專利名稱:根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法及其處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種立體影像播放方法及其相關(guān)影像處理系統(tǒng),特別是涉及一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法及其相關(guān)影像處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一般而言,立體影像的工作原理即是將左眼所看到的影像和右眼所看到的影像分別傳送到左眼及右眼,通過左右眼視角的角度差異,而使得左右眼所接收到的影像在使用者的腦中疊合為具有景深以及層次感的一立體影像。常見的立體影像生成方法有偏光眼鏡 (polarizing glasses)、快門眼鏡(shutterglasses)、紅綠(藍(lán))立體眼鏡(anaglyph)以及裸眼式立體顯示等方式。以下是針對較為普遍使用的快門眼鏡介紹其工作原理。快門眼鏡的工作原理是采用讓左右鏡片快門輪流依序開關(guān)的方式,當(dāng)右眼的鏡片快門打開時(shí),熒幕上會(huì)同步輸出給右眼看的影像;當(dāng)左眼的鏡片快門打開時(shí),熒幕上的影像也會(huì)同步輸出給左眼看的影像。現(xiàn)今歐美正逐漸盛行的I-MAX立體電影院和國內(nèi)外的一些立體劇場采用的就是此種技術(shù)。為了避免配戴快門眼鏡時(shí)眼前的影像忽暗忽明,鏡片快門切換的速度必須非常迅速,通常每秒至少要開關(guān)60次以上,才不致造成配戴者的不適感。在使用快門眼鏡方面,使用者在觀賞立體影像之前,除了必須先完成配戴步驟之外,由于立體影像通常具有特定視角的限制,因此,配戴快門眼鏡的使用者與播放立體影像的顯示裝置的相對角度必須符合此一特定視角,如位于顯示裝置的正前方,如此方能觀賞到立體影像。為了解決上述僅能從單一視角觀看到立體影像的問題,許多增加立體影像的可視角度的方法因應(yīng)而生,常見的方式是在立體影像制作過程中通過演算法以擴(kuò)大立體影像的可視角度范圍,用于增加立體影像在觀看上的便利性,從而達(dá)到可多人觀看的功效。然而, 上述方式會(huì)帶來復(fù)雜的演算過程,進(jìn)而增加立體影像在制作上的困難;除此之外,雖然此種方式可允許使用者在不同位置上均可觀看到立體影像,但是由于使用者所觀看到的影像都是在相同視角上的立體影像,因此,此種方式所能提供的立體視覺感受仍不夠明顯以及真實(shí)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法及其相關(guān)影像處理系統(tǒng),以解決上述問題。本發(fā)明提供一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法,其包含有利用一檢測模塊檢測一顯示裝置與一快門眼鏡所夾的一視角;該顯示裝置以一特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像;該檢測模塊傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至該快門眼鏡;以及根據(jù)該同步控制信號(hào)控制該快門眼鏡的快門開關(guān)頻率,以使該快門眼鏡接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像。本發(fā)明另提供一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的影像處理系統(tǒng),其包含有一顯示裝置,其用來以一特定頻率播放多組立體影像;一快門眼鏡,其位于與該顯示裝置夾一視角的位置上,該快門眼鏡用來接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像; 以及一檢測模塊,其耦接于該顯示裝置以及該快門眼鏡,該檢測模塊是用來檢測該視角,以及傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至該快門眼鏡,用于控制該快門眼鏡的快門開關(guān)頻率。綜上所述,本發(fā)明所提供的影像處理系統(tǒng)是利用紅外線檢測裝置檢測與快門眼鏡之間的距離,以利用余弦定理計(jì)算出檢測模塊與快門眼鏡所夾的視角,從而完成檢測模塊與快門眼鏡之間的水平定位以及垂直定位,并接著傳送對應(yīng)該視角的同步控制信號(hào)至快門眼鏡以控制其快門開關(guān)頻率,以使快門眼鏡接收到多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像,如此一來,本發(fā)明可允許配戴快門眼鏡的使用者可于不同視角觀看到相對應(yīng)的立體影像,進(jìn)而提供給使用者更加立體化的視覺感受。
