3D显示设备、系统和方法及3D视频数据通信方法技术方案

本申请公开了一种3D显示设备，包括：多视点裸眼3D显示屏，包括多个复合像素，多个复合像素中的每个复合像素包括多个复合子像素，多个复合子像素中的每个复合子像素由对应于多个视点的多个子像素构成；信号接口，被配置为接收3D信号中的视频帧，其中，视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像；3D处理装置，被配置为基于视频帧中的至少三幅图像中至少一幅或复合图像渲染多个复合子像素中至少一个子像素。上述设备能够实现针对对应于多个视点的图像，同时渲染各复合子像素中对应于多个视点的多个子像素。本申请还公开了3D显示系统、3D显示方法及3D视频数据通信方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
3D显示设备、系统和方法及3D视频数据通信方法


[0001]本申请涉及裸眼式3D显示技术，例如涉及3D显示设备、系统和方法及3D视频数据通信方法。

技术介绍

[0002]3D影像是视像行业中热点的技术之一，推动着从平面显示向3D显示的技术变革。3D显示技术是3D影像产业中的关键一环，主要分为两类，即眼镜式3D显示和裸眼式3D显示技术。裸眼式3D显示技术是一种用户无需佩戴眼镜而能够之间观看到3D显示画面的技术。与眼镜式3D显示相比，裸眼式3D显示属于自由3D显示技术，减少了对用户的约束。
[0003]裸眼式3D显示是基于视点的，近来还提出了多视点的裸眼3D显示，从而在空间中不同位置处形成视差图像(帧)的序列，使得具有视差关系的3D图像对可以分别进入人的左右眼当中，从而给用户带来3D感。对于具有例如N个视点的传统的多视点裸眼3D显示器，3D图像或视频的传输和显示均是以2D显示面板为基础的，要用显示面板上的多个独立像素来投射空间的多个视点。这带来了显示分辨率下降和渲染计算量激增的两难问题。
[0004]由于2D显示面板的显示分辨率总数为定值，因此显示分辨率会急剧下降，例如列分辨率降为原分辨率的1/N。由于多视点显示器的像素排布，这还会导致水平与竖直方向分辨率降低倍数不同。
[0005]要想维持高清晰度的显示，在提供高清晰度例如N倍于2D显示器件的N视点3D显示器件的情况下，将会占用的终端到显示器的传输带宽也以N倍倍增，导致信号传输量太大。而且，对于这种N倍的高分辨率图像的像素级渲染会严重占用终端或显示器自身的计算资源，造成性能大幅下降。
[0006]而且，由于3D图像或视频的传输和显示以2D显示面板为基础，还可能存在多次格式调整和图像或视频显示适配的问题。这一方面可能会造成渲染计算量的进一步增加，另一方面可能会影响3D图像或视频的显示效果。
[0007]此外，在传统的裸眼式3D显示技术中，显示画面通常是基于单幅二维图像生成左右眼观看的图像、再根据视点位置调整为最终显示出的视点图像。在这个过程中的多重计算步骤会大量占用终端或显示器自身的计算资源，造成性能大幅下降。
[0008]本
技术介绍
仅为了便于了解本领域的相关技术，并不视作对现有技术的承认。

