[發明專利]3D視頻的LED大屏幕制作方法

無效

• 申請號: 201010121039.0
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN101782686A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 陳賀新;趙巖;王世剛;桑愛軍;王學軍;陳綿書;祝宇鴻;孫元
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G09F9/33
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術領域：

本發明涉及3D視頻的LED(發光二極管)大屏幕顯示技術，尤其涉及LED大屏幕柱面光柵膜的技術。

背景技術：

當前，在各種模擬信號視頻、VCD、DVD、數字信號電視以及新涌現的IPTV、手機電視等等視頻播放的顯示應用中，國際標準以及其它非標準方法都將視頻播放顯示在平板顯示器上，屬于2D視頻及其顯示技術。自由視點視頻(FVV)或自由視點電視(FTV)是本世紀初迅速發展起來的新的3DTV視覺技術。與二維(2D)視頻顯示相比，三維(3D)視頻顯示與人的視覺更加匹配。它可使在2D視頻在場景再現中失去的深度/視差信息重現，使人們在屏幕上觀看圖像時富有立體感和浸沉感。與傳統的雙目立體電視相比，FTV有很多優點，例如：便于視點交互、選擇，能使用戶從不同角度欣賞3D立體場景；不僅可克服雙目立體電視立體感視角范圍過窄、不易多用戶同時觀看等問題，且可隨不同的立體顯示系統方便地寬范圍調整而使眾多觀眾以習慣的觀看2D電視那樣的方式舒適地觀看3D電視；對于動態場景，FTV方式以常用的單視攝像機陣列拍攝，這不僅方便于FTV立體電視節目的拍攝制作，且方便于把以前已有的大量單視2D視頻素材轉為3D視頻素材。MPEG注意到這一發展趨勢，意識到這將會形成今后取代2DTV的新一代數字電視系統，在ISO/IEC?SC29WG11下成立了為其標準化做準備的3DAV?Ad-Hoc工作組，并于2003年發布了“3DAV的應用和要求”和“3DAV探索報告”兩個文件。此后給出了如下圖所示的3DTV/FTV基本框架，由多視點采集、校正處理、多視視頻編碼(MVC)和解碼、視點選擇、合成及顯示等組成。

在圖5的框架中的顯示部分是讓觀眾直接感受3D立體視覺的FTV的終端。國外已提出多種FTV的顯示方法，有代表性的如歐盟第6框架(FP6)信息社會(EC)專題中資助的自動立體顯示和用戶跟蹤技術，三菱-劍橋實驗室的分布式3DTV架構中的高分辨率3D顯示器，歐盟ATTEST計劃所提出的基于深度的3DTV顯示系統和日本東京大學“土肥.波多”研究室提出的基于多視點確認散射光物體位置并產生立體感的“長視距立體感成像技術”以及由M.Zwicher等所提出的方法等。以上方法的共同點是不需要利用任何輔助工具，多用戶直接在液晶顯示屏或投影屏前觀看具有立體感的3D場景。但上述方法存在以下主要問題：

(1)尚未從FTV整體系統角度考慮3D立體顯示，實際上顯示方法與3D視頻的視點數密切相關，視點數越多可擴大立體感可視范圍，但顯示分辨率也隨之下降，因此，應將系統的視點數與顯示清晰度協同考慮。

(2)現有的方法大多只利用水平視差或對稱全視差，前者會使顯示的水平分辨率和垂直分辨率兩者的比例嚴重失調，后者會使顯示分辨率隨視點數下降的程度加劇，兩者都限制了顯示分辨率和觀看舒適度。

(3)FTV的3D顯示與傳統的3D顯示應兼容，但現有的方法卻無法兼容。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種3D視頻的LED大屏幕制作方法。該方法是用于3D視頻信號的LED大屏幕顯示器的柱面光柵屏幕技術，在保證立體視頻(3DTV)的多視點顯示的前提下，解決三基色紅R、綠G、藍B?LED發光管組合像素陣列的柱面光柵屏幕技術問題。

本發明的上述目的是通過以下技術方案實現的。

3D視頻的LED大屏幕顯示方法，選擇三基色紅R、綠G、藍B?LED發光管組合像素陣列模塊組單元，按照像素元的大小尺寸，對應不同尺寸的柱面光柵，將此光柵以相應的傾斜角覆蓋在三基色紅R、綠G、藍B?LED發光管組合像素陣列表面上，最后，將表面為柱面光柵膜的LED發光管組合像素陣列單元，以相應次序拼接并固定在一起，形成3D視頻LED大屏幕，柱面光柵屏幕的構形按如下步驟來完成：

設LED大屏幕的長為L，寬為W，選擇的三基色紅R、綠G、藍B?LED發光管組合像素陣列單元的像素元尺寸為d，像素元間距為m，像素陣列單元為：v像素×u像素，v和u是正整數，選擇計算式為：L＝v×m×K，W＝u×m×J，其中，K和J分別是拼接長為L和寬為W的LED大屏幕所需要的LED發光管組合像素陣列單元的列數和行數，既拼接長為L和寬為W的LED大屏幕需要K×J個LED發光管組合像素陣列單元；該長為L和寬為W的LED大屏幕的像素元總數目共為(v×K)×(u×J)個。