專利名稱::減輕立體影像鬼影的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明是有關于一種顯示立體影像的方法及系統(tǒng),特別有關于一種減輕立體影像鬼影的方法及系統(tǒng)。
背景技術:
:近年來利用3D眼鏡觀賞立體影像的應用已逐漸普及,一般公知的3D眼鏡可分為快門眼鏡與偏光眼鏡等二種。圖1為公知的影像與快門眼鏡時序示意圖,其用以說明一個畫面更新率為120Hz的液晶顯示器搭配快門眼鏡顯示左右眼畫面的掃描位置對時間關系。當液晶屏幕顯示一幀左眼畫面10時,是采用循序掃描方式,由該液晶屏幕上方的柵極線依序掃描到畫面最下方的柵極線,需耗時5.67ms,此時快門眼鏡11遮蔽兩眼。當掃描到最下方的柵極線時,完成左眼畫面10的更新。此時快門眼鏡11打開左眼的遮蔽并持續(xù)2.67ms,以使觀察者左眼看到該左眼畫面10。上述動作完成后,于一個周期8.43ms時間(即1/120秒)該快門眼鏡11隨即遮蔽左眼(與右眼),以完成一幀左眼畫面10的觀看。同樣地,接著一幀右眼畫面20的觀看也是如上所述。由圖1可知,液晶切換須于快門眼鏡11的左眼或右眼打開前達到穩(wěn)態(tài),而IXD驅動是采用循序掃描方式,故畫面的不同垂直位置的液晶所達到的穩(wěn)態(tài)時間也不同。公知的液晶驅動電路并無考慮到在面板不同的垂直位置所需要液晶反應時間也不同,故在觀賞3D畫面時容易于畫面下方處看到尚未轉態(tài)完成之上一個左眼或右眼畫面,稱之為鬼影(Ghostimages)。公知的改良方法有采用過驅動(OverDriver,0D)法,即建立一個過驅動對照表(0Dtable),用以加快畫面中間區(qū)域的液晶轉態(tài)速度。該過度驅動對照表是一種對應目前畫面像素的灰階值轉換到下個畫面灰階值所需增加的驅動電壓,但建立該過度驅動對照表曠日廢時,還需要一個存儲元件來儲存。此外,該方法僅在于改善畫面中間區(qū)域的液晶轉態(tài)加快,但會一并使液晶面板上方區(qū)域的液晶轉態(tài)過強,下方區(qū)域的液晶轉態(tài)不足,仍然會有鬼影殘存現象,無法有效消除。除了上述的因素外,快門眼鏡的遮蔽率不足也是一個問題。在一眼觀察時,快門眼鏡本身對于另一眼若無法達到完全的遮蔽,就容易造成全面的漏光。此情形同樣會產生鬼影或是交互漏光(Crosstalk)的現象,并不能靠液晶的過度驅動的機制達到改善。因此,亟需提出一種減輕立體影像鬼影的方法及系統(tǒng),以解決上述問題。
發(fā)明內容有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種減輕立體影像鬼影的方法,用以解決公知技術需要建立一個成效有限的過度驅動對照表。本發(fā)明的另一目的在于提供一種減輕立體影像鬼影的系統(tǒng),其可藉由預先扣除鬼影對畫面的影響,以減少鬼影的產生,增加觀賞舒適度。為達上述的目的,本發(fā)明提供了一種減輕立體影像鬼影的方法。本發(fā)明的減輕立3體影像鬼影的方法用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面,該方法包含利用第一運算模塊計算左眼畫面及右眼畫面之間的一亮度差值;利用空間系數模塊決定一空間系數,該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕二維的位置決定;以及利用第二運算模塊計算該亮度差值乘上該空間系數,以獲得一補償的右鬼影亮度及一補償的左鬼影亮度,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度。于本發(fā)明的一較佳實施例中,該方法進一步包含利用第一轉換單元預先轉換左眼畫面及右眼畫面的灰階信息為亮度信息。另外,于左眼畫面及右眼畫面的亮度信息分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度之后,該方法還包含利用第二轉換單元轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。于本發(fā)明的一較佳實施例中,計算左右眼畫面的亮度差值是將左眼畫面的亮度扣除右眼畫面的亮度以得到左鬼影亮度,以及將右眼畫面的亮度扣除左眼畫面的亮度以得到右鬼影亮度。于本發(fā)明的一較佳實施例中,該空間系數根據畫面的垂直方向而變化,例如呈線性變化。其中該空間系數是0至1的線性變化乘以一漏光率,該漏光率是有關于屏幕的液晶面板的特性。根據本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的方法,其利用左右眼畫面藉由預先扣除補償的鬼影的負值訊號,將另一只眼睛的漏光(不該看到的影像)產生抵銷的作用,以減少鬼影的產生,改良了傳統(tǒng)建立過度驅動對照表的不便,并使得觀看效果更佳。