專利名稱:利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法
利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種利用接收到的普通電視信號(hào)而形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法。背景技術(shù):
2002年5月20日的第十一版《江南時(shí)報(bào)》以"三維立體電視節(jié)目與市民 面對(duì)面"為題作了如下報(bào)道搖頭擺尾、緩緩游來(lái)的兇猛鯊魚(yú),從頭頂、身旁 呼嘯而過(guò)的子彈,裝扮古典、手持長(zhǎng)矛從遠(yuǎn)處沖來(lái)的中世紀(jì)騎士……這種三維 立體效果極強(qiáng)的全真立體電視節(jié)目,從5月25日將在蘇州電視臺(tái)生活資訊頻道 正式播出,市民很快就可以欣賞到。據(jù)了解,能夠欣賞到數(shù)字化的、高清晰的 立體電視是全世界所有觀眾的一個(gè)夢(mèng)想,全球有多家實(shí)力強(qiáng)大的科研機(jī)構(gòu)都在 全力以赴地研究全真立體電視這一技術(shù),但目前唯一取得突破性進(jìn)展和商業(yè)化 推廣使用的,只有歐洲的德國(guó)國(guó)際電子公司一家。北京的紫金全真立體影像科 技發(fā)展有限公司日前從德國(guó)引入這一技術(shù)。用全真立體電視技術(shù)制作的節(jié)目, 三維立體效果很強(qiáng),畫(huà)面中的景物極富有層次感和空間感,仿佛觸手可摸。更 令人驚奇的是,傳統(tǒng)的立體影視不戴眼鏡根本不能收看,觀眾眼前是一片"雪 花"或重影,而這種全真立體電視節(jié)目卻不戴眼鏡也能收看。當(dāng)然,戴上特制 的三維立體眼鏡后,畫(huà)面的立體質(zhì)感更逼真。另外,電視臺(tái)在播放這種全真立 體電視節(jié)目時(shí),無(wú)需增加任何設(shè)備和投資,就可利用現(xiàn)有設(shè)備直接播出。而觀 眾也只需配戴一副北京紫金全真立體影像科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的"紫金牌全 真立體眼鏡"即可欣賞。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00410015773. 3公開(kāi)了一種"立體電視的實(shí)現(xiàn)方法和立體 電視系統(tǒng)"。在該專利申請(qǐng)資料的《背景技術(shù)》部分,系統(tǒng)介紹了立體電視的實(shí) 現(xiàn)原理,以及相關(guān)的幾種模式。其中,光柵式是在原有電視機(jī)的屏幕前增加一 個(gè)豎光柵,在電信號(hào)處理時(shí),讓奇數(shù)象素列和偶數(shù)象素列分別加入具有體視視 差的兩組圖象信號(hào)。在播放時(shí),人眼由于光柵的關(guān)系,左眼只能看到偶數(shù)象素 組成的畫(huà)面,右眼只能看到奇數(shù)象素組成的畫(huà)面,這樣就在人腦中產(chǎn)生了立體 圖像,缺點(diǎn)是要使用專門(mén)的電視機(jī),而且要達(dá)到原有的象素分辨率,橫向的象 素分辨率要提高一倍。綜上,現(xiàn)有立體電視的形成,先決條件是必須在拍攝時(shí)采用多鏡頭拍攝辦 法成為立體電視專用片,電視臺(tái)發(fā)送立體電視片信號(hào),人們利用專用電視接收 器接收,并用專用眼鏡才能觀看立體電視。為此,立體電視的制作、播放與日 益發(fā)展的社會(huì)需求之間出現(xiàn)了極大的矛盾,如何利用目前廣泛傳輸?shù)钠胀娨曅盘?hào)源形成立體畫(huà)面,并且經(jīng)技術(shù)處理后向人們提供裸眼可觀賞的立體畫(huà)面, 現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有見(jiàn)到任何報(bào)道,也沒(méi)有人提出過(guò)。