一種立體畫面自適應顯示方法

2023-05-21 07:32:51

專利名稱：一種立體畫面自適應顯示方法
技術領域：
本發明涉及一種立體畫面自適應顯示方法，特別是立體畫面的寬高比不同於顯示裝置的寬高比時立體畫面的自適應顯示方法。
背景技術：
一幅立體畫面中，包含左眼看到的L畫面和右眼看到的R畫面，L畫面和R畫面在立體畫面中的布局有左右分布、上下分布、水平交織分布和垂直交織分布等幾種。立體畫面可以編碼成寬高比為16 9的1080p/720p等高清視頻格式，也可以編碼成寬高比為4 3的576p/480p等標清視頻格式。如果在寬高比為16 9的IOSOp的顯示裝置上，顯示寬高比為16 9的1080p/720p等格式立體畫面，由於寬高比相同，所以可以直接將畫面統一放大到IOSOp輸出進行全屏顯示，畫面尺寸達到最大；同理，如果在寬高比為4 3的顯示裝置上，顯示寬高比為4 3的576p/480p等格式立體畫面，由於寬高比相同，所以可以直接將畫面統一放大到顯示裝置物理解析度大小輸出進行全屏顯示，畫面尺寸達到最大。然而，如果在寬高比為16 9的1080p顯示裝置上，顯示寬高比為4 3的 576p/480p等格式的立體畫面，由於寬高比不同，如果直接將4 3格式的立體畫面放大到 16 9的IOSOp格式再輸出到顯示裝置進行全屏顯示，畫面的寬高縮放比例不同，導致畫面會壓扁，用戶觀看效果不佳。同樣，如果在寬高比為4 3的顯示裝置上，顯示寬高比為 16 9的1080p/720p等格式立體畫面，畫面的寬高縮放比例也不同，寬高比變為4 3後畫面相對於16 9的畫面會拉長，用戶觀看效果也不佳。

發明內容
本發明的目的在於提供一種立體畫面自適應顯示方法，旨在解決現有技術中立體畫面寬高比不同於顯示裝置寬高比，導致立體畫面輸出到顯示裝置進行全屏顯示時，畫面出現變形的問題。本發明是這樣實現的，一種立體畫面自適應顯示方法，首先，輸入立體畫面；然後， 分離左右眼畫面；接下來，保持立體畫面寬高比不變，將其完整設置於顯示畫面中央，且沿水平方向或垂直方向充滿畫面；最後，輸出顯示畫面。該立體畫面自適應顯示方法中，輸入的立體畫面包括立體畫面的寬高比，左眼畫面，右眼畫面，左眼畫面和右眼畫面在立體畫面中的布局以及立體畫面的解析度。該立體畫面自適應顯示方法中，通過對立體畫面信號採樣，將立體畫面分離為左眼畫面和右眼畫面。該立體畫面自適應顯示方法中，輸入立體畫面信號的寬高比不同於顯示裝置的寬高比，立體畫面信號包含的立體畫面水平解析度為Hi，垂直解析度為Vi，顯示畫面的水平解析度為Hs，垂直解析度為Vs，顯示裝置的水平解析度為Hp，垂直解析度為Vp，Hs = Hp, Vs =Vp。
在立體畫面格式為左右格式，其寬高比為4 3，顯示裝置寬高比為16 9的情況下，對左眼畫面以及右眼畫面按照Vs/Vi放大係數進行縮放；左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向的左右兩邊的黑邊區域寬度為Hs/16，然後對左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向放大2倍，黑邊區域寬度變為Hs/8。在該立體畫面格式為左右格式，其寬高比為16 9，顯示裝置寬高比為4 3的情況下，對左眼畫面以及右眼畫面按照Hs/Hi放大係數進行縮放；左半顯示畫面和右半顯示畫面沿垂直方向的上下兩邊的黑邊區域寬度為Vs/8，然後對左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向放大2倍，黑邊區域寬度保持為Vs/8。通過本發明的立體畫面自適應顯示方法，可以在立體畫面的寬高比不同於顯示裝置寬高比的情況下，讓用戶看到立體畫面不會變形，且立體畫面能夠以最大面積顯示在顯示屏幕上，使用戶感受最佳的立體畫面效果。


