[发明专利]使用由摄像设备确定的反馈校准三维显示器的方法和系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年9月23日提交的美国专利申请No.12/888,873和2011年7月8日提交的美国专利申请No.13/179,291的优先权，其通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明的一些实施例涉及用于校准3D显示器的系统和方法，更特别地，涉及使用摄像设备（例如，手持式摄像设备）校准这样的3D显示器。

背景技术

贯穿本公开，包括在权利要求书中，“对”信号或数据执行操作的表述（例如，对信号或数据进行滤波或缩放）用于广义上表示直接对信号或数据执行操作，或者对信号或数据的处理变体（例如，对在对其执行操作之前已经经历了初步滤波的信号变体）执行操作。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，表述“系统”用于在广义上表示设备、系统或子系统。例如，实现滤波器的子系统可以称为滤波器系统，包括这样的子系统的系统（例如，响应于多个输入产生X个输出信号的系统，其中该子系统产生M个输入，其它X-M个输入从外部源接收）也可称为滤波器系统。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，名词“显示器”和表述“显示设备”用作同义词来表示可操作来响应于输入信号显示图像或显示视频的任何设备或系统。显示器的示例是计算机监视器、电视机和家庭娱乐系统监视器或投影仪。  贯穿本公开，包括在权利要求书中，术语显示器的“校准”和“重新校准”表示调节显示器的至少一个参数或特性，例如，显示器的颜色、亮度、对比度和/或动态范围特性。例如，显示设备的重新校准可以通过对输入图像数据（将由显示设备显示）执行处理以使得显示设备响应于所处理的图像数据发射的光（典型地在对其执行进一步处理之后）具有一种或更多预定颜色、亮度、对比度和/或动态范围特性来实现。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，术语“处理器”用于广义上表示可编程或以其它方式配置（例如，用软件或固件）为对数据（例如，视频或其它图像数据）执行操作的系统或设备。处理器的示例包括现场可编程门阵列（或者其它可配置集成电路或芯片组）、编程和/或以其他方式配置为对视频或其他图像信号进行管线处理的数字信号处理器、可编程通用处理器或计算机、以及可编程微处理器芯片或芯片组。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，所测量的“光强”在广义上使用，且能表示所测量的亮度或者在使用该表述的上下文中适当的光强的其他测量表示。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，术语“摄像机”用于广义上表示光传感器（例如，色度计或其他传感器，其输出可被分析以确定所感测的光的颜色或频谱）、或者包括图像传感器阵列的摄像机（例如，CCD摄像机）、或者任意其他类型的摄像机。本发明的典型实施例采用手持式摄像设备，其包括可操作来感测监视器或其他显示器显示的图像并输出指示所感测的图像（或其一个或更多像素）的数据的摄像机。

贯穿本公开，包括在权利要求书中，表述“摄像设备”表示包括（例如，是）摄像机和耦接为接收摄像机的输出的处理器的设备，该设备可操作来以模拟由具有已知灵敏度函数的参考摄像机测量相同光的方式，测量显示设备所发射的光的至少一种特性（例如，在显示设备显示至少一个测试图像时），但没有预知该摄像设备的摄像机的灵敏度函数。例如，包括摄像机和耦接为接收摄像机的输出的处理器的移动电话可以是本段落中定义的摄像设备。本发明的典型实施例包括或采用作为手持设备（HHD）或其他便携设备的摄像设备。本发明的另一些实施例包括或采用不易于便携的摄像设备。在本发明的典型实施例中，摄像设备（例如，实现为HHD）可操作来下载指示显示器的先前表征或校准的数据（例如，指示用于进行先前的表征或校准的参考摄像机的灵敏度函数的数据）且操作来利用摄像设备的摄像机和所下载的与显示器的重新校准相关的数据测量由显示器发射的光的至少一种特性。在显示器表征操作中（在本发明一些实施例中，是利用摄像设备校准显示器的颜色的预备步骤），具有已知灵敏度函数的参考摄像机用于测量显示器响应于测试颜色和白点的作为波长函数的输出。一组参考值（例如，将显示器对每个测试颜色和白点的响应匹配到参考摄像机的响应的传递函数的值，以及参考摄像机的灵敏度函数的值）被存储且后来被提供到摄像设备，从而摄像设备响应于显示器发射的光的输出（例如，在显示至少一个测试图像期间）可以与参考值一起用来模拟由参考摄像机测量相同的光。