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明旨在提供一種利用普通電視信號(hào) 形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法,該方法能將目前普遍傳輸?shù)钠胀娨曅盘?hào)源,經(jīng)過(guò) 技術(shù)處理后轉(zhuǎn)換成立體畫(huà)面。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案這種利用普通電視信號(hào)形 成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法,包括以下步驟(1) 、利用二塊規(guī)格相同、左右排列前后錯(cuò)位,且光源、音響源和圖像源 連接在同一塊集成電路板上的顯示屏獲取圖像,初步形成奇數(shù)相素列和偶數(shù)相 素列;(2) 、通過(guò)光柵技術(shù)分離圖像色彩,并形成多層次圖像;(3) 、利用若干條放射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,將上述多層次圖像形 成立體圖像;(4) 、將所述立體圖像投影在一塊水銀鏡上,形成倒置的虛擬立體圖像;(5) 、再將倒置的虛擬立體圖像投影到另一塊水銀鏡上,再通過(guò)若干條放 射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,轉(zhuǎn)換成人們裸眼可直接觀賞的正面立體圖像。具體實(shí)施時(shí),所述光柵設(shè)置在距離左顯示屏和右顯示屏前方2.5cm的位置上。具體實(shí)施時(shí),可將人們可直接觀賞的正面立體圖像再投影到一塊可放大的 顯示外屏上。有益效果本發(fā)明采用二臺(tái)同規(guī)格電視顯示屏,通過(guò)左右排列前后錯(cuò)位設(shè) 置結(jié)構(gòu),達(dá)到了現(xiàn)有立體電視需要多鏡頭拍攝的效果。采用光柵技術(shù)分離圖像 中各種色彩初步完成圖像左右顯示屏重疊,錯(cuò)位復(fù)位。采用一塊大規(guī)格型號(hào)的 集成電路版,連接二個(gè)小規(guī)格顯示屏,解決了利用二臺(tái)電視顯示屏,瞬間使圖 像、時(shí)間、色彩、音響完全一致的技術(shù)難題。利用三角梭鏡進(jìn)一步使已經(jīng)初步 形成具體虛似感的立體圖像進(jìn)一步取得立體效果,通過(guò)水銀鏡,使虛似圖像形 成平版圖像,并將下水銀鏡圖像反影在上水銀鏡面上,取得正面圖像,通過(guò)放 大式顯示外屏將圖像放大。綜上,本發(fā)明創(chuàng)造性地獲取圖像、處理圖像和放大 圖像,很好地完成了利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法。根據(jù)該實(shí)現(xiàn) 方法制作的電視機(jī),實(shí)踐證明具有裸眼觀賞立體效果好、圖像清晰度高和制作 成本低的優(yōu)點(diǎn)。為加深對(duì)本發(fā)明理解,下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述。
圖1為說(shuō)明本發(fā)明方法的一個(gè)制作例,為一種電視機(jī)的基本結(jié)構(gòu)立體示意圖。圖2為圖1中安裝在光柵至下水銀鏡的聚光斗側(cè)壁上的三角棱鏡排列立體 結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1中A部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖中序號(hào)分別表示左顯示屏l,右顯示屏2,集成電路板3,頂板4,側(cè) 板41,光柵5,調(diào)整棱鏡6,下水銀鏡7,調(diào)整后水銀鏡71,下調(diào)整角8,上水 銀鏡9,調(diào)整后上水銀鏡91,上調(diào)整角IO,視角棱鏡ll,顯示外屏12。