為達上述的另一目的,本發(fā)明提供了一種減輕立體影像鬼影的系統(tǒng)。本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng)用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面,該系統(tǒng)包含第一運算模塊、空間系數模塊以及第二運算模塊。第一運算模塊用于計算左眼畫面及右眼畫面之間的亮度差值。空間系數模塊電性連接于該第一運算模塊,用于計算空間系數,其中該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕二維的位置決定。第二運算模塊電性連接于該第一運算模塊以及該空間系數模塊,用于計算該亮度差值乘上該空間系數以獲得一補償的右鬼影亮度及一補償的左鬼影亮度,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度。于本發(fā)明的一較佳實施例中,該系統(tǒng)還包括第一轉換單元及第二轉換單元。第一轉換單元電性連接于該第一運算模塊,用于預先轉換左眼畫面及右眼畫面的灰階信息為亮度信息。第二轉換單元電性連接于該第二運算模塊,用于轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。根據本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng),其利用左右眼畫面預先扣除補償的鬼影的負值訊號,以于實際觀看時抵銷鬼影的產生,減少鬼影對立體畫面的影響,改良了傳統(tǒng)觀賞時舒適度不佳的問題。為讓本發(fā)明之上述內容能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下。圖1是繪示公知的影像與快門眼鏡時序示意圖。圖2是繪示本發(fā)明一-較佳實施例的減輕立體影像鬼影的方法流程圖圖3是繪示灰階信息與亮度信息的關系。圖4a是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的左眼亮度畫面。圖4b是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的右眼亮度畫面。圖5a是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的右鬼影亮度。圖5b是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的左鬼影亮度。圖6a是繪示計算本發(fā)明一較佳實施例的補償的右鬼影亮度示意圖。圖6b是繪示計算本發(fā)明一較佳實施例的補償的左鬼影亮度示意圖。圖7a是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的新左眼亮度畫面。圖7b是繪示本發(fā)明-一較佳實施例的新右眼亮度畫面。圖8是繪示本發(fā)明一-較佳實施例的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng)。具體實施例方式于一較佳實施例中,本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的方法用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面。該屏幕可為液晶屏幕,或者是一投影屏幕,或任何具有漸進式掃描(ProgressiveScan)的顯示裝置。該快門眼鏡(Shutterglasses)是搭配液晶(Liquidcrystal)控制透光度來做遮蔽。該屏幕交替顯示左眼畫面及右眼畫面,其中該快門眼鏡在該屏幕顯示該左眼畫面時遮蔽右眼,僅讓左眼看到該左眼畫面;該屏幕顯示該右眼畫面時遮蔽左眼,僅讓右眼看到該左眼畫面。圖2繪示本發(fā)明一較佳實施例的減輕立體影像鬼影的方法流程圖。如圖2所示,本發(fā)明一較佳實施例的減輕立體影像鬼影的方法的步驟包含步驟S10到步驟S50。首先,執(zhí)行步驟S10利用第一轉換單元預先轉換左眼畫面及右眼畫面的灰階信息為亮度信息。由于畫面像素中的灰階并非跟亮度呈線性關系,且人眼所能感知的為畫面的明暗,而非畫面像素中的灰階(Grayscale)信息,因此需將屏幕所顯示的左眼畫面以及右眼畫面中每個像素的灰階信息轉換成亮度信息。其中該第一轉換單元可以硬件裝置或軟件實施。其轉換方法可利用查找表(Look-Uptable),或利用公式運算。其查找表方式請參考圖3所示,圖3繪示灰階信息與亮度信息的關系。