裝置的數(shù)量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：對(duì)于每一個(gè)最終生成的圖像I i，都由構(gòu) 圖基組內(nèi)的所有元素經(jīng)過(guò)不同的時(shí)域或空域調(diào)制后的在人眼中融合而成，對(duì)于顯示裝置， 播放的構(gòu)圖基光強(qiáng)不可能為負(fù)值，即必須滿足構(gòu)圖基矩陣X非負(fù)，同時(shí)對(duì)于輔助觀看裝置， 其調(diào)制系數(shù)只能在O和1之間，即從全阻隔、半透明到全通過(guò)；對(duì)于無(wú)輔助觀看裝置的裸眼 用戶，其視圖為所有未調(diào)制的構(gòu)圖基組的疊加。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：為使不同用戶通過(guò)各自的輔助觀看裝置 看到各自所需語(yǔ)言的字幕和視頻內(nèi)容，需求解如下矩陣非負(fù)分解問(wèn)題：
其中O彡W彡1 ;0彡X彡255 其中為目標(biāo)矩陣，對(duì)應(yīng)于裸眼和佩戴輔助觀看裝置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而W和X 分別對(duì)應(yīng)上述調(diào)制權(quán)重向量和構(gòu)圖基組矩陣； 通過(guò)求得上述問(wèn)題的最優(yōu)解，根據(jù)給定的需求圖像I，求解構(gòu)圖基組矩陣X和與之對(duì)應(yīng) 的權(quán)重向量W，最終使等式
其中：（Itl, I1, ...，In)分別對(duì)應(yīng)于裸眼和佩戴輔助觀看裝置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而
分別對(duì)應(yīng)上述調(diào)制權(quán)重向量和構(gòu)圖基組矩陣，<表 示對(duì)應(yīng)于看到目標(biāo)圖像。的用戶對(duì)構(gòu)圖基Xm的調(diào)制權(quán)重。
13. -種基于空域心理視覺(jué)調(diào)制的雙語(yǔ)言字幕影院播放系統(tǒng)，其特征在于：包括顯示 裝置和與之匹配的輔助觀看裝置；其中： 所述顯示裝置，將一組包含視頻內(nèi)容與不同語(yǔ)言字幕構(gòu)圖基以特定的空間排列播出， 任一區(qū)域所播放的構(gòu)圖基只是多副圖像的共有的組成部分或一副圖像的組成部分； 所述輔助觀看裝置，對(duì)顯示裝置所播放的構(gòu)圖基組進(jìn)行空域幅度調(diào)制，調(diào)制后的信息 最終通過(guò)用戶人眼視覺(jué)系統(tǒng)在人腦中融合成其所需的圖像； 所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)按需觀看、雙語(yǔ)言字幕同時(shí)播放的功能。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于：雙語(yǔ)言字幕同時(shí)播放的功能的實(shí)現(xiàn)：根 據(jù)需求設(shè)定的包含不同語(yǔ)言字幕的圖像Itl, I1，求解以下矩陣非負(fù)分解問(wèn)題
其中 1 仝 / LV:0 5： < 乞 1:0 5：義,5； 255 其中為目標(biāo)矩陣，對(duì)應(yīng)于裸眼和佩戴輔助觀看裝置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而W和 X分別對(duì)應(yīng)上述調(diào)制權(quán)重向量和構(gòu)圖基組矩陣，W/表示對(duì)應(yīng)于看到目標(biāo)圖像Ii的用戶對(duì)構(gòu) 圖基\的調(diào)制權(quán)重。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于：通過(guò)計(jì)算確定構(gòu)圖基組矩陣X = (X1, X2)以及對(duì)應(yīng)每個(gè)輔助觀看裝置的調(diào)制權(quán)重矩陣
P所有元素 W/的值；利用 所述的顯示裝置的不同像素塊分別播放不同構(gòu)圖基，使佩戴匹配的輔助觀看裝置的用戶與 直接用裸眼同時(shí)分別觀察到相應(yīng)的所需圖像1:與10,即線性系統(tǒng)
其中：1為對(duì)應(yīng)于裸眼和佩戴輔助觀看裝置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而W和X分別對(duì)應(yīng) 上述調(diào)制權(quán)重構(gòu)圖基組矩陣。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示裝置的不同區(qū)域同時(shí)播放特 定構(gòu)圖基組X1, X2，所述調(diào)制權(quán)重W/對(duì)不同構(gòu)圖基所對(duì)應(yīng)的屏幕區(qū)域進(jìn)行特定的空域幅度 調(diào)制。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于：對(duì)顯示裝置不同區(qū)域發(fā)出的光進(jìn)行不 同角度的偏振調(diào)制，同時(shí)采用不同偏振方向的偏振鏡片作為輔助觀看裝置，通過(guò)改變輔助 觀看裝置鏡片偏振方向與對(duì)應(yīng)區(qū)域光的偏振方向的夾角，若方向相同則為全通過(guò)，即W/ = 1 ;若呈正交方向則為全阻隔，即W/= 0,通過(guò)調(diào)節(jié)此夾角能調(diào)節(jié)調(diào)制權(quán)重W /的大小為從0 到1的任意值；對(duì)于市場(chǎng)上的隔行偏振式調(diào)制系統(tǒng)，對(duì)于權(quán)利要求15中的線性系統(tǒng)，一組直 接的解為：
其中，Ytl為裸眼用戶最終看到的畫(huà)面，Y :為佩戴輔助觀看裝置用戶最終看到的畫(huà)面。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于：令構(gòu)圖基X i直接顯示帶有一種語(yǔ)言字 幕的視頻畫(huà)面Y1，構(gòu)圖基&所在的區(qū)域顯示Y C1-Y^