技术实现思路

[0009]为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了实施例的概括，其不是要确定关键/重要组成元素或描绘专利技术的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
[0010]本申请的实施例意图提供3D显示设备、系统和方法及3D视频数据通信方法，意图克服或缓解上文提到的至少一些问题。
[0011]在一个方案中，提供了一种3D显示设备，包括：多视点裸眼3D显示屏，包括多个复合像素，多个复合像素中的每个复合像素包括多个复合子像素，多个复合子像素中的每个
复合子像素由对应于多个视点的多个子像素构成；信号接口，被配置为接收3D信号中的视频帧，其中，视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像；3D处理装置，被配置为基于视频帧中的至少三幅图像中至少一幅或复合图像渲染多个复合子像素中至少一个子像素。
[0012]通过这种3D显示设备，能够实现针对对应于多个视点的图像，同时渲染各复合子像素中对应于多个视点的多个子像素。由此，省去了上述传统的裸眼式3D显示技术中的生成左右眼图像的步骤、以及省去了根据视点位置调整为视点图像的步骤；节省了大量计算资源，并且提升了渲染效率。在一些实施例中，对应于多个视点的多个子像素为多个同色子像素；多视点裸眼3D显示屏包括m
×
n个复合像素并因此限定出m
×
n的显示分辨率；且至少三幅图像分别具有m
×
n的图像分辨率。
[0013]在本公开实施例中，以复合像素的方式定义多视点裸眼3D显示屏的显示分辨率，因此在传输和显示时均以由复合像素定义的显示分辨率为考量因素，这能够有效实现传输和渲染计算量的减少，且仍具有优良的显示效果。相比之下，常规的3D显示器在3D图像或视频的传输和显示仍是以2D显示面板为基础进行考量，这在进行多视点裸眼3D显示时面临的分辨率下降和计算量激增的问题，以及存在多次格式调整和图像或视频显示适配的问题。
[0014]在一些实施例中，信号接口还被配置为传输表明图像与视点之间对应关系的标识数据。
[0015]在一些实施例中，信号接口为高清多媒体接口HDMI。
[0016]在一些实施例中，HDMI被配置为传输包括表明图像与视点之间对应关系的标识数据的扩展显示标识数据EDID。
[0017]在一些实施例中，至少三幅图像的排列方式为左右排列或上下排列；或复合图像为左右交织复合图像或上下交织复合图像。
[0018]在一些实施例中，多个复合子像素中的至少一个包括单行或单列或成阵列形式的多个子像素。
[0019]在一些实施例中，3D处理装置包括现场可编程门阵列FPGA芯片、专用集成电路ASIC芯片中至少之一。
[0020]在一些实施例中，3D显示设备还包括：眼部位置获取装置，被配置为获取用户眼部位置。
[0021]在另一方案中，提供一种3D显示系统，包括：终端；和如上文描述的3D显示设备；其中，终端通信连接信号接口。
[0022]在一些实施例中，终端包括处理器、存储器和图像处理装置，存储器被配置为存储3D信号；图像处理装置被配置为对3D信号进行处理，获得3D信号中的视频帧，视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像。
[0023]在一些实施例中，3D显示系统还包括：格式调整器，被配置为处理3D信号中的视频帧使得至少三幅图像中每一幅具有与多视点裸眼3D显示屏的显示分辨率一致的图像分辨率；其中多视点裸眼3D显示屏的显示分辨率是由复合像素限定出的。
[0024]在另一方案中，提供一种3D显示方法，包括：
[0025]传输3D信号中的视频帧，其中，视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像；和基于至少三幅图像中至少一幅或复合图像渲染多视点裸眼3D显示屏中的
多个复合子像素中至少一个子像素；其中，多视点裸眼3D显示屏包括多个复合像素，多个复合像素中的每个复合像素包括多个复合子像素，多个复合子像素中的每个复合子像素由对应于多个视点的多个子像素构成。在一些实施例中，对应于多个视点的多个子像素为多个同色子像素；多视点裸眼3D显示屏包括m
×
n个复合像素并因此限定出m
×
n的显示分辨率；且至少三幅图像分别具有m
×
n的图像分辨率。
[0026]在本公开实施例中，由于多视点裸眼3D显示屏的显示分辨率与3D信号的视频帧的分辨率一致，所以传输3D信号的视频帧不会占用额外的传输带宽资源；并且由于显示屏的显示分辨率与视频帧所包含的图像的图像分辨率一致，所以无需对生成的图像进行格式调整。
[0027]在另一方案中，提供一种3D视频数据通信方法，包括：获取表明图像与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D显示设备，其特征在于，包括：多视点裸眼3D显示屏，包括多个复合像素，所述多个复合像素中的每个复合像素包括多个复合子像素，所述多个复合子像素中的每个复合子像素由对应于多个视点的多个子像素构成；信号接口，被配置为接收3D信号中的视频帧，其中，所述视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像；3D处理装置，被配置为基于所述视频帧中的至少三幅图像中至少一幅或所述复合图像渲染所述多个复合子像素中至少一个子像素。2.根据权利要求1所述的3D显示设备，其特征在于，所述信号接口还被配置为传输表明图像与视点之间对应关系的标识数据。3.根据权利要求2所述的3D显示设备，其特征在于，所述信号接口为高清多媒体接口HDMI。4.根据权利要求3所述的3D显示设备，其特征在于，所述HDMI被配置为传输包括所述表明图像与视点之间对应关系的标识数据的扩展显示标识数据EDID。5.根据权利要求1至4任一项所述的3D显示设备，其特征在于，所述至少三幅图像的排列方式为左右排列或上下排列；或所述复合图像为左右交织复合图像或上下交织复合图像。6.根据权利要求1至4任一项所述的3D显示设备，其特征在于，所述多个复合子像素中的至少一个包括单行或单列或成阵列形式的多个子像素。7.根据权利要求1至4任一项所述的3D显示设备，其特征在于，所述3D处理装置包括现场可编程门阵列FPGA芯片、专用集成电路ASIC芯片中至少之一。8.根据权利要求1至4任一项所述的3D显示设备，其特征在于，还包括：眼部位置获取装置，被配置为获取用户眼部位置。9.一种3D显示系统，其特征在于，包括：终端；和根据权利要求1至8任一项所述的3D显示设备；其中，所述终端通信连接所述信号接口。10.根据权利要求9所述的3D显示系统，其特征在于，所述终端包括处理器、存储器和图像处理装置，所述存储器被配置为存储3D信号；所述图像处理装置被配置为对所述3D信号进行处理，获得所述3D信号中的视频帧，所述视频帧包含至少三幅图像或者由至少三幅图像构成的复合图像。11.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁鸿浩，黄玲溪，
申请(专利权)人：视觉技术创投私人有限公司刁鸿浩，
类型：发明
国别省市：