圖1是本發明立體畫面自適應顯示方法的流程圖；圖2是寬高比4 3的立體畫面在寬高比16 9的顯示裝置上的自適應顯示方法的示意圖；圖3是是寬高比16 9的立體畫面在寬高比4 3的顯示裝置上的自適應顯示方法的示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。在本實施例中，用到的各個符號表示含義如下Vi 輸入立體畫面的垂直解析度，即立體畫面的垂直解析度；Hi 輸入立體畫面的水平解析度，即立體畫面的水平解析度；Vs 輸出到顯示裝置的顯示畫面的垂直解析度，即顯示畫面垂直解析度；Hs 輸出到顯示裝置的顯示畫面的水平解析度，即顯示畫面水平解析度；Vp 顯示裝置的垂直物理解析度，即垂直物理解析度；Hp 顯示裝置的水平物理解析度，即水平物理解析度。其中Vs = Vp ；Hs = Hp,即顯示畫面解析度與顯示裝置物理解析度相同。本發明中，所謂立體畫面自適應顯示，即保持畫面寬高比不變的前提下，在顯示裝置上以最大的尺寸(畫面面積)對立體畫面進行完整顯示的一種畫面顯示模式。參閱圖1，是本發明立體畫面自適應顯示方法的流程圖。為了便於理解本發明，請結合圖2和圖3，圖2是寬高比4 3的立體畫面在寬高比16 9的顯示裝置上的自適應顯示方法的示意圖；圖3是是寬高比16 9的立體畫面在寬高比43的顯示裝置上的自適應顯示方法的示意圖。本發明具體實施方法如下步驟Si，輸入立體畫面；
輸入的立體畫面包括立體畫面的寬高比，L畫面和R畫面，L畫面和R畫面在立體畫面中的布局，如上下分布，左右分布等，以及立體畫面的解析度，水平解析度為Hi，垂直解析度為Vi。圖2中，輸入的是Hi Vi = 4 3，左右分布的立體畫面201，顯示裝置水平物理解析度為Hp，垂直物理解析度為Vp，Hp Vp = 16 9，將立體畫面201首先要轉化為解析度等於顯示裝置的物理解析度的顯示畫面，即Hs = Hp, Vs = Vp，所以Hs Vs = 16 9。圖3中輸入的是寬高比為Hi Vi = 16 9，左右分布的立體畫面301，顯示裝 Hp Vp = 4 3，將立體畫面首先要轉化為解析度等於顯示裝置的物理解析度的顯示畫面，即 Hs = Hp, Vs = Vp,所以 Hs Vs = 4 3。步驟S2，分離左右眼畫面；對輸入的立體畫面進行採樣，將左眼畫面和右眼畫面分開為L畫面和R畫面。圖 2中立體畫面分開為L畫面202和R畫面203，兩幅畫面的水平解析度變為Hi/2，垂直解析度保持不變為Vi。由於Hi Vi = 4 3，所以L畫面202和R畫面203的寬高比為(Hi/2) Vi = 2 3 = 6 9...............(1)圖3中分開的左眼畫面和右眼畫面分別為L畫面302和R畫面303，兩幅畫面的水平解析度變為Hi/2，垂直解析度保持不變為Vi。由於Hi Vi = 16 9，所以L畫面302 和R畫面303的寬高比為(Hi/2) Vi = 8 9...............(9)步驟S3，保持立體畫面寬高比不變，將其完整設置於顯示畫面中央，且沿水平方向或垂直方向充滿畫面；為了實現立體畫面在保持寬高比不變的情況下，在顯示屏幕上以最大面積完整顯示，需要對立體畫面縮放，要達到這一目的，需要滿足縮放的比例必須使立體畫面沿水平方向或者垂直方向充滿顯示畫面，而且立體畫面必須是完整的，不能出現對畫面的某一部分進行丟棄，使畫面顯示不全。將立體畫面設置於顯示畫面中央，則是便於觀察者更好的觀察到立體效果。接步驟S2，以圖2和圖3為例進行詳細說明。圖2中的立體畫面201進行左右眼畫面分離以後，進行縮放處理，由於Hs Vs = 16 9，所以一半顯示裝置水平物理解析度大小的顯示畫面寬高比為(Hs/2)/Vs = 8 9 >6:9。將L畫面202、R畫面203按Vs/Vi放大係數進行放大後，畫面垂直方向大小為Vi* (Vs/Vi) = Vs..................(2)水平方向大小為(Hi/2) * (Vs/Vi) = (Hi/Vi) * (Vs/2) = (4/3) * (Vs/2) = Vs*2/3 = Vs*6/9...............(3)為進一步保證L畫面和R畫面在人眼合成後的立體效果，將放大後的L畫面和R 畫面分別放置在左半顯示畫面和右半顯示畫面的正中央，左半顯示畫面204和右半顯示畫面205沿水平方向的左右兩邊留下大小對稱的黑邊，每邊黑邊寬度為((Hs/2)/8)*((8_6)/2) = Hs/16...............(4)從而保持L、R畫面都位於半顯示畫面中央，視差不產生位移，保證畫面的原始立體效果，如所示。