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拼接投影的3D图像处理方法、处理装置与投影设备与流程

文档序号:11207150
拼接投影的3D图像处理方法、处理装置与投影设备与流程

本发明涉及投影技术,尤其涉及一种拼接投影的3D图像处理方法、处理装置与投影设备。



背景技术:

近年来,基于双目视差的3D图像显示技术广泛应用于影片、游戏、仿真、虚拟现实等各个领域。在投影图像清晰可见的情况下,一个投影设备的投影面积是有限的,因此可以在大型影院等场合中采用多个投影设备在投影布幕上进行投影,形成图像,并且多个图像组合形成一幅3D画面。

现有技术中,一般通过采用DLP(Digital Light Processing,数字光处理)技术的DLP显示系统来实现拼接投影,DLP显示系统中包括多个投影设备,将图像投影到投影布幕上,各投影图像拼接形成一幅画面。首先,针对一个画面的信号可以被切割为多个帧信号,DLP显示系统中各投影设备会在每两个帧信号中的间隙中插入一种特殊的颜色或是画面,而3D眼镜上的光传感器(sensor)可以侦测该同步信号,并在侦测到该信号时,打开一侧(例如左侧)的镜片,关闭另一侧(例如右侧)的镜片,从而该跟随信号之后的帧信号图像可以被左眼看到,若再次侦测到同步信号,关闭另一侧(左侧)的镜片,打开另一侧(右侧)的镜片,该跟随该再次侦测到的同步信号之后的帧信号图像被右眼看到。这样就可以在人眼中形成3D画面。即,特殊的颜色或是画面,集成在投影帧信号中,3D眼镜中的光传感器信号可以探测到此同步信号,从而实现图像和眼镜的同步。

当两台及两台以上投影设备使用DLP技术实现3D功能时,由于虽然帧信号源输出帧信号给各个投影设备时是同时的,但是由于投影设备本身的个体差异,对视频信号的编解码处理过程有差异,从而无法同时输出最终处理结果,进而导致不同设备前端视频信号时间延迟不同,或者由于多台摄影仪的显示系统也会出现少量的不同步,导致多台投影设备在显示时也出现画面不 同步的现象,3D眼镜探测到同步信号的时间不一致。而这种不同步的情况在2D显示时,由于时间短,人眼视觉暂留,并不会被人眼感知,因而并不会关注到这个问题。但在3D信号显示时,由于一幅画面被分成多幅图像进行拼接显示,显示速率和同步控制要求增高,基于前述原因,3D眼镜无法同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,也就不能实现3D功能。



技术实现要素:

本发明提供一种拼接投影的3D图像处理方法、处理装置与投影设备,以解决现有技术中由于各投影设备发送帧信号不同步导致3D眼镜无法实现3D功能的缺陷。

本发明第一个方面提供一种拼接投影的3D图像处理方法,包括:

判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,各投影设备的显示屏向投影布幕发送所述目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画;

若判断结果为是,则触发各投影设备向投影布幕同时发送所述目标帧信号;

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号。

本发明另一个方面提供一种拼接投影的3D图像处理方法,包括:

接收目标帧信号,各投影设备的的显示屏向投影布幕发送所述目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画;

将所述目标帧信号存储在存储区域中;

若接收到同步时钟信号,则根据所述目标投影时钟信号指令向投影屏幕发送所述目标帧信号,所述同步时钟信号用于触发所述投影系统中的各投影仪的显示屏同时发送针对同一幅图画的各目标帧信号;

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号。

本发明再一个方面提供一种拼接投影的3D图像处理装置,包括:

判断模块,用于判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到 目标帧信号,各投影设备的显示屏向投影布幕发送所述目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画,若判断结果为是,则触发触发模块;

所述触发模块,用于触发各投影设备向投影布幕同时发送所述目标帧信号;

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号。

本发明又一个方面提供一种投影设备,包括:

接收模块,用于接收目标帧信号,各投影设备的显示屏向投影布幕发送所述目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画;

存储模块,用于将所述目标帧信号存储在存储区域中;