圖1為依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所提出的影像處理系統(tǒng)的功能方塊示意圖;圖2為圖1所示的影像處理系統(tǒng)的示意圖;圖3為本發(fā)明利用圖2所示的影像處理系統(tǒng)根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法的流程圖;圖4為快門眼鏡位于位置C以及位置C’時(shí)與第一紅外線檢測裝置以及第二紅外線檢測裝置的相對位置示意圖;圖5為快門眼鏡位于位置E以及位置E’時(shí)與第一紅外線檢測裝置以及第三紅外線檢測裝置的相對位置示意圖;圖6為圖2所示的快門眼鏡與第一紅外線檢測裝置以及第二紅外線檢測裝置的相對位置示意圖;圖7為圖2所示的快門眼鏡與第一紅外線檢測裝置以及第三紅外線檢測裝置的相對位置示意圖。主要元件符號(hào)說明
10影像處理系統(tǒng)12顯示裝置
14快門眼鏡16檢測模塊
18第一紅外線檢測裝置20第二紅外線檢測裝置
22第三紅外線檢測裝置24處理單元
26垂直中心軸28水平軸
30水平面32垂直中心面
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一具體實(shí)施例是利用紅外線檢測裝置檢測快門眼鏡與用來播放多組分別對應(yīng)不同視角的立體影像的顯示裝置之間的距離,用于利用余弦定理計(jì)算出顯示裝置與快門眼鏡所夾的視角,從而完成二維定位或是三維定位的目的,并接著傳送對應(yīng)該視角的同步控制信號(hào)至快門眼鏡以控制其快門開關(guān)頻率,以使快門眼鏡接收到上述多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像,用于達(dá)到允許配戴快門眼鏡的使用者可于不同視角觀看到相對應(yīng)的立體影像的目的,進(jìn)而提供給使用者更加立體化的視覺感受。需說明的是,由于用來二維定位或是三維定位的設(shè)計(jì)常見于背景技術(shù)中,如中國臺(tái)灣專利公告號(hào)457447所揭露的一種電磁場三度空間定位系統(tǒng)的發(fā)射器,其中該發(fā)射器于接收線圈X,Y,Z接近發(fā)射座標(biāo)軸X,y,ζ時(shí)會(huì)變換發(fā)射線圈X,Y,Z所發(fā)射出的電磁場,即變換發(fā)射座標(biāo)軸,以增加追蹤定位的準(zhǔn)確度,或是中國臺(tái)灣專利公告號(hào)1298779所揭露的一種使用連續(xù)波形超音波信號(hào)及使用具多數(shù)個(gè)接收器的檢測器以決定定位元件的定位的系統(tǒng)等;因此,本發(fā)明用來進(jìn)行顯示裝置與快門眼鏡之間的二維定位或是三維定位的方式并不限于上述使用紅外線檢測的設(shè)計(jì),也就是說只要是利用檢測模塊以進(jìn)行顯示裝置與快門眼鏡的定位的設(shè)計(jì),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范疇。請參閱圖1,其為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所提出的一影像處理系統(tǒng)10的功能方塊示意圖,影像處理系統(tǒng)10包含有一顯示裝置12、一快門眼鏡14,以及一檢測模塊16 ;顯示裝置12用來以一特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像,顯示裝置12可為一般常見的影像播放設(shè)備,如液晶顯示裝置等;快門眼鏡14位于與顯示裝置12夾一視角的位置上,在此實(shí)施例中,快門眼鏡14較佳地為一紅外線快門眼鏡,其用來接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像;檢測模塊16耦接于顯示裝置12以及快門眼鏡14,檢測模塊16是用來檢測該視角,以及傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至快門眼鏡14。