水平軸代表的像素的灰階值,從0至255;垂直軸代表的是亮度值,從0到1表示的。經由比對圖3中畫面像素中的灰階值可得一亮度值,利用查找表方法可得較為準確亮度信息?;蚶胓amma2.2的簡易公式計算,該公式如下亮度值=(灰階值/255)~2.2。利用公式計算方法可得較為快速得到亮度信息。請參考圖4a及圖4b所示,圖4a繪示本發(fā)明一較佳實施例的左眼亮度畫面、圖4b繪示本發(fā)明一較佳實施例的右眼亮度畫面。第一較佳實施例中,該第一轉換單元將經果上述的轉換后得到左眼亮度畫面120以及右眼亮度畫面140。需注意的是,由于一個像素具有三個紅、藍、綠三個子像素,該三個子像素各有各的灰階值。因此,經過轉換后,該左眼亮度畫面120以及該右眼亮度畫面140實際上是彩色畫面。為了清楚說明,在此僅以灰階圖表5示。由于鬼影僅發(fā)生在于左右眼畫面有差異的位置,步驟S10執(zhí)行完畢之后,于是先計算左右眼的亮度差異。執(zhí)行步驟S20利用第一運算模塊計算左眼畫面及右眼畫面之間的亮度差值。更進一步地說,該第一運算模塊計算左右眼畫面的亮度差值可分為兩個程序。第一,計算右眼畫面的亮度扣除前一個左眼畫面的亮度以得到右鬼影亮度,代表該右鬼影亮度的畫面稱為右鬼影;第二,左眼畫面的亮度扣除前一個右眼畫面的亮度以得到左鬼影亮度,代表該左鬼影亮度的畫面稱為左鬼影。其中該第一運算模塊為一種硬件裝置或一種軟件模塊。請參考圖5a及圖5b所示,圖5a繪示本發(fā)明一較佳實施例的右鬼影亮度、圖5b繪示本發(fā)明一較佳實施例的左鬼影亮度。右眼亮度畫面140在左眼觀看時殘留所造成的鬼影,稱為右鬼影,其形成原因在于右眼對于左眼的亮度差異。同理,左眼亮度畫面120在右眼觀看時殘留所造成的鬼影,稱為左鬼影,其形成原因在于左眼對于右眼的亮度差異。其中右眼畫面的亮度扣除左眼畫面的亮度,即計算上述的右眼亮度畫面140減掉前一個該左眼亮度畫面120,得到右鬼影亮度142如圖5a所示。同樣地,左眼畫面的亮度扣除右眼畫面的亮度,即計算上述的左眼亮度畫面120減掉前一個該右眼亮度畫面140,得到左鬼影亮度122如圖5b所示。由先前技術說明中鬼影的主要成因可以得知,面板下方較容易因為液晶轉態(tài)不夠快而造成鬼影,所以面板上方與面板下方的鬼影程度不同,需進行校正。因此步驟S20執(zhí)行完畢之后,執(zhí)行步驟S30利用空間系數模塊決定空間系數,該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕的二維位置決定。更進一步地說,該空間系數表示該右鬼影亮度142在左眼亮度畫面120的亮度變化,即左眼在觀看左眼畫面時實際所看到的前一個右眼畫面殘留的影像。同樣地,該空間系數也表示該左鬼影亮度122在右眼亮度畫面140的亮度變化,即右眼在觀看右眼畫面時實際所看到的前一個左眼畫面殘留的影像?;旧希捎谠撟笱郛嬅?20或右眼畫面140于同一液晶屏幕交替顯示,因此液晶的轉態(tài)應為相同,即該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面120或右眼畫面140的亮度變化,上述兩者應相同。因此只需得到該右鬼影亮度142在左眼亮度畫面120的亮度變化,或是該左鬼影亮度122在右眼亮度畫面140的亮度變化其中之一即可。其中該空間系數模塊可以硬件裝置或軟件實施。該空間系數則決定該右鬼影亮度142或左鬼影亮度122在屏幕的二維位置決定。于一較佳實施例中,該空間系數根據屏幕的垂直方向而變化。該變化呈線性變化,舉最簡單的例子,用線性處理屏幕最上方的影響最低,以0%來做計算,而屏幕最下方的影響最高,以100%來做計算。此外,該空間系數還有關于該屏幕的液晶面板的特性,每家廠商所制作的液晶面板均有不同的特性,例如液晶分子的種類、反應時間等。因此,為能達到更好的畫面修正效果,該空間系數除了線性變化外,還需乘以一漏光率,以代表液晶面板的特性。其中該漏光率為一N%,N為1至100的正整數。該漏光率可依據實驗調整該漏光率以得最佳觀賞效果。執(zhí)行步驟S30后,執(zhí)行步驟S40利用第二運算模塊計算該亮度差值乘上該空間系數,以獲得補償的右鬼影亮度及補償的左鬼影亮度,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度。請參考圖6a及圖6b所示,圖6a繪示計算本發(fā)明一較佳實施例的補償的右鬼影亮度示意圖、圖6b繪示計算本發(fā)明一較佳實施例的補償的左鬼影亮度示意圖。第一較佳實施例中,該亮度差值即右鬼影亮度142或左鬼影亮度122。請參考圖6a,該第二運算單元計算該右鬼影亮度142乘上該空間系數得到補償的右鬼影亮度145。其中該空間系數為該屏幕垂直方向的亮度信息乘以線性變化,即0%至100%再乘以一漏光率N%。