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案這種利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法,包括以下步驟(1) 、利用二塊規(guī)格相同、左右排列前后錯(cuò)位,且光源、音響源和圖像源 連接在同一塊集成電路板上的顯示屏獲取圖像,初步形成奇數(shù)相素列和偶數(shù)相素列;(2) 、通過(guò)光柵技術(shù)分離圖像色彩,并形成多層次圖像;(3) 、利用若干條放射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,將上述多層次圖像形 成立體圖像;(4) 、將所述立體圖像投影在一塊水銀鏡上,形成倒置的虛擬立體圖像;(5) 、再將倒置的虛擬立體圖像投影到另一塊水銀鏡上,再通過(guò)若干條放 射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,轉(zhuǎn)換成人們裸眼可直接觀賞的正面立體圖像。具體實(shí)施時(shí),可將人們可直接觀賞的正面立體圖像再投影到一塊可放大的 顯示外屏上。參見(jiàn)圖1。該圖示出了利用上述方法制作的一種電視機(jī)的示意結(jié)構(gòu),至于電 視機(jī)的機(jī)殼、音響等沒(méi)在圖中畫(huà)出,機(jī)殼可根據(jù)顯示外屏12的大小來(lái)定做,機(jī) 殼的總厚度約在24 — 26cm之間,音響等部件可設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)腔的空曠處即可。圖1分上、下兩部分,從左至右以顯示外屏12為最前方。圖1中的下部分 最左側(cè)為一塊集成電路板3,集成電路板3的前方豎直狀設(shè)置兩塊規(guī)格相同、左 右排列前后錯(cuò)位,以及光源、音響源和圖像源輸出線分別并聯(lián)后與集成電路板3 的相應(yīng)輸入線相連接的左顯示屏1和右顯示屏2。左顯示屏1和右顯示屏2前后 錯(cuò)位的距離為1.5 — 3. 5cm。這樣設(shè)置左顯示屏1和右顯示屏2的目的,使兩塊顯示屏通過(guò)三角棱鏡磨 合后,呈現(xiàn)虛擬立體,使獲取的圖像出現(xiàn)視差感,以替代多鏡頭拍攝效果。在左顯示屏1和右顯示屏2的前方2 — 3cm的位置上豎直狀設(shè)置光柵5,光 柵5的面積與左顯示屏1、右顯示屏2的總面積相一致,屏風(fēng)狀地?fù)踉谧箫@示屏1、右顯示屏2的前面。然后,以光柵5的垂直面為起始面向前延伸形成一個(gè)截面漸縮的聚光斗, 即聚光斗截面由大至小,呈漏斗狀。聚光斗的四壁用樹(shù)脂板作隔離板(如圖1 和圖4中的頂板4、側(cè)板41),形成一個(gè)只有一個(gè)出口、相對(duì)封閉的漏斗狀通道, 防止漏光,保持亮度,以及與機(jī)殼之間形成空曠處,以便安裝音響等部件(機(jī) 殼沒(méi)畫(huà)出)。樹(shù)脂板也可以選用其它類型的板,原則是確保絕緣、輕質(zhì)。參見(jiàn)圖2。在聚光斗的頂板4、底板、兩塊側(cè)板41的內(nèi)壁上設(shè)置呈放射狀 的三角棱鏡6,其數(shù)量為12 — 16根。設(shè)置三角棱鏡的原則是(1)、三角棱鏡必 須是透明的正三角棱鏡6,透光度必須在92以上,(2)、左右三角棱鏡間棱對(duì)棱 聯(lián)接,不能留出空隙;三角棱鏡的兩端面與所要接觸的物體間也不能有空隙, 必須相互吻合在一起。由于聚光斗內(nèi)腔的截面漸縮,呈后大前小,因此,三角 棱鏡6兩端面的形狀必須適應(yīng)與光柵表面和下水銀鏡7的斜狀表面,但除兩端 面外,其它部分的截面必須是正三角形。設(shè)置三角棱鏡的目的是 一是將原圖像重疊,二是使原圖像呈虛擬立體, 三是改變兩眼視角。再參見(jiàn)圖1。所述聚光斗的最前方形成一個(gè)出口,在該出口的面上設(shè)置下水 銀鏡7,下水銀鏡7是一塊涂有單面水銀的玻璃,使原圖像成為虛似圖像,投影 在下水銀鏡7上。下水銀鏡7呈仰面設(shè)置,調(diào)整下調(diào)整角8 (參見(jiàn)圖3)可改變 下水銀鏡7的仰面角度,便于縮擴(kuò)視角度(實(shí)際生產(chǎn)時(shí),每臺(tái)電視機(jī)都應(yīng)該進(jìn) 行嚴(yán)格的測(cè)試調(diào)整并固定,以獲得最佳效果)。下水銀鏡7的作用是將聚光斗圖 像反影在上水銀鏡9面上,取得正面圖像。上水銀鏡9設(shè)置在圖1的上部分圖中。上水銀鏡9安裝在與下水銀鏡7光 路相匹配的上方(為不擋住上、下水銀鏡之間的光路,因此,聚光斗的頂板4 和相應(yīng)的上水銀鏡的底板應(yīng)留出相應(yīng)的斜面)。