請同時(shí)參閱圖1以及圖2,圖2為圖1所示的影像處理系統(tǒng)10的示意圖,檢測模塊16包含有一第一紅外線檢測裝置18、一第二紅外線檢測裝置20、一第三紅外線檢測裝置 22,以及一處理單元24 ;第一紅外線檢測裝置18、第二紅外線檢測裝置20以及第三紅外線檢測裝置22均可為一般常見用來檢測距離的紅外線裝置,在此實(shí)施例中,第一紅外線檢測裝置18、第二紅外線檢測裝置20,以及第三紅外線檢測裝置22分別用來檢測與快門眼鏡14 之間的距離,而由圖2可知,第一紅外線檢測裝置18設(shè)置于對應(yīng)顯示裝置12的一垂直中心軸26的位置上,在此實(shí)施例中,其較佳地設(shè)置于顯示裝置12的上側(cè)對應(yīng)垂直中心軸26的位置上,第二紅外線檢測裝置20設(shè)置于與第一紅外線檢測裝置18位于同一水平軸28的位置上,在此實(shí)施例中,其較佳地設(shè)置于顯示裝置12的左上角的位置上,而第三紅外線檢測裝置22則是設(shè)置于對應(yīng)顯示裝置12的垂直中心軸26的另一位置上,在此實(shí)施例中,其較佳地設(shè)置于顯示裝置12的下側(cè)對應(yīng)垂直中心軸26的位置上;處理單元24耦接于第一紅外線檢測裝置18、第二紅外線檢測裝置20,以及第三紅外線檢測裝置22,處理單元24可為一般常見具有數(shù)據(jù)運(yùn)算以及控制功能的處理器,處理單元24用來根據(jù)第一紅外線檢測裝置 18、第二紅外線檢測裝置20,以及第三紅外線檢測裝置22所檢測到與快門眼鏡14的距離與余弦定理計(jì)算出快門眼鏡14與顯示裝置12之間所夾的該視角,其中由圖2可知,該視角包含有快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18與水平軸28所夾的一第一偏角θ i以及快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18與垂直中心軸26所夾的一第二偏角θ 2,此外,處理單元24也用來控制第一紅外線檢測裝置18傳送對應(yīng)該視角的該同步控制信號(hào)至快門眼鏡14,如此即可控制快門眼鏡14的快門開關(guān)頻率,以使快門眼鏡14可相對應(yīng)地接收到顯示裝置12所播放的該多組立體影像中對應(yīng)該視角的該組立體影像。接著,請參閱圖3,其為本發(fā)明利用圖2所示的影像處理系統(tǒng)10根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法的流程圖,其方法包含下列步驟。步驟300 利用檢測模塊16檢測顯示裝置12與快門眼鏡14所夾的視角;
步驟302 顯示裝置12以一特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像;步驟304 檢測模塊16傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至快門眼鏡14 ;步驟306 根據(jù)該同步控制信號(hào)控制快門眼鏡14的快門開關(guān)頻率,以使快門眼鏡 14接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像。在此針對上述步驟進(jìn)行詳細(xì)的說明。在步驟300中,影像處理系統(tǒng)10是運(yùn)用檢測模塊16檢測如圖2所示的第一偏角θ工以及第二偏角θ 2的檢測結(jié)果,用于進(jìn)行快門眼鏡 14的定位,換句話說,在此實(shí)施例中,影像處理系統(tǒng)10是以計(jì)算出快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18水平偏移以及垂直向下偏移的角度的方式,來完成快門眼鏡14相對于顯示裝置12的水平定位以及垂直定位,進(jìn)而使檢測模塊16針對快門眼鏡14的檢測具有三維定位的效果。以下是針對如何利用檢測模塊16以計(jì)算出快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18水平偏移以及垂直向下偏移的角度進(jìn)行詳細(xì)的說明。首先,需說明的是快門眼鏡14在不同高度位置相對第一紅外線檢測裝置18而與水平軸28所夾的偏角的變化,請參閱圖4,其為快門眼鏡14位于位置C以及位置C’時(shí)(位置C與C’可以取快門眼鏡14的左鏡片到右鏡片之間的中心點(diǎn)位置)與第一紅外線檢測裝置18以及第二紅外線檢測裝置20的相對位置示意圖,其中第一紅外線檢測裝置18所在的位置設(shè)為位置A (即如圖2所示的顯示裝置12的上側(cè)對應(yīng)垂直中心軸26的位置),第二紅外線檢測裝置20所在的位置設(shè)為位置B (即如圖2所示的顯示裝置12的左上角的位置), 當(dāng)快門眼鏡14在位置C時(shí),代表快門眼鏡14與水平軸28位于同一水平面(即圖4所示的一水平面30)且快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28夾一偏角α (即 Z