19. 一種基于時(shí)域心理視覺(jué)調(diào)制的三語(yǔ)言字幕影院播放系統(tǒng)，其特征在于：包括兩個(gè) 投影顯示裝置和與之匹配的輔助觀看裝置；其中： 所述投影顯示裝置，將一組包含視頻內(nèi)容與不同語(yǔ)言字幕構(gòu)圖基以特定的時(shí)間和空間 排列播出，任一時(shí)間和區(qū)域所播放的構(gòu)圖基只是多副圖像的共有的組成部分或一副圖像的 組成部分，且兩個(gè)投影顯示裝置的投影區(qū)域重合疊加并對(duì)齊； 所述輔助觀看裝置，對(duì)顯示裝置所播放的構(gòu)圖基組進(jìn)行時(shí)域和空域幅度調(diào)制，調(diào)制后 的信息最終通過(guò)用戶人眼視覺(jué)系統(tǒng)在人腦中融合成其所需的圖像。 所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)按需觀看三語(yǔ)言字幕同時(shí)播放的功能。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于：三語(yǔ)言字幕同時(shí)播放功能的實(shí)現(xiàn)：根據(jù) 需求設(shè)定的包含不同語(yǔ)言字幕的圖像1〇, I1, I2，求解以下矩陣非負(fù)分解問(wèn)題
其中為目標(biāo)矩陣，對(duì)應(yīng)于裸眼和佩戴輔助觀看裝置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而W和 X分別對(duì)應(yīng)上述調(diào)制權(quán)重向量和構(gòu)圖基組矩陣，W/表示對(duì)應(yīng)于看到目標(biāo)圖像Ii的用戶對(duì)構(gòu) 圖基\的調(diào)制權(quán)重。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于：通過(guò)計(jì)算確定構(gòu)圖基組矩陣X = (X1, X2, X3, X4)以及對(duì)應(yīng)每個(gè)輔助觀看裝置的調(diào)制權(quán)重矩陣W中所有元素 W/的值，利用顯示 裝置的不同時(shí)隙分別播放不同構(gòu)圖基，使佩戴匹配且同步的輔助觀看裝置的用戶與直接用 裸眼同時(shí)分別觀察到相應(yīng)的所需圖像1與IC 1，故上述矩陣非負(fù)分解問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線性系統(tǒng)：
其中=Itl為對(duì)應(yīng)于裸眼用戶所看到的目標(biāo)圖像，I i，12, 13為對(duì)應(yīng)于佩戴不同輔助觀看裝 置用戶所看到的目標(biāo)圖像，而W和X分別對(duì)應(yīng)上述調(diào)制權(quán)重構(gòu)圖基組矩陣。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示裝置的不同區(qū)域同時(shí)播放特 定構(gòu)圖基組X1, X2, X3, X4，所述調(diào)制權(quán)重W/對(duì)不同構(gòu)圖基所對(duì)應(yīng)的屏幕區(qū)域進(jìn)行特定的空域 幅度調(diào)制。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于：對(duì)顯示裝置不同區(qū)域發(fā)出的光進(jìn)行不 同角度的偏振調(diào)制，同時(shí)采用不同偏振方向的偏振鏡片作為輔助觀看裝置，通過(guò)改變輔助 觀看裝置鏡片偏振方向與對(duì)應(yīng)區(qū)域光的偏振方向的夾角，若方向相同則為全通過(guò)，即W/ = 1 ;若呈正交方向則為全阻隔，即W/= O ;通過(guò)調(diào)節(jié)此夾角可以調(diào)節(jié)調(diào)制權(quán)重W/的大小為從 O到1的任意值；對(duì)于市場(chǎng)上的偏振式調(diào)制系統(tǒng)，僅提供偏振方向相同和正交兩種模式，即 令相應(yīng)區(qū)域的光全通過(guò)或全阻隔，故： 對(duì)于佩戴匹配的輔助觀看裝置的用戶與直接用裸眼同時(shí)分別觀察到相應(yīng)的所需圖像 ]^與I cl，即線性系統(tǒng)
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于：令構(gòu)圖基X1, X2, X3直接分別顯示帶有一 種語(yǔ)言字#的視頻畫(huà)面Y1，構(gòu)圖基X4所在的區(qū)域顯不31 (!-I1-I2-Iy
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種基于心理視覺(jué)調(diào)制顯示技術(shù)的影院多字幕系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括顯示裝置和與之匹配的輔助觀看裝置；顯示裝置將一組包含視頻內(nèi)容與不同語(yǔ)言字幕構(gòu)圖基以特定的時(shí)間和空間排列播出，任一時(shí)間和區(qū)域所播放的構(gòu)圖基只是多副圖像的共有的組成部分或一副圖像的組成部分；輔助觀看裝置對(duì)顯示裝置所播放的構(gòu)圖基組進(jìn)行時(shí)域或空域幅度調(diào)制，調(diào)制后的信息最終通過(guò)用戶人眼視覺(jué)系統(tǒng)在人腦中融合成其所需的圖像。本發(fā)明根據(jù)當(dāng)今顯示裝置刷新頻率和空間分辨率的不斷提高與人眼在一定觀察距離下分辨能力有限的特性，采用了顯示裝置和與之匹配且可根據(jù)需求定制的輔助觀看裝置，實(shí)現(xiàn)了影院多字幕系統(tǒng)。
【IPC分類】H04N13-04, H04N13-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104869385
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510161572
【發(fā)明人】胡春嘉, 翟廣濤, 高忠派
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月7日