該N%例如為15%。同樣地,請參考圖6b,該第二運算單元計算該左鬼影亮度122乘上該空間系數得到補償的左鬼影亮度125。請參考圖7a及圖7b所示,圖7a繪示本發(fā)明一較佳實施例的新左眼亮度畫面、圖7b繪示本發(fā)明一較佳實施例的新右眼亮度畫面。在計算出補償的右鬼影亮度145以及補償的左鬼影亮度125之后,該第二運算單元計算將左眼亮度畫面120扣除該補償的右鬼影亮度145以得到新左眼亮度畫面120a,以及計算右眼亮度畫面140扣除該補償的左鬼影亮度125以得到新右眼亮度畫面140a。在于左眼亮度畫面120及右眼亮度畫面140分別扣除該補償的右鬼影亮度145及該補償的左鬼影亮度125之后,該方法還包含步驟S50利用第二轉換單元轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。于一較佳實施例中,即將新左眼亮度畫面120a以及新右眼亮度畫面140a的亮度信息專換成灰階信息。該第二轉換單元與第一轉換單元類似,是作一種相反的轉換,其轉換方法同樣可利用查找表(Look-Uptable),或利用公式運算。其中查找表如同于步驟S10所述,而公式運算可運用gamma2.2的簡易公式計算,該公式如下灰階值=(亮度值"0.4545)X255。所計算出的左眼畫面灰階信息以及右眼畫面灰階信息提供屏幕的液晶面板顯示。根據本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的方法,其利用左右眼畫面藉由預先扣除補償的鬼影的負值訊號,將另一只眼睛的漏光(不該看到的影像)產生抵銷的作用,以減少鬼影的產生,改良了傳統(tǒng)需建立過度驅動對照表的不便,并使得觀看效果更佳。本發(fā)明更提供了一種執(zhí)行上述減輕立體影像鬼影的方法的系統(tǒng)。本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng)用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面。請參考圖8,圖8繪示本發(fā)明一較佳實施例的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng)。該系統(tǒng)30包含第一轉換單元210、鬼影消除模塊200以及第二轉換單元270。于本發(fā)明的一較佳實施例中,第一轉換單元210電性連接于該鬼影消除模塊200,用于接收左眼畫面10及右眼畫面10,并轉換左眼畫面10及右眼畫面10的灰階信息為亮度信息。其轉換方式可為查照表或gamma2.2的轉換公式。該鬼影消除模塊200電性連接于第一轉換單元210及第二轉換單元270。該鬼影消除模塊200包含第一運算模塊220、空間系數模塊240、第二運算模塊260。該鬼影消除模塊200可為一種硬件裝置或一種軟件方式實施,硬件裝置例如設置于該屏幕的顯示面板的電路系統(tǒng),軟件方式例如為一種影像處理軟件。第一運算模塊220用于計算左眼畫面及右眼畫面之間的一亮度差值。例如第一運算模塊220根據該第一運算模塊220轉換出的左眼畫面10及右眼畫面10的灰階信息,計算出上述的右鬼影亮度142或左鬼影亮度122如圖4a及圖4b所示??臻g系數模塊240用于計算空間系數,其中該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕的二維位置決定。例如根據上述的右鬼影亮度142或左鬼影亮度122在上述左眼亮度畫面120或右眼亮度畫面140的亮度變化,得出該空間系數是鬼影在該屏幕垂直方向的亮度信息乘以線性變化,即0%至100%再乘以一漏光率N%。第二運算模塊260用于計算該亮度差值乘上該空間系數以獲得一補償的右鬼影亮度145及一補償的左鬼影亮度125如圖6a及圖6b所示。并于左眼畫面10及右眼畫面20的灰階信息分別扣除該補償的右鬼影亮度145及該補償的左鬼影亮度125,以得到新左眼亮度畫面120a及新右眼亮度畫面140a。第二轉換單元270電性連接于該鬼影消除模塊200的該第二運算模塊260,用于轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。例如專換新左眼亮度畫面120a及新右眼亮度畫面140a為灰階信息,以得到新左眼畫面1(T及新右眼畫面2(T。所計算出的新左眼畫面灰階信息以及新右眼畫面灰階信息提供給液晶面板(未圖標)顯示于屏幕,以于觀賞時減少鬼影的產生。根據本發(fā)明的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng),其利用左右眼畫面預先扣除補償的鬼影的負值訊號,以于實際觀看時抵銷鬼影的產生,減少鬼影對三維畫面的影響,改良了傳統(tǒng)觀賞時舒適度不佳的問題。雖然本發(fā)明已用較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明所屬