圖1的上部分結(jié)構(gòu)與下部分結(jié)構(gòu),實(shí)際上為相互反向設(shè)置,即顯示外屏 聚光斗是一個(gè)從小至大的結(jié)構(gòu),以上水銀鏡9的傾斜面為起始面向前延伸形成 一個(gè)截面漸放的顯示外屏聚光斗,在顯示外屏聚光斗的四周壁上出設(shè)有放射狀 的正三角棱鏡;顯示外屏12設(shè)置在顯示屏聚光斗的出口上,最前方是顯示外屏 12。顯示外屏聚光斗中的三角棱鏡及其兩端面的變化、上調(diào)整角IO的調(diào)整等要 求都與下聚光斗中的要求一致。顯示外屏12為本發(fā)明人己取得相應(yīng)的發(fā)明專利(專利號(hào)為200410018533. 9, 名稱為"背投直透式超薄寬屏電視機(jī)"(當(dāng)然,也可以采用其它現(xiàn)有具有放大功 能的顯示外屏)。為節(jié)省篇幅,本申請(qǐng)不再對(duì)此作進(jìn)一步詳述。制作例一左顯示屏1和右顯示屏2的規(guī)格分別為12寸的液晶顯示屏,集 成電路板為16寸液晶顯示屏用集成電路,兩塊液晶顯示屏前后錯(cuò)位的距離為 1.5cm;聚光斗和顯示外屏聚光斗的每個(gè)壁上的三角棱鏡為12根。制作例二左顯示屏1和右顯示屏2的規(guī)格分別為16寸的液晶顯示屏,集 成電路板為24寸液晶顯示屏用集成電路,兩塊液晶顯示屏前后錯(cuò)位的距離為 2.5cm;聚光斗和顯示屏聚光斗每個(gè)壁上的三角棱鏡為14根。制作例三左顯示屏1和右顯示屏2的規(guī)格分別為24寸的液晶顯示屏,集 成電路板為36寸液晶顯示屏用集成電路,所述兩塊液晶顯示屏前后錯(cuò)位的距離 為3. 5cm;所述設(shè)置在聚光斗和顯示屏聚光斗每個(gè)壁上的三角棱鏡為16根。三角棱鏡的長(zhǎng)度根據(jù)顯示外規(guī)格大小而定,光柵設(shè)置的距離不變。
權(quán)利要求
1. 一種利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法,其特征是包括以下步驟(1)、利用二塊規(guī)格相同、左右排列前后錯(cuò)位,且光源、音響源和圖像源連接在同一塊集成電路板上的顯示屏獲取圖像,初步形成奇數(shù)相素列和偶數(shù)相素列;(2)、通過(guò)光柵技術(shù)分離圖像色彩,并形成多層次圖像;(3)、利用若干條放射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,將上述多層次圖像形成立體圖像;(4)、將所述立體圖像投影在一塊水銀鏡上,形成倒置的虛擬立體圖像;(5)、再將倒置的虛擬立體圖像投影到另一塊水銀鏡上,再通過(guò)若干條放射狀的三角棱鏡調(diào)整雙眼視角,轉(zhuǎn)換成人們裸眼可直接觀賞的正面立體圖像。
2、 如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)方法,其特征是將人們可直接觀賞的正面立 體圖像再投影到一塊可放大的顯示外屏上。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種電視機(jī),其特征是所述光柵(5)設(shè)置在距 離左顯示屏(1)和右顯示屏(2)前方2.5cm的位置上。
全文摘要
一種利用普通電視信號(hào)形成立體電視的實(shí)現(xiàn)方法,它采用二臺(tái)同規(guī)格顯示屏,通過(guò)左右排列、前后錯(cuò)位的方法,獲得虛擬重疊立體圖像,經(jīng)過(guò)光柵分離、三角棱鏡調(diào)整雙眼視角、上下水銀鏡投影形成立體圖像,外屏放大顯示等技術(shù)措施,實(shí)現(xiàn)了利用目前普遍傳輸?shù)钠胀娨曅盘?hào)而形成立體畫(huà)面電視的目的。如果利用上述實(shí)現(xiàn)方法制作的電視機(jī),其顯示外屏不但能向人們提供能夠裸眼觀賞的立體畫(huà)面,而且還能根據(jù)需求將畫(huà)面放大播出,且清晰度高。
文檔編號(hào)H04N13/00GK101267575SQ20081006065
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者黃松琪 申請(qǐng)人:黃松琪