CN104767988A - 立体影像显示系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种立体影像显示系统，属于三维高清立体显示的技术领域。本系统由立体图像处理器、被动立体融合处理器、投影阵列、立体融合幕布等设备构成。本系统是目前唯一将被动立体融合处理器和立体图像处理器结合使用的系统，其通过优化2D/3D实时转换演算技术，降低眼睛长时间观看的紧张与疲劳。通过对2D片源的实时高效转换，降低3D摄录片源的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种立体影像显示系统，属于三维高清立体显示的技术领域。
背景技术
现有的被动立体系统采用的技术为光学偏振显示技术。实现该光学偏振显示技术的方法为：通过两台显示设备（投影机），把经过特殊处理（立体处理）的两个图像或影片同步放映，使这略有差别的两幅图像（景深差别）重叠在银幕上（偏振光学幕）。这时如果用裸眼直接观看，看到的画面是重影且模糊不清的。若要看到立体影像，需要在每台投影机前装一块偏振片。从两台投影机发出的光，通过偏振片后，形成偏振光。左右两台投影机前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。
在现有的被动立体系统中存在以下缺陷：1.必须要有两个同步输入的信号源；2.显示区域有限制，不能实现更加高清和宽广的显示区域；3.输入片源有限制，只能通过输入3D图像才能实现立体效果的观看；4.显示区域仅限于平面显示，不支持曲面显示；5.不可调节观看的视角和景深。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种立体影像显示系统。本发明所采用的技术方案为。
所述的立体影像显示系统由数字视频传输线缆（HDMI/DVI）、立体图像处理器、被动立体融合处理器、投影阵列（含偏振片）、立体融合幕布、偏振3D眼镜、可编程中控、面板控制器、IPAD控制器、IPAD/Android手机等智能终端构成。
所述的立体影像显示系统，其实现过程为：
（1）2D/3D信号源通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到立体图像处理器；
（2）立体图像处理器采用光栅分离技术，将任意2D图像/图形进行光栅分离，形成被动立体投影左右眼信号；
（3）被动立体投影左右眼信号通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到被动立体融合处理器，被动立体融合处理器对左右眼信号进行融合处理及曲面校正处理，生成具有融合带并根据投影面进行过曲面预校正的左右眼信号。最后，左右眼信号通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到投影阵列；
（4）投影阵列采用光学偏振显示技术，将左右眼信号以互相垂直的偏振方向同时投影至立体融合幕布。观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的3D眼镜（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉。
所述的立体影像显示系统中的数字视频传输线缆（HDMI/DVI）实现数字信号传输。
所述的立体影像显示系统中的立体图像处理器将2D信号转换成3D信号，且可调节观看视角和景深。
所述的立体影像显示系统中的被动立体融合处理器对立体投影信号进行融合及曲面矫正，生成具有融合带并根据投影面进行过曲面预矫正的左右眼信号。
所述的立体影像显示系统中的投影阵列采用偏振显示技术，投影出的左右眼信号的偏振方向相互垂直，当观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的3D眼镜（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉。
所述的立体影像显示系统可选择有线和无线两种方式控制。有线控制采用面板控制器操作可编程中控控制所述立体影像显示系统。无线控制采用IPAD或者Android系统，通过IPAD控制器上的web服务器将接收到的数据传递给CGI程序，CGI程序执行之后通过网络或串口发送命令给可编程中控，进而由可编程中控控制所述立体影像显示系统。
本发明所述立体影像显示系统采用多组（最多8组）投影阵列显示，可使图像色彩更加丰富，图像还原度更好，图像分辨率显示更高，其中2D信号源分辨率可达1080P，3D信号源分辨率可达到点对点分辨率，如2048*768/3840*1080等高清分辨率。本系统中的立体图像处理器可支持2D场景和3D场景随意的切换显示。本发明所述立体影像显示系统只需1路信号源即可实现立体显示，可满足任意形状的显示需求。
本发明所述的立体影像显示系统是目前唯一将被动立体融合处理器和立体图像处理器结合使用的系统，其通过优化2D/3D实时转换演算技术，降低眼睛长时间观看的紧张与疲劳。通过对2D片源的实时高效转换，降低3D摄录片源的成本。本发明适合于虚拟仿真、实训教学、展馆、家庭影院等场所使用，有很好的市场前景。
附图说明
图1为本发明的系统框架图。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好理解本发明的技术方案，下面将以2组投影阵列（4台投影机）为例，结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明所述的立体影像显示系统，信号源可选择2D信号源或3D信号源。本发明实施例将分别通过对两种信号源的处理来说明所述立体影像显示系统的实现过程。
实施例1