发送模块,用于若接收到同步时钟信号,则根据所述目标投影时钟信号指令向投影屏幕发送所述目标帧信号,所述同步时钟信号用于触发所述投影系统中的各投影仪的显示屏同时发送针对同一幅图画的各目标帧信号;

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号。

由上述技术方案可知,本发明提供的拼接投影的3D图像处理方法、处理装置与投影设备,通过判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,若判断结果为是,则触发各投影设备向投影布幕同时发出所有目标帧信号,实现各投影设备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地先容,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明一实施例的3D图像处理方法的流程示意图;

图2为根据本发明另一实施例的3D图像处理方法的流程示意图;

图3为根据本发明又一实施例的3D图像处理方法的流程示意图;

图4A为根据本发明再一实施例的投影系统的结构示意图;

图4B为根据本发明再一实施例的不同形式的目标帧信号的示意图;

图5为根据本发明又一实施例的3D图像处理装置的结构示意图;

图6为根据本发明又一实施例的投影设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

首先先容一下本发明的投影系统,如图4A所示,本发明的投影系统包括拼接融合装置400、多个投影设备401和3D图像处理装置402。其中,每个投影设备均包括信号处理前端4011、驱动显示端4012、存储区域4013和显示屏4014,其中,拼接融合装置400将针对一幅画面的投影信号切割,生成多个原始帧信号,并将该多个原始帧信号分别发送至多个投影设备401,一个投影设备401接收针对一幅画面的一个原始帧信号。信号处理前端4011用于接收拼接融合装置400发送的原始帧信号,完成各种原始帧信号的解码,驱动显示端4012用于接收信号处理前端4011的解码后的原始帧信号,并将此帧信号转换为显示屏4014所需要的格式信号,生成目标帧信号,并将该目标帧信号存储在存储区域4013中,在接收到同步时钟信号之后向显示屏4014发送,显示屏4014用于图像的显示,即接收显示端4012发送目标帧信号,直接投影到投影布幕上形成图像,本实施例中显示屏4014从存储区域4013中获取目标帧信号。

不同的投影设备401中信号处理前端4011、驱动显示端4012的信号解码时间不同,最终造成帧信号到达存储区域4013的目标帧信号有先有后。

本发明中,每两个相邻的目标帧信号之间均具有同步信号,即各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,同步信号用于触发3D眼镜接收该在后的相邻的目标帧信号,即,若3D眼镜的左侧镜片接收到同步信 号,则左侧镜片打开,接收与接下来该同步信号相邻的目标帧信号,使得该相邻的目标帧信号对应的图像被用户的左眼看到。

实施例一

本实施例提供一种拼接投影的3D图像处理方法,该方法可以用于激光影院中。本实施例的实行主体是拼接投影的3D图像处理装置,该装置可以是个人计算机、掌上电脑等设备。如图1所示,为根据本实施例的拼接投影的3D图像处理方法的流程示意图。该拼接投影的3D图像处理方法包括:

步骤101,判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,各投影设备的的显示屏向投影布幕发送目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画。

本实施例中,拼接融合装置预先将一幅图画的投影信号切割为多个原始帧信号,将各原始帧信号分别发送给投影系统中的各投影设备的信号处理前端进行解码,驱动显示端接收解码后的原始帧信号,并转换成显示屏能够识别的目标帧信号,然后存储在存储区域中。

具体可以识别投影系统中各投影设备的存储区域中的目标帧信号的总数是否与投影设备的总数相等,或者是通过向各投影设备发送询问信息来确定各投影设备是否均接收到目标帧信号,具体可以根据实际需要来选择判断方式,在此不再赘述。

本实施例的存储区域可以是缓存区域。

步骤102,若判断结果为是,则触发各显示屏向投影布幕同时发送目标帧信号。

例如,向各投影设备发送同步时钟信号,以使各投影设备根据时钟信号指令同时发送存储区域中的目标帧信号。即,各投影设备在接收到同步时钟信号之后,向投影布幕发送目标帧信号。这样,目标帧信号会同时到达投影布幕并拼接成一幅图画。