BAC),當(dāng)快門眼鏡14在位置C’時(shí)(代表快門眼鏡14在相對位置C垂直下移一段距離), 快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28夾一偏角α i (即Z BAC’),而位置C’相對于位置C的距離變化范圍則是對應(yīng)顯示裝置12從頂邊至底邊的垂直高度,舉例來說,假設(shè)顯示裝置12為一 32寸液晶熒幕(即代表位置A與位置B的距離約等于33cm),則位置C’相對于位置C的距離變化約會(huì)落在0到36cm的范圍內(nèi);接下來,假設(shè)位置C至位置 C’的距離等于36cm,則由于位置A與位置C的距離以及位置B與位置C的距離可分別利用第一紅外線檢測裝置18以及第二紅外線檢測裝置20與快門眼鏡14之間的紅外線感應(yīng)來取得,再加上由上述假設(shè)可知,位置A與位置B的距離等于33cm,因此,偏角α (即Z BAC) 的角度數(shù)值可利用余弦定理計(jì)算而得(假設(shè)測得AC距離的距離為450cm,BC距離為434cm, α = cos"1 {[ (450) "2+ (33) "2- (434) "2] / [2* (450) * (33) ]} = 60 度,而由于Z ACC,為直角, 故AC,距離可利用畢氏定理(AC,"2 = AC~2+CC,"2)求得為451. 4cm,同理BC,距離可求得為435. 5cm,故再依余弦定理可求得α工=59. 4度)。根據(jù)上述運(yùn)算流程,其可得出偏角Ci1約等于偏角α的計(jì)算結(jié)果,而若是改變偏角α的角度(變化范圍可為0度至180度)或者改變位置C’相對于位置C的距離(變化范圍可為0至36cm)并根據(jù)上述運(yùn)算流程來計(jì)算的話,也可同樣地得出偏角Ci1約等于偏角 α的計(jì)算結(jié)果,舉例來說,假設(shè)位置C至位置C’的距離等于20cm以及測得AC距離的距離為 500cm,BC 距離為 471. 7cm, α = cos—1 {[ (500) "2+ (33) "2-(471. 7) "2]/[2* (500) * (33) ]} =30度,而由于ZACC,為直角,故AC,距離可利用畢氏定理(AC,"2 = AC"2+CC' "2)求得為500. 4cm,同理BC,距離可求得為472. Icm,故再依余弦定理可求得α i = 29. 9度(意即約等于偏角α ),至于其他距離與角度變化的舉例說明,其可以此類推;綜上所述,不論位置C’相對于位置C的距離如何變化,當(dāng)快門眼鏡14位于位置C’之時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28所夾的偏角α工均可實(shí)質(zhì)上等同于當(dāng)快門眼鏡14位于位置C之時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28所夾的偏角α, 因此,只要再以90度減去偏角α,其所計(jì)算而得的余角角度即可實(shí)質(zhì)上視為快門眼鏡14 位于位置C時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與如圖4所示的一垂直中心面32所夾的角度(上述垂直中心面32為通過垂直中心軸26且與水平面30互相垂直的平面),而此余角角度,可被定義為上述所提及的快門眼鏡14在水平面30上相對于第一紅外線檢測裝置18水平偏移的角度。由上述可知,無論快門眼鏡14的位置為何,檢測模塊16利用余弦定理所計(jì)算出的快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28所夾的偏角皆可視為快門眼鏡 14從原本位置垂直移動(dòng)至水平面30上時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平軸28所夾的偏角,接下來,只要再以90度減去檢測模塊16所檢測而得的偏角,其所計(jì)算而得的余角角度就可以如上所述地視為快門眼鏡14在水平面30上相對于第一紅外線檢測裝置18水平偏移的角度,如此即可達(dá)到利用第一紅外線檢測裝置18以及第二紅外線檢測裝置20以水平定位快門眼鏡14的目的。