2D信号源通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）（1）输入到立体图像处理器（2），立体图像处理器（2）采用光栅分离技术，形成被动立体投影左右眼信号；
被动立体投影左右眼信号通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）（1）输入被动立体融合处理器（3），被动立体融合处理器采用融合及曲面矫正技术，生成具有融合带和根据投影面进行过曲面预矫正的左右眼信号，最后输出4路左右眼信号到投影阵列（4）；
投影阵列（4）采用光学偏振显示技术，将左右眼信号以互相垂直的偏振方向同时投影至立体融合幕布（6）。观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的偏振3D眼镜（5）（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉；
本实施例中可通过有线和无线两种方式控制所述立体影像显示系统：
通过有线控制方式为，面板控制器（7）将控制信号输入可编程中控（8），进而由可编程中控（8）控制所述立体影像显示系统；
通过无线控制方式为，IPAD/Android手机等智能终端（9）将控制信号输入IPAD控制器（10），通过IPAD控制器（10）上的web服务器将接收到的数据传递给CGI程序，CGI程序执行之后通过网络或串口发送命令给可编程中控（8），进而由可编程中控（8）控制所述立体影像显示系统。
实施例2
3D信号源通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）（1）输入被动立体融合处理器（3），被动立体融合处理器采用融合及曲面矫正技术，生成具有融合带和根据投影面进行过曲面预矫正的左右眼信号，最后输出4路左右眼信号到投影阵列（4）；
投影阵列（4）采用光学偏振显示技术，将左右眼信号以互相垂直的偏振方向同时投影至立体融合幕布（6）。观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的偏振3D眼镜（5）（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉；
本实施例中可通过有线和无线两种方式控制所述立体影像显示系统：
通过有线控制方式为，面板控制器（7）将控制信号输入可编程中控（8），进而由可编程中控（8）控制所述立体影像显示系统；
通过无线控制方式为，IPAD/Android手机等智能终端（9）将控制信号输入IPAD控制器（10），通过IPAD控制器（10）上的web服务器将接收到的数据传递给CGI程序，CGI程序执行之后通过网络或串口发送命令给可编程中控（8），进而由可编程中控（8）控制所述立体影像显示系统。
本发明不局限于上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案设计思路和实现方法范围内，在形式上和细节上对本发明做出的各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.所述的立体影像显示系统，其特征在于，该系统由数字视频传输线缆（HDMI/DVI）、立体图像处理器、被动立体融合处理器、投影阵列（含偏振片）、立体融合幕布、偏振3D眼镜、可编程中控、面板控制器、IPAD控制器、IPAD/Android手机等智能终端组成。
2.根据权利要求1所述的立体影像显示系统，其特征在于所述的2D/3D信号源通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到立体图像处理器，立体图像处理器采用光栅分离技术，将任意2D图像/图形进行光栅分离，形成被动立体投影左右眼信号，被动立体投影左右眼信号通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到被动立体融合处理器，被动立体融合处理器对左右眼信号进行融合处理及曲面校正处理，生成具有融合带并根据投影面进行过曲面预校正的左右眼信号，最后，左右眼信号通过数字视频传输线缆（HDMI/DVI）输入到投影阵列，投影阵列采用光学偏振显示技术，将左右眼信号以互相垂直的偏振方向同时投影至立体融合幕布，观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的偏振3D眼镜（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉。
3.根据权利要求2所述的立体影像显示系统，其特征在于所述的数字视频传输线缆（HDMI/DVI）实现数字信号传输。
4.根据权利要求2所述的立体影像显示系统，其特征在于所述的立体图像处理器将2D信号转换成3D信号，且可调节观看视角和景深。
5.根据权利要求2所述的立体影像显示系统，其特征在于所述的被动立体融合处理器对被动立体投影左右眼信号进行融合及曲面矫正，生成具有融合带并根据投影面进行过曲面预矫正的左右眼信号。
6.根据权利要求2所述的立体影像显示系统，其特征在于所述的投影阵列采用光学偏振显示技术，投影出的左右眼信号的偏振方向相互垂直，当观影者佩戴与投影阵列相同偏振方向的3D眼镜（左边镜片与左眼信号同一偏振方向，右边镜片与右眼信号同一偏振方向），便可产生立体感觉。
7.根据权利要求2所述的立体影像显示系统，其特征在于可选择有线和无线两种方式控制所述立体影像显示系统，有线控制采用面板控制器操作可编程中控控制所述立体影像显示系统，无线控制采用IPAD或者Android系统，通过IPAD控制器上的web服务器将接收到的数据传递给CGI程序，CGI程序执行之后通过网络或串口发送命令给可编程中控，进而可编程中控控制所述立体影像显示系统。
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