[发明专利]对立体显示器中的幻影的光学补偿

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年8月5日提交的、名称“Optical Compensation For Ghosting In Stereoscopic Displays”的美国临时申请序号61/273,544的权益，其内容为了所有目的通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及立体显示器和显示立体图像的方法。

背景技术

假设立体显示系统向相应观看者的眼睛传递离散的左眼图像和离散的右眼图像。然而，很多诸如视频监视器或者投影屏幕之类的单个屏幕显示器在用于立体显示时展现串扰(crosstalk)，其中每只眼睛不仅仅接收到意图用于其的图像，而且接收到减小的强度的意图用于另一只眼睛的图像。这导致“幻影(ghost)”，其中每只眼睛观看显示器上的对象与附近的对象的模糊的副本(faint copy)在一起。

幻影补偿系统可以计算被投影供每只眼睛观看的一对补偿的图像。左眼的补偿的图像等于意图用于左眼的图像减去意图用于右眼的图像的强度缩放的版本，并且反之亦然。强度缩放量近似等于串扰的量。

由此，在具有串扰c、左眼图像L和右眼图像R的系统中，左眼的补偿的图像L’将等于L-cR，并且右眼的补偿的图像R’将等于R-cL。

当存在串扰的情况下，将补偿的图像L’投影供相应眼睛观看时，左眼感知到的将是L’+cR’或者(L-cR)+c(R-cL)，其大约是(1-c²)L。换言之，这是没有来自右眼图像幻影的图像。同样地，当在存在串扰的情况下，将补偿的图像R’投影供相应的眼睛观看时，右眼感知到的将是R’+cL’或者(R-cL)+c(L-cR)，其大约是(1-c²)R。

诸如Cowan等人在名称为“Ghost-Compensation for Improved Stereoscopic Projection”的美国专利申请公开号20060268104中描述的系统之类的系统，补偿的图像可以被预先计算并且被存储用于稍后的回放，或者可以在未补偿的图像的回放期间被实时在线(on the fly)计算。

预先计算补偿的图像的缺点是不同的立体显示系统可能展现不同的串扰值，在该情形中，适合于一个立体显示器的预先计算的补偿的图像不会很好地适合于另一个立体显示器。这产生库存控制问题，其中显示系统的操作员必须获得对于正确的串扰值所准备的呈现版本。

虽然实时幻影补偿系统对于涉及高分辨率、高帧速率、非线性编码或者加密中的一个或者多个的系统可以被配置为匹配立体显示器的串扰，但是解密、变换、帧缓冲器、阵列数学(array math)、逆变换、重新加密等的成本和复杂性是相当大的。这样的系统的等待时间可能影响呈现的嘴唇同步(lip-sync)。与内容相关联的安全性要求可能要求必须库存、跟踪、并且管理附加的解密和加密密钥。

由此，存在对作为实时的但是不要求任何附加变换或者加密步骤的幻影-补偿系统的显著需要。还需要该系统补偿宽范围的串扰值。

发明内容

提供一种用于减少立体显示器中的串扰的方法，包括以下步骤：提供用于显示的第一幅第一只眼睛图像、第一幅第一只眼睛图像的反转图像、用于显示的第一幅另一只眼睛图像，以及第一幅另一只眼睛图像的反转图像；在第一间隔期间向第一只眼睛显示第一幅第一只眼睛图像；在第二间隔期间向另一只眼睛显示第一幅第一只眼睛图像的反转图像，第二间隔短于第一间隔；在第三间隔期间向另一只眼睛显示第一幅另一只眼睛图像，第三间隔与第一间隔的持续时间相等；以及在第四间隔期间向第一只眼睛显示第一幅另一只眼睛图像的反转图像，第四间隔与第二间隔的持续时间相等。该方法还可以包括以下步骤：在第五间隔期间向第一只眼睛显示第一幅第一只眼睛图像，第五间隔与第一间隔的持续时间相等；在第六间隔期间向另一只眼睛显示第一幅第一只眼睛图像的反转图像，第六间隔短于第一间隔；在第七间隔期间向另一只眼睛显示第一幅另一只眼睛图像，第七间隔与第一间隔的持续时间相等；在第八间隔期间向第一只眼睛显示第一幅另一只眼睛的反转图像，第八间隔与第二间隔的持续时间相同。该方法还可以包括：可以帮助最小化感知到的闪烁的、图像的附加显示步骤。