技術領域:
中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視前述的權利要求范圍所界定者為準。權利要求一種減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面,該方法包含利用一第一運算模塊計算左眼畫面及右眼畫面之間的一亮度差值;利用一空間系數模塊決定一空間系數,該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數是根據該亮度差值在屏幕的二維位置決定;以及利用一第二運算模塊計算該亮度差值乘上該空間系數,以獲得一補償的右鬼影亮度及一補償的左鬼影亮度,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度。2.如權利要求1所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,該方法進一步包含利用一第一轉換單元預先轉換左眼畫面及右眼畫面的灰階信息為亮度信息。3.如權利要求2所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,于左眼畫面及右眼畫面的亮度信息分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度之后,該方法進一步包含利用一第二轉換單元轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。4.如權利要求1所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,計算左右眼畫面的亮度差值是將右眼畫面的亮度扣除左眼畫面的亮度以得到一右鬼影亮度,以及將左眼畫面的亮度扣除右眼畫面的亮度以得到一左鬼影亮度。5.如權利要求1所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,該空間系數是根據屏幕的垂直方向而變化。6.如權利要求5所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,該空間系數呈線性變化。7.如權利要求6所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,該空間系數是0至1的線性變化乘以一漏光率。8.如權利要求7所述的減輕立體影像鬼影的方法,其特征在于,該漏光率是有關于屏幕的液晶面板的特性。9.一種減輕立體影像鬼影的系統(tǒng),其特征在于,用于屏幕搭配快門眼鏡時,降低在左眼觀察時所看到的右眼畫面以及右眼觀察時所看到的左眼畫面,該系統(tǒng)包含一鬼影消除模塊,該鬼影消除模塊包含一第一運算模塊,用于計算左眼畫面及右眼畫面之間的一亮度差值;一空間系數模塊,用于計算一空間系數,其中該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕二維的位置決定;以及一第二運算模塊,用于計算該亮度差值乘上該空間系數以獲得一補償的右鬼影亮度及一補償的左鬼影亮度,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影亮度及該補償的左鬼影亮度。10.如權利要求9所述的減輕立體影像鬼影的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括一第一轉換單元電性連接于該鬼影消除模塊的第一運算模塊,用于預先轉換左眼畫面及右眼畫面的灰階信息為亮度信息;以及一第二轉換單元電性連接于該鬼影消除模塊的第二運算模塊,用于轉換扣除后的左眼畫面及右眼畫面的亮度信息為灰階信息。全文摘要本發(fā)明公開一種減輕立體影像鬼影的方法及系統(tǒng)。該方法包含計算左眼畫面及右眼畫面之間的一亮度差值;決定一空間系數,該空間系數表示該亮度差值在左眼畫面或右眼畫面的亮度變化,該空間系數根據該亮度差值在屏幕的二維位置決定;以及計算該亮度差值乘上該空間系數,以獲得一補償的右鬼影及一補償的左鬼影,并于左眼畫面及右眼畫面分別扣除該補償的右鬼影及該補償的左鬼影。文檔編號G02B27/22GK101895778SQ20101023050公開日2010年11月24日申請日期2010年7月15日優(yōu)先權日2010年7月15日發(fā)明者邱俊杰,高盟超申請人:華映視訊(吳江)有限公司;中華映管股份有限公司