[发明专利]3D-2D同步显示方法及系统

权利要求书

1.一种3D-2D同步显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收左眼视图和右眼视图，中间视图，左视差图和右视差图，进行逐像素调制，得到左眼调制视图和右眼调制视图；其中，根据左眼视图和右眼视图，首先计算双可见边缘视差，然后推测单可见边缘视差，再然后推测更多双可见边缘视差，最后扩张双可见视差，生成左视差图和右视差图，以及可见信息；其中计算双可见边缘视差方法为：对左眼视图和右眼视图，利用边缘检测算法获得边缘像素点集合；用代价函数衡量左眼视图上的边缘像素点和右眼视图的边缘像素点之间的像素差异，在同一水平上寻找左右眼视图的候选像素匹配对；候选像素匹配对经过左右一致检查，次优检查，以及直方图检查，确定最终的最佳像素匹配对；推测单可见边缘视差方法为：对于左眼视图上的某一边缘，该边缘上的部分像素的视差d由计算双可见边缘视差方法的衡量像素差异时得到，对于边缘上的剩余像素，若该剩余像素左侧有双可见的像素，且在右眼视图上的对应点的左右顺序不一致，则该剩余像素的视差判为d，且仅在左眼视图可见；对于右眼视图上的某一边缘，该边缘上的部分像素的视差d由计算双可见边缘视差方法的衡量像素差异时得到，对于边缘上的剩余像素，若该剩余像素右侧有双可见的像素，且在左眼视图上的对应点的左右顺序不一致，则该剩余像素的视差判为d，且仅在右眼视图可见；推测更多双可见边缘视差方法为：对于左眼视图和右眼视图上的视差未知的一些竖直边缘的像素和全部水平边缘的像素，若在该视差未知的像素的边缘两端找到视差一致的双可见的像素点，则确定该边缘的视差；扩张双可见视差方法为：对视差已知的边缘及其周围像素进行调制，基于已知视差的像素点进行广度扩张，使边缘周围的像素点的视差与该边缘一致；

将左眼调制视图和右眼调制视图在显示屏幕上播放，对于佩戴3D眼镜的观看者同步呈现一3D图像，对于裸眼的观看者同步呈现一2D图像；

依据如下公式进行逐像素调制：

其中，P_l和P_r表示左眼调制视图和右眼调制视图，C表示中间视图，D_l和D_r表示左视差图和右视差图，x表示像素，L_σ()和R_σ()表示左眼视图和右眼视图经过平滑滤波后的图像，σ(D_l(x))和σ(D_r(x))表示平滑程度大小。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，代价函数的公式如下：

其中，C(x_l,x_r)表示代价函数，x_l和x_r表示左右眼视图上的边缘像素点，L和R表示左右眼视图，和表示水平梯度和竖直梯度，||·||₁表示范数，λ为系数。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，左右一致检查是指候选像素匹配对的两个像素互为在另一视图的最佳匹配像素点；次优检查是指代价函数C(x_l,x_r)≤t_sC(x_l,x′_r)，其中x′_r为x_l在右眼视图的次优匹配点，t_s为阈值，0t_s1；直方图检查是指以边缘为单位分析某一边缘上的像素点的视差，排除异常视差所对应的像素点。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，推测单可见边缘视差方法中，判断仅在左眼视图可见的方法为：若剩余像素x右侧存在双可见的像素x′使得x+dx′+D_l(x′)，D_l表示左视差图，则认为像素x被像素x′阻挡，若边缘的某一连续片段上被阻挡的像素超过3个，则认定该连续片段为仅在左眼视图可见；判断仅在右眼视图可见的方法为：若剩余像素x左侧存在双可见的像素x′使得x+dx′+D_r(x′)，D_r表示右视差图，则认为像素x被像素x′阻挡，若边缘的某一连续片段上被阻挡的像素超过3个，则认定该连续片段为仅在右眼视图可见。