接下來說明的是快門眼鏡14在不同水平位置相對于第一紅外線檢測裝置18而與垂直中心軸26所夾的偏角的變化,請參閱圖5,其為快門眼鏡14位于位置E以及位置Ε’時(shí) (位置E與Ε’可以取快門眼鏡14的左鏡片到右鏡片之間的中心點(diǎn)位置)與第一紅外線檢測裝置18以及第三紅外線檢測裝置22的相對位置示意圖,其中第一紅外線檢測裝置18所在的位置同樣設(shè)為位置Α(即如圖2所示的顯示裝置12的上側(cè)對應(yīng)垂直中心軸26的位置), 第三紅外線檢測裝置22所在的位置設(shè)為位置D (即如圖2所示的顯示裝置12的下側(cè)對應(yīng)垂直中心軸26的位置),當(dāng)快門眼鏡14在位置E時(shí),代表快門眼鏡14在垂直中心面32上且快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與垂直中心軸26夾一偏角β (即ZEAD), 當(dāng)快門眼鏡14在位置Ε’時(shí)(代表快門眼鏡14在相對位置E水平橫移一段距離),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與垂直中心軸26夾一偏角β i (即Z E’AD),而位置 E’相對于位置E的距離變化范圍則是對應(yīng)顯示裝置12從垂直中心軸26至側(cè)邊的水平距離,舉例來說,假設(shè)顯示裝置12為一 32寸液晶熒幕(即代表位置A與位置D的距離約等于 36cm),則位置E’相對于位置E的距離變化約會(huì)落在0到33cm的范圍內(nèi);接下來,假設(shè)位置E 至位置E’的距離等于33cm,則由于位置A與位置E的距離以及位置D與位置E的距離可分別利用第一紅外線檢測裝置18以及第三紅外線檢測裝置22與快門眼鏡14之間的紅外線感應(yīng)來取得,再加上由上述可知,位置A與位置D的距離等于36cm,因此偏角β (即ZEAD) 的角度數(shù)值可利用余弦定理計(jì)算而得(假設(shè)第一紅外線檢測裝置18測得AE距離為450cm, 且第三紅外線檢測裝置 22 測得 DE 距離 433. 12cm, β = {[ (450) "2+(36) "2-(433. 12) "2]/ [(2* (36)* (450)]} = 60度,而由于ZAEE,為直角,故ΑΕ,距離可利用畢氏定理(AE,"2 = ΑΕ"2+ΕΕ'"2)求得為451. 2cm,同理DE,距離可求得為434. 37cm,故再依余弦定理可求得β ! =60. 08 度)。根據(jù)上述運(yùn)算流程,其可得出偏角P1約等于偏角β的計(jì)算結(jié)果,而若是改變偏角β的角度(變化范圍可為0度至90度)或者改變位置Ε’相對于位置E的距離(變化范圍可為0至33cm)并根據(jù)上述運(yùn)算流程來計(jì)算的話,也可同樣地得出偏角^約等于偏角β的計(jì)算結(jié)果,舉例來說,假設(shè)位置E至位置E’的距離等于20cm以及測得AE距離的距離為 500cm, DE 距離為 469. 17cm, β = cos-1 {[ (500) "2+ (36) "2- (469. 17) "2] / [2* (500) * (36) ]} =30度,而由于ZAEE,為直角,故AE,距離可利用畢氏定理(AE,"2 = AE"2+EE' "2)求得為500. 4cm,同理DE,距離可求得為469. 59cm,故再依余弦定理可求得β工=30. 06度(意即約等于偏角β ),至于其他距離與角度變化的舉例說明,其可以此類推;綜上所述,不論位置Ε’相對于位置E的距離如何變化,當(dāng)快門眼鏡14位于位置Ε’之時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與垂直中心軸26所夾的偏角β !均可實(shí)質(zhì)上等同于當(dāng)快門眼鏡14位于位置E之時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與垂直中心軸26所夾的偏角β,因此,只要再以90度減去偏角β,其所計(jì)算而得的余角角度即可實(shí)質(zhì)上視為快門眼鏡14位于位置E時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與水平面30所夾的角度,而此余角角度,可被定義為上述所提及的快門眼鏡14在垂直中心面32上相對于第一紅外線檢測裝置18垂直向下偏移的角度。由上述可知,無論快門眼鏡14的位置為何,檢測模塊16利用余弦定理所計(jì)算出的快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18的連線與垂直中心軸26所夾的偏角皆可視為快門眼鏡14從原本位置水平移動(dòng)至垂直中心面32上時(shí),快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18 的連線與垂直中心軸26所夾的偏角,接下來,只要再以90度減去檢測模塊16所檢測而得的偏角,其所計(jì)算而得的余角角度就可以如上所述地視為快門眼鏡14在垂直中心面32上相對于第一紅外線檢測裝置18垂直向下偏移的角度,如此即可達(dá)到利用第一紅外線檢測裝置18以及第三紅外線檢測裝置22以垂直定位快門眼鏡14的目的。