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号。

与现有技术相比,本实施例的拼接投影的3D图像处理方法,通过判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,若判断结果为是,则触发各投影设备向投影布幕同时发出所有目标帧信号,实现各投影设 备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

实施例二

本实施例对实施例一的拼接投影的3D图像处理方法做进一步补充说明。

如图2所示,为根据本实施例的3D图像处理方法的流程示意图。该3D图像处理方法包括:

步骤201,判断是否接收到所有投影设备发送的对应于目标帧信号的目标中断信号,目标中断信号是各投影设备的存储区域在接收到目标帧信号后发送的,若判断结果为是,则实行步骤202。

若某个投影设备的存储区域接收到目标帧信号,则投影设备向3D图像处理装置发送针对该目标帧信号的目标中断信号,以使3D图像处理装置获知哪些投影设备已经接收到目标帧信号。

如果判断出还未接收到所有投影设备发送的对应于目标帧信号

步骤202,向各投影设备发送同步时钟信号,以使各投影设备根据时钟信号指令同时发送存储区域中的目标帧信号。

若根据目标中断信号的个数判断出所有的投影设备的存储区域均已经接收到目标帧信号,则向各投影设备发送同步时钟信号。各投影设备接收到该同步时钟信号之后,就会发送目标帧信号,这样就会使各投影设备发送目标帧信号的时间相同。

与现有技术相比,本实施例的拼接投影的3D图像处理方法,通过判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,若判断结果为是,则向各投影设备发送同步时钟信号以触发各投影设备向投影布幕同时发出所有目标帧信号,实现各投影设备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

实施例三

本实施例提供一种拼接投影的3D图像处理方法,该方法可以用于激光影院中。本实施例的实行主体是投影设备。。

如图3所示,为根据本实施例的拼接投影的3D图像处理方法的流程示意图。该3D图像处理方法包括:

步骤301,接收目标帧信号,各投影设备的的显示屏向投影布幕发送目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画。

本实施例中,拼接融合装置预先将一幅图画的投影信号切割为多个原始帧信号,将各原始帧信号分别发送给投影系统中的各投影设备中的信号处理前端,并经过信号处理前端、驱动显示端的。

步骤302,将目标帧信号存储在存储区域中。

投影设备接收到目标帧信号之后,先存储在存储区域中。该存储区域可以是缓存区域。

需指出的是,由于可能有多个目标帧信号存放在存储区域中,可以为各个目标帧信号设置不同的标识,以识别各投影设备中哪个目标帧信号是针对同一幅画面的。

可选在,投影设备在接收到目标帧信号之后,向3D图像处理装置发送对应于该目标帧信号的中断信号,以使3D图像处理装置获知针对哪个画面的目标帧信号已经到达投影设备中。

步骤303,若接收到同步时钟信号,则根据目标投影时钟信号指令向投影屏幕发送目标帧信号,同步时钟信号用于触发投影系统中的各投影仪的显示屏同时发送针对同一幅图画的各目标帧信号。

该同步时钟信号用于指示投影设备发送存储区域中的目标帧信号,这样所有的投影设备都可以同时发送目标帧信号。

与现有技术相比,本实施例的3D图像处理方法,在接收到目标帧信号之后,先缓存入存储区域中,待接收到同步时钟信号之后,向投影布幕发出目标帧信号,以实现各投影设备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

实施例四

如图4A所示,为投影系统的结构示意图,该投影系统包括多个投影设备401和拼接投影的3D图像处理装置402,还包括拼接融合装置400。其中, 每个投影设备均包括信号处理前端4011、驱动显示端4012、存储区域4013和显示屏4014。驱动显示端4012具体可以是采用了DLP(Digital Light Processing,数字光学处理技术)的驱动显示端,显示屏4014具体可以是采用了DMD技术的显示屏。

首先,拼接融合装置400将针对一个画面的投影信号切割成多个原始帧信号,并发送给多个投影设备的信号处理前端4021。

信号处理前端4011用于接收拼接融合装置400发送的原始帧信号,完成各种原始帧信号的解码,驱动显示端4012用于接收信号处理前端4011的解码后的原始帧信号,并将此帧信号转换为显示屏4014所需要的格式信号,生成目标帧信号,并将该目标帧信号存储在存储区域4013中。