然後將左半顯示畫面204、右半顯示畫面205，在水平方向放大2倍，水平方向大小變為(3)*2 = (Vs*6/9)*2 = Vs*12/9...............(5)有效畫面的寬高比為(5)/(2) = (Vs*12/9)/Vs = 12/9 = 4/3...............(6)每邊黑邊大小變為(4)*2 = Hs*2/16 = Hs/8...............(7)即得到包括黑邊在內的顯示畫面206、207，其寬高比為((5) + (7)^2)/(2) = (Vs*12/9+Hs/4)/Vs...............(8)由於Hs Vs = 16 9，將Hs = 16*Vs/9代入(8)可得包括黑邊在內的顯示畫面寬高比為16 9，與Hp Vp = 16 9相同。再按先後順序送出左右眼顯示畫面206、207 到顯示裝置進行顯示，即如208所示，有效畫面寬高比與輸入的立體畫面寬高比相同，並且立體畫面在垂直方向上充滿顯示畫面，使立體畫面的有效畫面尺寸達到最大，實現了 4 3 立體畫面在16 9顯示裝置上自適應顯示模式。圖3中的立體畫面301進行左右眼畫面分離以後，進行縮放處理，由於Hs Vs =4 3，所以一半顯示裝置水平物理解析度大小的畫面(Hs/2)/Vs = 2 3 = 8 12 <8 9。將L畫面302、R畫面303按(Hs/2)/(Hi/2) = Hs/Hi放大係數進行放大後，畫面水平方向大小為(Hi/2)* (Hs/Hi) = Hs/2...............(10)垂直方向大小為Vi* (Hs/Hi) = (Vi/Hi)*Hs = Hs*9/16...............(11)採用跟圖2類似的方法，將放大後的L畫面302和R畫面303分別放置在左半顯示畫面304和右半顯示畫面305的正中央，左半顯示畫面304和右半顯示畫面305沿垂直方向上下兩邊留下大小對稱的黑邊，每邊黑邊大小為(Vs/12)*((12_9)/2) = Vs/8...............(12)從而保持L、R畫面位於半顯示畫面中央，視差不產生位移，保證畫面的原始立體效果。然後將左半顯示畫面304和右半顯示畫面305在水平方向放大2倍，水平方向大小變為(10) *2 = (Hs/2)*2 = Hs...............(13)有效畫面的寬高比為(13)/(11) = Hs/(Hs*9/16) = 16/9...............(14)每邊黑邊大小保持不變為，即得到包括黑邊在內的整幅顯示畫面306、307，其寬高比為(13) / ((11) + (12) *2) = Hs/ ((Hs*9/16) + (Vs/8) *2)...............(15)由於Hs Vs = 4 3，將Vs = 3*Hs/4代入(15)可得包括黑邊在內的顯示畫面寬高比為4 3，與Hp Vp = 4 3相同。再按先後順序送出左眼顯示畫面306、右眼顯示畫面307到顯示裝置進行顯示，即308所示，有效畫面寬高比與輸入的立體畫面寬高比相同，立體畫面在水平方向上充滿顯示畫面，使畫面的效畫面尺寸達到最大，實現了 16 9立體畫面在43顯示裝置上自適應顯示模式。步驟S4，輸出顯示畫面；
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按先後順序送出顯示畫面到顯示裝置進行顯示，有效畫面寬高比與輸入的立體畫面寬高比相同，且有效畫面尺寸達到最大，實現了立體畫面在顯示裝置上自適應顯示模式。如圖2所示，按先後順序輸出顯示畫面206、207到顯示裝置進行顯示，即顯示屏幕 208所示，實現了 4 3立體畫面在16 9顯示裝置上自適應顯示模式。如圖3所示，按先後順序輸出顯示畫面306、307到顯示裝置進行顯示，即顯示屏幕 308所示，實現了 16 9立體畫面在4 3顯示裝置上自適應顯示模式。通過上述立體畫面顯示方法，在立體畫面寬高比不同於顯示裝置寬高比的情況下，將立體畫面寬高比不變的情況下，完整設置在顯示畫面上中央，且沿垂直方向或水平方向充滿整個顯示畫面。這就保證了立體畫面在不變形的情況下，以最大面積完整的設置在顯示畫面中央，通過顯示裝置完整的顯示出來，使觀察值能體驗到良好的立體效果。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種立體畫面自適應顯示方法，包括Si，輸入立體畫面；S2，分離左右眼畫面；S3，保持立體畫面寬高比不變，將其完整設置於顯示畫面中央，且沿水平方向或垂直方向充滿畫面；S4，輸出顯示畫面。