以下是參照上述的運(yùn)算流程來進(jìn)行如圖2所示的第一偏角θ工的檢測,請參閱圖 6,其為圖2所示的快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18以及第二紅外線檢測裝置20的相對位置示意圖;在快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18以及第二紅外線檢測裝置20的距離計(jì)算方面,第一紅外線檢測裝置18可根據(jù)紅外線波長以及與快門眼鏡14之間的紅外線收發(fā)時(shí)間計(jì)算出與快門眼鏡14之間的一第一距離Cl1,同樣地,第二紅外線檢測裝置20也可根據(jù)紅外線波長以及與快門眼鏡14之間的紅外線收發(fā)時(shí)間計(jì)算出與快門眼鏡14之間的一第二距離d2 ;在完成第一距離Cl1與第二距離d2的檢測之后,處理單元24即可根據(jù)第一距離Cl1、第二距離d2、第一紅外線檢測裝置18與第二紅外線檢測裝置20之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出第一偏角Q1,而由上述可知,第一偏角θ工可實(shí)質(zhì)上視為快門眼鏡14從原本位置垂直移動(dòng)至水平面30后相對于第一紅外線檢測裝置18而與水平軸28所夾的偏角,因此,若再以90度減去第一偏角θ i,處理單元24即可計(jì)算出快門眼鏡14從原本位置垂直移動(dòng)至水平面30后以第一紅外線檢測裝置18為基準(zhǔn)點(diǎn)相對于垂直中心面32所偏移的角度, 從而達(dá)到上述所提及的水平定位快門眼鏡14的目的。在第二偏角θ 2的檢測方面,請參閱圖7,其為圖2所示的快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18以及第三紅外線檢測裝置22的相對位置示意圖;在快門眼鏡14與第一紅外線檢測裝置18以及第三紅外線檢測裝置22的距離計(jì)算方面,第一紅外線檢測裝置18可根據(jù)紅外線波長以及與快門眼鏡14之間的紅外線收發(fā)時(shí)間計(jì)算出與快門眼鏡14之間的第一距離Cl1,同樣地,第三紅外線檢測裝置22也可根據(jù)紅外線波長以及與快門眼鏡14之間的紅外線收發(fā)時(shí)間計(jì)算出與快門眼鏡14之間的一第三距離d3 ;在完成第一距離Cl1與第三距離 d3的檢測之后,處理單元24即可根據(jù)第一距離Cl1、第三距離d3、第一紅外線檢測裝置18與第三紅外線檢測裝置22之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出第二偏角θ 2,而由上述可知,第二偏角θ 2可實(shí)質(zhì)上視為快門眼鏡14從原本位置水平橫移至垂直中心面32后相對于第一紅外線檢測裝置18而與垂直中心軸26所夾的偏角,因此,若再以90度減去第二偏角θ 2, 處理單元24即可計(jì)算出快門眼鏡14從原本位置水平移動(dòng)至垂直中心面32后以第一紅外線檢測裝置18為基準(zhǔn)點(diǎn)相對于水平面30所偏移的角度,從而達(dá)到上述所提及的垂直定位快門眼鏡14的目的。簡言之,在步驟300中,通過使用檢測模塊16針對快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18而分別與水平軸28以及垂直中心軸26所夾的第一偏角Q1以及第二偏角θ2 的檢測,影像處理系統(tǒng)10可檢測出快門眼鏡14相對于第一紅外線檢測裝置18在水平方向上的偏移角度以及在垂直方向上的向下偏移角度,從而達(dá)到三維定位的目的。接下來,在步驟302中,顯示裝置12以該特定頻率播放分別具有不同視角的該多組立體影像,在此實(shí)施例中,顯示裝置12較佳地在每秒120影像的顯示速度下以輪流交錯(cuò)的方式依序顯示該多組立體影像內(nèi)的左右眼影像,如依序交錯(cuò)顯示三組立體影像,也就是以不偏移的左眼影像、向左偏移15度的左眼影像、向右偏移15度的左眼影像、不偏移的右眼影像、向左偏移15度的右眼影像,以及向右偏移15度的右眼影像的影像順序依序播放。 值得注意的是,該多組立體影像可較佳地以在不同視角位置利用影像拍攝方式制作而得, 至于顯示裝置12在該特定頻率下所播放的具有不同視角的立體影像的組數(shù),其是端視影像處理系統(tǒng)10的實(shí)際應(yīng)用需求而定。