需指出的是,针对不同的画面,所生成的目标帧信号可以不同,以供3D图像处理装置402最终识别哪些目标帧信号是针对一个画面的。举例来说,如图4B所示,每7个目标帧信号一个循环,这7个目标帧信号的形式各不相同。每一帧开标始都有一个帧起始信号410,该帧起始信号411的时长较长,以与目标帧信号的内容信号412进行区别。

投影设备401识别出存储区域4013中存储有目标帧信号之后,可以向3D图像处理装置402发送针对该目标帧信号的中断信号,针对不同画面对应的目标帧信号的中断信号可以不同,例如前述的每7帧一个循环。

3D图像处理装置402在识别出所接收到的针对同一幅图画的目标中断信号的个数等于投影设备401的个数时,向各投影设备401发送同步时钟信号。

各投影设备401在接收到同步时钟信号之向显示屏4014同时发送缓存区中的目标帧信号,例如为最先存储在存储空间中的目标帧信号,显示屏4014用于图像的显示,根据目标帧信号将图像投影到投影布幕上,并拼接形成一幅图画。

实施例五

本实施例提供一种3D图像处理装置,用于实行实施例一的3D图像处理方法。

如图5所示,为根据本实施例的3D图像处理装置的结构示意图。该3D图像处理装置包括判断模块501和触发模块502。

其中,判断模块501用于判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否 均接收到目标帧信号,各投影设备的显示屏向投影布幕发送目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画,若判断结果为是,则触发触发模块502;触发模块502用于触发各投影设备向投影布幕同时发送目标帧信号。

各目标帧信号与在后的相邻的目标帧信号之间具有同步信号,所述同步信号用于触发3D眼镜接收所述相邻的目标帧信号

可选地,本实施例的判断模块501具体用于识别投影系统中各投影设备的存储区域中的目标帧信号的总数是否与投影设备的总数相等;

或者具体用于:

判断是否接收到所有投影设备发送的对应于目标帧信号的目标中断信号,目标中断信号是各投影设备的存储区域在接收到目标帧信号后发送的。

可选地,本实施例的触发模块502具体用于向各投影设备发送同步时钟信号,以使各投影设备根据时钟信号指令同时发送存储区域中的目标帧信号。

关于本实施例中的装置,其中各个模块实行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

与现有技术相比,本实施例的3D图像处理装置,通过判断投影系统中的各投影设备的存储区域是否均接收到目标帧信号,若判断结果为是,则触发各投影设备向投影布幕同时发出所有目标帧信号,实现各投影设备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

实施例六

本实施例提供一种投影设备,用于实行实施例三的3D图像处理方法。

如图6示,为根据本实施例的投影设备的结构示意图。该投影设备包括接收模块601、存储模块602和发送模块603。

其中,接收模块601收目标帧信号,各投影设备的显示屏向投影布幕发送目标帧信号以在投影布幕上拼接成一幅图画;存储模块602目标帧信号存储在存储区域中;发送模块603接收到同步时钟信号,则根据目标投影时钟信号指令向投影屏幕发送目标帧信号,同步时钟信号用于触发投影系统中的各投影仪同时发送针对同一幅图画的各目标帧信号。

关于本实施例中的装置,其中各个模块实行操作的具体方式已经在有关 该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

与现有技术相比,本实施例的投影设备在接收到目标帧信号之后,先缓存入存储区域中,待接收到同步时钟信号之后,向投影布幕发出目标帧信号,以实现各投影设备之间帧信号的同步,进而也就能够实现两个帧信号之间所插入的同步信号的同步,这样,用户所佩戴的3D眼镜就能够同时获得多台投影设备的同步信号以在投影布幕上形成一幅画面,正常实现3D功能。

本发明还提供一种投影系统,包括上述任一实施例的3D图像处理装置和投影设备。

本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在实行时,实行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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