[發(fā)明專利]圖像產(chǎn)生方法和使用該方法的顯示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810762521.9
• 申請(qǐng)日: 2018-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN109427283B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李昊哲;李常鄰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號(hào): G09G3/20
• 分類號(hào): G09G3/20;G09G3/3208;G09G3/36
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 劉久亮

公開了圖像產(chǎn)生方法和使用該方法的顯示裝置。該圖像產(chǎn)生方法包括以下步驟：接收從運(yùn)動(dòng)傳感器獲得的角度值；基于所述角度值來(lái)計(jì)算像素位移值；通過(guò)將顯示在屏幕上的輸入圖像的幀數(shù)據(jù)移位達(dá)像素位移值來(lái)產(chǎn)生內(nèi)插幀數(shù)據(jù)；以及將所述輸入圖像的幀數(shù)據(jù)和所述內(nèi)插幀數(shù)據(jù)在屏幕上顯示。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種基于從運(yùn)動(dòng)傳感器獲得的角度值實(shí)時(shí)而沒有延遲地將用戶的運(yùn)動(dòng)反映在屏幕上的圖像產(chǎn)生方法和使用該圖像產(chǎn)生方法的顯示裝置。

背景技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)正在國(guó)防、建筑、旅游、電影、多媒體和游戲領(lǐng)域迅速發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)是指使用立體圖像技術(shù)的與真實(shí)環(huán)境類似的特定環(huán)境或情形。

虛擬現(xiàn)實(shí)(下文中，被稱為“VR”)系統(tǒng)根據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)立體圖像，并且輸出立體聲音以向用戶提供虛擬體驗(yàn)。VR系統(tǒng)被實(shí)現(xiàn)為頭戴式顯示器(HMD)和面部安裝顯示器(FMD)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)使數(shù)字內(nèi)容看起來(lái)疊加在現(xiàn)實(shí)世界上。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)被實(shí)現(xiàn)為眼鏡式顯示器(EGD)。

在VR系統(tǒng)中，在顯示面板的屏幕上顯示輸入圖像之前的等待時(shí)間大幅影響圖像質(zhì)量。通過(guò)顯示驅(qū)動(dòng)器，從圖形處理單元(下文中，被稱為“GPU”)生成的圖像數(shù)據(jù)被寫入顯示面板的像素中。輸入圖像的數(shù)據(jù)在作為GPU的圖像處理延遲時(shí)間和顯示裝置的延遲時(shí)間之和的總延遲時(shí)間之后顯示在像素上。如果總延遲時(shí)間長(zhǎng)，則用戶會(huì)感覺到屏幕的拖拽或運(yùn)動(dòng)模糊。這種現(xiàn)象不僅使圖像質(zhì)量下降，而且還增加用戶的疲勞感。

如果VR/AR系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)到光子等待時(shí)間(motion to photon latency)長(zhǎng)，則會(huì)造成暈動(dòng)或暈眩。運(yùn)動(dòng)到光子延遲是在屏幕以使得用戶的運(yùn)動(dòng)被反映在顯示屏上的方式被更新之前所需的時(shí)間。如果運(yùn)動(dòng)到光子延遲大，則顯示屏的更新會(huì)晚于用戶的動(dòng)作，使得當(dāng)用戶轉(zhuǎn)動(dòng)他或她的頭部時(shí)，屏幕上的圖像將稍后移動(dòng)。

在VR/AR系統(tǒng)中，由于GPU在檢測(cè)到用戶的運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)，因此GPU所產(chǎn)生的圖像的每秒幀數(shù)(FPS)不是恒定的。這造成殘留。另外，如果FPS不是恒定的，則這在當(dāng)用戶轉(zhuǎn)動(dòng)他或她的頭部時(shí)，在屏幕上再現(xiàn)的圖像中引起運(yùn)動(dòng)模糊或運(yùn)動(dòng)顫動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

本公開提供了一種用于防止當(dāng)用戶移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)模糊和運(yùn)動(dòng)顫動(dòng)的圖像產(chǎn)生方法以及使用該方法的顯示裝置。

在一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種顯示裝置的圖像產(chǎn)生方法，該顯示裝置包括被配置成在具有水平分辨率和豎直分辨率的屏幕上顯示輸入圖像的顯示面板，該方法包括以下步驟：接收從運(yùn)動(dòng)傳感器獲得的角度值；基于所述角度值來(lái)計(jì)算像素位移值；通過(guò)將顯示在所述屏幕上的輸入圖像的幀數(shù)據(jù)移位達(dá)所述像素位移值來(lái)產(chǎn)生內(nèi)插幀數(shù)據(jù)；以及在所述屏幕上顯示所述輸入圖像的幀數(shù)據(jù)和所述內(nèi)插幀數(shù)據(jù)。

所述像素位移值可以包括通過(guò)將角度值乘以屏幕的上下分辨率與用戶的上下視角之比而計(jì)算出的第一像素位移值和通過(guò)將角度值乘以屏幕的左右分辨率與用戶的左右視角之比而計(jì)算出的第二像素位移值。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括：顯示面板，該顯示面板被配置成在具有水平分辨率和豎直分辨率的屏幕上顯示輸入圖像；運(yùn)動(dòng)計(jì)算器，該運(yùn)動(dòng)計(jì)算器被配置成基于從運(yùn)動(dòng)傳感器獲得的角度值來(lái)計(jì)算像素位移值；內(nèi)插幀產(chǎn)生器，該內(nèi)插幀產(chǎn)生器被配置成通過(guò)將所述屏幕上顯示的所述輸入圖像的幀數(shù)據(jù)移位達(dá)所述像素位移值來(lái)產(chǎn)生內(nèi)插幀數(shù)據(jù)；以及顯示驅(qū)動(dòng)器，該顯示驅(qū)動(dòng)器被配置成在所述屏幕上顯示所述輸入圖像的幀數(shù)據(jù)和所述內(nèi)插幀數(shù)據(jù)。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括：顯示面板，該顯示面板被配置成在具有水平分辨率和豎直分辨率的屏幕上顯示輸入圖像；以及顯示驅(qū)動(dòng)器，該顯示驅(qū)動(dòng)器被配置成將第n(n是正整數(shù))幀數(shù)據(jù)和第(n+1)幀數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)寫入所述顯示面板。

所述顯示驅(qū)動(dòng)器接收反映用戶的運(yùn)動(dòng)的角度值，將所述角度值轉(zhuǎn)換成像素位移值，并且通過(guò)將所述第n幀數(shù)據(jù)移位達(dá)所述像素位移值來(lái)產(chǎn)生第(n+1)幀數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明