在顯示裝置12以該特定頻率播放分別具有不同視角的該多組立體影像的過程中,檢測模塊16就會(huì)傳送對應(yīng)該視角的該同步控制信號(hào)至快門眼鏡14 (步驟304),接著,快門眼鏡14可根據(jù)該同步控制信號(hào)控制其左右鏡片上的快門的開關(guān)頻率,如此即可使快門眼鏡14接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像(步驟306),進(jìn)而達(dá)到使用者在對應(yīng)該視角的位置上可通過快門眼鏡14觀看到對應(yīng)該視角的立體影像的目的。舉例來說, 假設(shè)顯示裝置12是在每秒120影像的顯示速度下以輪流交錯(cuò)的方式依序播放不偏移的左眼影像、向左偏移15度的左眼影像、向右偏移15度的左眼影像、不偏移的右眼影像、向左偏移15度的右眼影像,以及向右偏移15度的右眼影像,此時(shí),若是檢測模塊16檢測出快門眼鏡14僅以第一紅外線檢測裝置18為基準(zhǔn)點(diǎn)相對于垂直中心面32向左偏移15度,則檢測模塊16就會(huì)傳送相對應(yīng)的一同步控制信號(hào)至快門眼鏡14,用于控制快門眼鏡14的左右鏡片上的快門分別只在顯示裝置12播放向左偏移15度的左右眼影像時(shí)開啟,進(jìn)而允許使用者可經(jīng)由視覺暫留原理看到向左偏移15度的立體影像。值得一提的是,上述第三紅外線檢測裝置22為一可省略的元件,用于簡化影像處理系統(tǒng)10的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以及縮減其在視角檢測與影像播放上所需要的數(shù)據(jù)處理運(yùn)算量,也就是說,影像處理系統(tǒng)10可省略第三紅外線檢測裝置22的配置而僅具有水平定位的功能, 意即檢測模塊16僅可檢測出快門眼鏡14在水平面30上以第一紅外線檢測裝置18為基準(zhǔn)點(diǎn)相對于垂直中心面32所偏移的角度,至于采用何種配置,端視影像處理系統(tǒng)10的實(shí)際應(yīng)用需求而定。除此之外,影像處理系統(tǒng)10也可應(yīng)用于多人觀看的使用環(huán)境中,換句話說,若是有二個(gè)以上的使用者同時(shí)配戴有快門眼鏡14以觀看顯示裝置12所播放的立體影像,則影像處理系統(tǒng)10可利用檢測模塊16針對每一快門眼鏡14進(jìn)行視角檢測,接著再利用上述使用同步控制信號(hào)以控制每一快門眼鏡14的快門開關(guān)頻率的方式,以允許每一位使用者可分別看到對應(yīng)其觀看視角的立體影像。至于同步控制信號(hào)的傳送設(shè)計(jì),其可采用背景技術(shù)中常見的信號(hào)傳送方法,如以一對一方式分別傳送相對應(yīng)的同步控制信號(hào)、以廣播方式同時(shí)傳送等。相比較于背景技術(shù)僅能讓使用者從單一視角觀看到立體影像或是在一允許視角范圍內(nèi)看到具有相同視角的立體影像,本發(fā)明所提供的影像處理系統(tǒng)是利用紅外線檢測裝置檢測與快門眼鏡之間的距離,以利用余弦定理計(jì)算出檢測模塊與快門眼鏡所夾的一視角,從而完成檢測模塊與快門眼鏡之間的水平定位以及垂直定位,并接著傳送對應(yīng)該視角的同步控制信號(hào)至快門眼鏡以控制其快門開關(guān)頻率,以使快門眼鏡接收到多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像,如此一來,本發(fā)明可允許配戴快門眼鏡的使用者可于不同視角觀看到相對應(yīng)的立體影像,進(jìn)而提供給使用者更加立體化的視覺感受。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法,其包含有 利用一檢測模塊檢測一顯示裝置與一快門眼鏡所夾的一視角; 該顯示裝置以一特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像; 該檢測模塊傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至該快門眼鏡;以及根據(jù)該同步控制信號(hào)控制該快門眼鏡的快門開關(guān)頻率,以使該快門眼鏡接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中利用該檢測模塊檢測該顯示裝置與該快門眼鏡所夾的該視角包含有利用設(shè)置于對應(yīng)該顯示裝置的一垂直中心軸的位置上的一第一紅外線檢測裝置檢測與該快門眼鏡之間的一第一距離;利用設(shè)置于該顯示裝置上與該第一紅外線檢測裝置位于同一水平軸的位置上的一第二紅外線檢測裝置檢測與該快門眼鏡之間的一第二距離;以及根據(jù)該第一距離、該第二距離、該第一紅外線檢測裝置與該第二紅外線檢測裝置之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出該視角的一第一偏角;其中該第一偏角實(shí)質(zhì)上為該快門眼鏡相對該顯示裝置的一垂直中心面水平偏移的角度的余角。