧的顺序是在Ll和L2之间，同理得到新的一帧R12，这一帧的顺序是在Rl和R2之间。所述存储单元13用来存储输入图像数据、中间处理的图像数据和处理后待输出的图像数据，即存储3D视频L/R分离单元12、图像缩放单元16、运动补偿控制单元17和清晰度调整单元20输出的图像数据。所述存储控制单元15用于控制存储单元13的读写，系统中各单元对存储单元13 进行数据写入与读出时都需要在存储控制单元15的协调下才能有序地进行，以避免图像缩放单元16、运动补偿控制单元17以及清晰度调整单元20读写数据冲突。所述处理器18用来判断输入的视频格式，根据3D图像格式控制所述图像缩放单元的放大倍数，并协调3D视频L/R分离单元12、图像缩放单元16、运动补偿控制单元17和清晰度调整单元20的工作。所述遥控单元19用来接收外界传输的遥控命令给处理器18。所述输出控制单元14用来根据显示屏的特性控制输出信号，例如所述输出控制单元14连接的是分时的3D显示屏，那么输出控制单元14控制图象信号的输出为一帧左眼信号，再一帧左眼信号，然后一帧左眼信号，再一帧右眼信号，这样依次输出；如果显示屏为偏振3D显示屏，那么输出控制单元14控制图象信号的输出为一行左眼信号，再一行右眼信号，这样依次输出。参考图3，上述3D视频清晰度调整系统的具体处理流程如下步骤Si、3D视频输入单元11输入3D视频信号；步骤S2、处理器18判断输入信号的格式，例如格式1是一行左眼一行右眼、格式2是上半左眼下半右眼等，直至格式η。步骤S3、按照处理器18判定的格式特征将输入的左右眼图像数据分别存在存储单元13的两个不同区域；步骤S4、分别对存储在存储单元13的左右眼图像进行缩放处理，生成缩放处理后的左右眼图像信息并存储在存储单元13内；步骤S5、分别对缩放处理后存储在存储单元13的左右眼图像进行清晰度调整，清晰度调整后的左右眼图像信息存储在存储单元13内；步骤S6、分别对清晰度调整后存储在存储单元13的左右眼图像信息进行运动补偿计算处理，获得新的一帧左右眼图像并存储在存储单元13内；步骤S7、根据显示屏的类型，将处理后的左右眼图像按显示屏的特性发送到显示屏显示。在上述步骤S6中对图像进行运动补偿计算处理之后，在步骤S7中通过调节输出图像帧的顺序，就可以达到输出倍频的效果，例如对于输入的30Hz的连续两帧的左右各一半的图像信号，通过步骤S2至S6后可分别获得左眼图像帧L1、L12、L2和右眼图像帧R1、 R12、R2，此时如果依次输出图像Li、Rl、L12、R12、L2、R2，即可使输出的图像信号倍频达到 120Hz。当然，如果不进行倍频输出，那么在步骤S5对图像进行清晰度调整后也可直接进入步骤S7以原有频率进行图像输出。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种3D视频清晰度调整系统，包括3D视频L/R分离单元，用于获取3D视频，并根据3D视频中3D图像的格式将左眼图像和右眼图像分离出来；图像缩放单元，用于对3D视频L/R分离单元分离出的左右眼图像分别进行缩放处理；清晰度调整单元，用于调整经过图像缩放单元缩放后的左右眼图像的清晰度。
2.根据权利要求1所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括3D视频输入单元，用于为 3D视频L/R分离单元提供3D视频信号。
3.根据权利要求1所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括处理器，用于判断3D视频 L/R分离单元获取的3D图像格式，根据3D图像格式控制所述图像缩放单元的放大倍数。
4.根据权利要求3所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括遥控单元，用于接收遥控命令给处理器。
5.根据权利要求1所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括运动补偿控制单元，用于对连续的清晰度调整后的左右眼图像进行运动补偿处理，获得新的左右眼图像帧
6.根据权利要求5所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括输出控制单元，用于输出经过清晰度调整的3D图像，所述输出控制单元还用于根据外接显示屏的场频控制输出图像信号的场频。
7.根据权利要求5所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括存储单元，用于存储3D视频L/R分离单元、图像缩放单元、清晰度调整单元以及运动补偿控制单元输出的图像数据。
8.根据权利要求7所述的3D视频清晰度调整系统，其还包括存储控制单元，用于协调图像缩放单元、清晰度调整单元以及运动补偿控制单元对存储单元的图像数据读写。
9.一种3D视频清晰度调整方法，包括以下步骤A.根据输入3D视频中3D图像的格式将左右眼图像分离；B.分别对分离出的左右眼图像进行缩放处理；C.分别对缩放后的左右眼图像进行清晰度调整；D.根据规定的场频输出清晰度调整后的左右眼图像。
10.根据权利要求9所述的3D视频清晰度调整方法，其特征在于在所述步骤C和D之间还包括步骤E.分别对清晰度调整后的左右眼图像进行运动补偿处理。
全文摘要
一种3D视频清晰度调整方法，包括以下步骤A.根据输入3D视频中3D图像的格式将左右眼图像分离；B.分别对分离出的左右眼图像进行缩放处理；C.分别对缩放后的左右眼图像进行清晰度调整；D.根据规定的场频输出清晰度调整后的左右眼图像。通过上述方法，可以很好地解决现有技术在调节交织输出的3D视频信号的清晰度时引起的图像重影问题，使得水平交织输出的3D图像既可以有效提高清晰度，又不会因为提高清晰度而产生重影。
文档编号H04N7/26GK102281450SQ20101020242
公开日2011年12月14日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者杨福军, 谢仁礼 申请人:Tcl集团股份有限公司, 深圳Tcl新技术有限公司