2.根據權利要求1所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於步驟Sl中，輸入的立體畫面包括立體畫面的寬高比，左眼畫面，右眼畫面，左眼畫面和右眼畫面在立體畫面中的布局以及立體畫面的解析度。
3.根據權利要求1所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於步驟S2中，通過對立體畫面信號採樣，將立體畫面分離為左眼畫面和右眼畫面。
4.根據權利要求1所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於輸入立體畫面信號的寬高比不同於顯示裝置的寬高比。
5.根據權利要求1所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於步驟S3中進一步包括如下步驟對左眼畫面以及右眼畫面進行縮放，使左眼畫面以及右眼畫面在垂直方向或水平方向分布充滿左半顯示畫面以及右半顯示畫面，且將左眼畫面以及右眼畫面設置分別設置在左半顯示畫面以及右半顯示畫面的中央位置；左半顯示畫面縮放為左眼顯示畫面， 右半顯示畫面縮放為右眼顯示畫面。
6.根據權利要求5所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於步驟S3中，立體畫面信號包含的立體畫面水平解析度為Hi，垂直解析度為Vi，顯示畫面的水平解析度為Hs， 垂 直解析度為Vs，顯示裝置的水平解析度為Hp，垂直解析度為Vp，Hs = Hp, Vs = Vp。
7.根據權利要求6所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於該立體畫面格式為左右格式，其寬高比為4 3，顯示裝置寬高比為16 9，對左眼畫面以及右眼畫面按照Vs/ Vi放大係數進行縮放；左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向的左右兩邊的黑邊區域寬度為:Hs/16。
8.根據權利要求7所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於對左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向放大2倍，黑邊區域寬度變為Hs/8。
9.根據權利要求6所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於該立體畫面格式為左右格式，其寬高比為16 9，顯示裝置寬高比為4 3，對左眼畫面以及右眼畫面按照Hs/ Hi放大係數進行縮放；左半顯示畫面和右半顯示畫面沿垂直方向的上下兩邊的黑邊區域寬度為Vs/8。
10.根據權利要求9所述的立體畫面自適應顯示方法，其特徵在於對左半顯示畫面和右半顯示畫面沿水平方向放大2倍，黑邊區域寬度保持為Vs/8。
全文摘要
本發明涉及一種立體畫面自適應顯示方法，該方法包括如下步驟輸入立體畫面；分離左右眼畫面；保持立體畫面寬高比不變，將其完整設置於顯示畫面中央，且沿水平方向或垂直方向充滿畫面；輸出顯示畫面。該立體畫面自適應顯示方法，在立體畫面寬高比不同於顯示裝置寬高比時，保證立體畫面不會變形；同時，立體畫面以最大面積完整的設置在顯示畫面中央，通過顯示裝置完整的顯示出來，使觀察者能體驗到良好的立體效果。
文檔編號H04N13/00GK102340636SQ20101022708
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月14日 優先權日2010年7月14日
發明者劉永新, 楊福軍 申請人:Tcl集團股份有限公司, 深圳Tcl新技術有限公司