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中利用該檢測模塊檢測該顯示裝置與該快門眼鏡所夾的該視角另包含有利用設(shè)置于對應(yīng)該顯示裝置的該垂直中心軸的另一位置上的一第三紅外線檢測裝置檢測與該快門眼鏡之間的一第三距離;根據(jù)該第一距離、該第三距離、該第一紅外線檢測裝置與該第三紅外線檢測裝置之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出該視角的一第二偏角;其中該第二偏角實(shí)質(zhì)上為該快門眼鏡相對該顯示裝置的一水平面垂直偏移的角度的余角。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中該顯示裝置以該特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像包含有該顯示裝置以120Hz的頻率播放分別具有不同視角的該多組立體影像。
5.一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的影像處理系統(tǒng),其包含有 顯示裝置,其用來以一特定頻率播放多組立體影像;快門眼鏡,其位于與該顯示裝置夾一視角的位置上,該快門眼鏡用來接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像;以及檢測模塊,其耦接于該顯示裝置以及該快門眼鏡,該檢測模塊用來檢測該視角,以及傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至該快門眼鏡,用于控制該快門眼鏡的快門開關(guān)頻率。
6.如權(quán)利要求5所述的影像處理系統(tǒng),其中該檢測模塊包含有第一紅外線檢測裝置,其設(shè)置于對應(yīng)該顯示裝置的一垂直中心軸的位置上,該第一紅外線檢測裝置用來檢測與該快門眼鏡之間的一第一距離;第二紅外線檢測裝置,其設(shè)置于該顯示裝置上與該第一紅外線檢測裝置位于同一水平軸的位置上,該第二紅外線檢測裝置用來檢測與該快門眼鏡之間的一第二距離;以及處理單元,其耦接于該第一紅外線檢測裝置以及該第二紅外線檢測裝置,該處理單元用來根據(jù)該第一距離、該第二距離、該第一紅外線檢測裝置與該第二紅外線檢測裝置之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出該視角的一第一偏角,以及控制該第一紅外線檢測裝置傳送該同步控制信號(hào)至該快門眼鏡;其中該第一偏角實(shí)質(zhì)上為該快門眼鏡相對該顯示裝置的一垂直中心面水平偏移的角度的余角。
7.如權(quán)利要求6所述的影像處理系統(tǒng),其中該檢測模塊另包含有一第三紅外線檢測裝置,其設(shè)置于對應(yīng)該顯示裝置的該垂直中心軸的另一位置上且耦接于該處理單元,該第三紅外線檢測裝置用來檢測與該快門眼鏡之間的一第三距離,該處理單元根據(jù)該第一距離、該第三距離、該第一紅外線檢測裝置與該第三紅外線檢測裝置之間的距離,以及余弦定理計(jì)算出該視角的一第二偏角;其中該第二偏角實(shí)質(zhì)上為該快門眼鏡相對該顯示裝置的一水平面垂直偏移的角度的余角。
8.如權(quán)利要求6所述的影像處理系統(tǒng),其中該快門眼鏡為一紅外線快門眼鏡。
9.如權(quán)利要求6所述的影像處理系統(tǒng),其中該特定頻率為120Hz。
10.如權(quán)利要求6所述的影像處理系統(tǒng),其中該顯示裝置為一液晶顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種根據(jù)不同視角播放相對應(yīng)的立體影像的方法及其相關(guān)影像處理系統(tǒng)。播放立體影像的方法包含有利用一檢測模塊檢測一顯示裝置與一快門眼鏡所夾的一視角、該顯示裝置以一特定頻率播放分別具有不同視角的多組立體影像、該檢測模塊傳送對應(yīng)該視角的一同步控制信號(hào)至該快門眼鏡,以及根據(jù)該同步控制信號(hào)控制該快門眼鏡的快門開關(guān)頻率,以使該快門眼鏡接收該多組立體影像中對應(yīng)該視角的一組立體影像。
文檔編號(hào)G02B27/22GK102378016SQ20101025859
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者林慶安 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司