[发明专利]一种裸眼3D显示器的串扰测试方法及其测试图像

摘要

本发明公开了一种裸眼3D显示器的串扰测试方法及其测试图像。本发明的测试图像包括串扰图像和被串扰图像，将测试图像作为视差图像生成合成图像输出显示到2D显示屏上，光栅设置在2D显示屏前，在最佳观看距离处，依次对比每组串扰图像和被串扰图像的亮度差，选出亮度值相差最小的一组的行列坐标，即为待测的裸眼3D显示器的串扰等级；本发明仅需要准备两幅测试用的视差图像，即可对比评测出不同裸眼3D显示器的串扰程度。相比于普通的串扰测试方法，本发明的测试方法对测试环境没有严格要求，也无需使用亮度计、平移台等精密设备，并且也省略了后期的数据处理工作，在很大程度上简化了测试过程。

主权项

一种裸眼3D显示器的串扰测试方法，其特征在于，所述串扰测试方法包括以下步骤：1)制作测试图像：测试图像包括串扰图像和被串扰图像，串扰图像和被串扰图像为图形互补的灰度图像，且均由M行N列二维排列的多组小图像组成，小图像在水平方向上间距相等，在竖直方向上间距也相等，小图像为矩形，每组小图像又由中心图形和周围图形组成，其中，M和N均为自然数；小图像的分辨率为M0×N0，裸眼3D显示器的2D显示屏的分辨率为M2D×N2D，则有M0＝M2D/M，N0＝N2D/N；在串扰图像的每组小图像中，各组小图像均相同，并且中心图形的灰度低于周围图形的灰度；在被串扰图像的每组小图像中，中心图形的灰度高于周围图形的灰度，并且各组小图像的中心图形的灰度均相等，各组小图像的周围图形的灰度依次成梯度等差变化；被串扰图像中每组小图像的中心图形的灰度与串扰图像的每组小图像的周围图形的灰度相等；2)生成合成图像并显示：以测试图像作为视差图像生成合成图像，将合成图像输出显示到待测的裸眼3D显示器的2D显示屏上，其中，以测试图像作为视差图像生成合成图像，具体包括以下步骤：a)确定2D显示屏上给定的子像素应该取自哪副视差图像，坐标为(k,l)的子像素对应的视点数Q(k,l)由下式计算：Q(k,l)=(k+koff-3ltanα)modXXK---(1)]]>其中，X为一个光栅周期在水平方向上覆盖子像素的个数、α为光栅相对于2D显示屏竖直方向的倾斜角度、K为进行生成合成图像的视差图像的副数，从而视差图像包括串扰图像和被串扰图像两幅图像，koff表示2D显示屏左上边缘与光栅单元边缘点的水平位移量，mod为取余操作，Q(k,l)的数值应保持非整性，不能对其进行四省五入取整；b)利用加权求和思想，结合得到的坐标为(k,l)的子像素对应的视点数Q(k,l)，对合成图像上的所有子像素的灰度值进行赋值，这里取两幅视差图像的线性加权求和值作为坐标为(k,l)的子像素的灰度值R(k,l)，公式如下：R(k,l)＝I(k,l,i)×ξi+I(k,l,i+1)×ξi+1   (2)其中，R为合成图像中图像坐标位置为(k,l)的子像素灰度值，I(k,l，i)为第i副视差图像在(k,l)位置的灰度值，i代表第i幅视差图像，i＝1或2，ξ为相应视差图像的权重系数，且有以下关系式成立：i=floor(Q)ξi=i+1-Qξi+1=Q-i---(3)]]>其中，floor()表示下取整操作，上式给出了第i幅视差图像和第i+1幅视差图像分别贡献给子像素灰度值的权重系数；c)根据上式(2)计算出2D显示屏上的每个子像素的灰度值应该取自哪副视差图像相应坐标位置的灰度值生成合成图像；3)在最佳观看距离处选出串扰等级：在最佳观看距离处，平行于2D显示屏水平移动，测量合成图像的亮度，利用2D显示屏前方的光栅分光作用，使得串扰图像和被串扰图像的光线朝不同的方向传播，从而在空间中分离开来，当串扰图像的中心图形的亮度最亮时，对比此时串扰图像的中心图形与被串扰图像的周围图形之间的亮度差，依次对比每组串扰图像和被串扰图像的亮度差，选出亮度值相差最小的一组，亮度差最小的小图像的行列坐标即为待测的裸眼3D显示器的串扰等级。