用于裸眼立體顯示的圖像處理方法、裝置及設備與流程

文檔序號：11157512閱讀：454來源：國知局

本發(fā)明涉及顯示技術領域，具體涉及一種用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法、裝置及設備。

背景技術：

現(xiàn)階段，裸眼3D(Three-Dimensional，三維)顯示技術已經(jīng)得到了長足的發(fā)展，已經(jīng)應用手機、手持游戲機、筆記本等等電子設備上。目前主流的裸眼式3D顯示技術包括光屏障式(Barrier)、柱狀透鏡式(Lenticular Lens)和指向光源(Directional Backlight)式等，通過在普通顯示器上疊加特殊的液晶屏，通過該液晶屏向不同方向折射圖像，從而將左眼和右眼的可視畫面分開，使得使用者觀看到3D影像。

目前，利用裸眼3D顯示技術所顯示的3D影像中，影像中的豎狀物的邊緣可能會出現(xiàn)鋸齒現(xiàn)象，這嚴重影響了用戶的使用體驗。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例要解決的技術問題是，提供一種用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法、裝置及設備，用以有效減輕或消除裸眼3D顯示時的鋸齒現(xiàn)象，改善用戶的使用體驗。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了一種用于裸眼立體顯示的圖像處理方法，包括：

檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣，其中，所述豎狀物呈豎直方向或與豎直方向夾角小于預定角度；

提取所述邊緣的至少一列邊緣像素；

按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

可選的，上述方法中，在所述檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣前，所述方法還包括：

利用圖像識別技術識別待處理視圖中的豎狀物；

所述檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣包括：檢測所述識別的豎狀物的邊緣。

可選的，上述方法中，所述檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣包括：

通過遍歷所述豎狀物對應的圖像數(shù)據(jù)的方式，檢測出所述豎狀物的邊緣。

可選的，上述方法中，所述提取的邊緣像素包括至少兩列；

所述按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理的步驟包括：

按照行像素方向，針對所述至少一列邊緣像素中同一行的多個像素，逐漸增加或減少所述多個像素的透明度，以使所述多個像素的透明度沿所述豎狀物的邊緣到所述豎狀物內(nèi)部的方向逐漸減小。

可選的，上述方法中，所述逐漸增加或減少所述多個像素的透明度包括：

通過設置所述多個像素中各個像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐漸增加或減少各個像素的Alpha值，以逐漸增加或減少透明度。

可選的，上述方法中，所述逐漸增加或減少各個像素的Alpha值的步驟包括：

在逐漸增加各個像素的Alpha值時，設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為不透明對應的第一值，并按照相同步長，逐漸增加各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為全透明對應的第二值；

在逐漸減少各個像素的Alpha值時，設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為所述第二值，并按照相同步長，逐漸減少各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為所述第一值；

其中，所述多個像素為N個，所述步長＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

可選的，上述方法中，在得到調(diào)整后的待處理視圖后，所述方法還包括：

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加顯示在立體圖像上；

和/或

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加在第一圖片上以形成待成像視圖；

根據(jù)所述待成像視圖，形成并顯示立體圖像；

和/或

根據(jù)所述調(diào)整后的待處理視圖，形成并顯示立體圖像。

可選的，上述方法中，所述待處理視圖包括平面控件。

本發(fā)明實施例還提供了一種用于裸眼立體顯示的圖像處理裝置，包括：

邊緣檢測單元，用于檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣，其中，所述豎狀物呈豎直方向或與豎直方向夾角小于預定角度；

像素提取單元，用于提取所述邊緣的至少一列邊緣像素；

漸變處理單元，用于按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

可選的，上述裝置中，所述提取的邊緣像素包括至少兩列；

所述漸變處理單元，具體用于按照行像素方向，針對所述至少一列邊緣像素中同一行的多個像素，逐漸增加或減少所述多個像素的透明度，以使所述多個像素的透明度沿所述豎狀物的邊緣到所述豎狀物內(nèi)部的方向逐漸減小。

可選的，上述裝置中，所述漸變處理單元包括：

設置單元，用于通過設置所述多個像素中各個像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐漸增加或減少各個像素的Alpha值，以逐漸增加或減少透明度。

可選的，上述裝置中，所述設置單元包括：

第一處理單元，用于在逐漸增加各個像素的Alpha值時，設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為不透明對應的第一值，并按照相同步長，逐漸增加各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為全透明對應的第二值；

第二處理單元，用于在逐漸減少各個像素的Alpha值時，設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為所述第二值，并按照相同步長，逐漸減少各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為所述第一值；

其中，所述多個像素為N個，所述步長＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

可選的，上述裝置中，還包括：

顯示處理單元，用于在所述漸變處理單元得到調(diào)整后的待處理視圖后：

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加顯示在立體圖像上；

和/或

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加在第一圖片上以形成待成像視圖；

根據(jù)所述待成像視圖，形成并顯示立體圖像；

和/或

根據(jù)所述調(diào)整后的待處理視圖，形成并顯示立體圖像。

本發(fā)明實施例還提供了一種用于裸眼立體顯示的電子設備，包括：

殼體、處理器、存儲器、顯示屏幕、電路板和電源電路，其中，電路板安置在殼體圍成的空間內(nèi)部，處理器和存儲器設置在電路板上；電源電路，用于為電子設備的各個電路或器件供電；存儲器用于存儲可執(zhí)行程序代碼；處理器通過讀取存儲器中存儲的可執(zhí)行程序代碼來運行與可執(zhí)行程序代碼對應的程序，以用于執(zhí)行以下步驟：

檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣，其中，所述豎狀物呈豎直方向或與豎直方向夾角小于預定角度；

提取所述邊緣的至少一列邊緣像素；

按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例提供的用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法、裝置及設備，通過檢測待處理圖像中的豎狀物的邊緣，并對其進行漸變透明處理，可以減輕或消除裸眼立體顯示中的鋸齒現(xiàn)象，改善用戶的觀看體驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的裸眼立體顯示的圖像處理方法的流程示意圖；

圖2A為本發(fā)明實施例中的一個待處理視圖的示意圖；

圖2B為未經(jīng)過本發(fā)明實施例的圖像處理方法處理形成的立體圖像的示例圖；

圖2C為經(jīng)過本發(fā)明實施例的圖像處理方法處理后形成的立體圖像的效果示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法的流程示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的裸眼立體顯示的圖像處理裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

<實施例一>

裸眼3D顯示技術有時候會出現(xiàn)鋸齒現(xiàn)象，從而嚴重影響了用戶的使用體驗。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，上述鋸齒現(xiàn)象多出現(xiàn)在顯示豎狀物體或豎直線條的時候。為了有效減輕或消除上述鋸齒現(xiàn)象，改善用戶的裸眼立體觀看體驗，本發(fā)明實施例提供了一種用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法，請參照圖1，本發(fā)明實施例提供的圖像處理方法，包括：

步驟11，檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣。

其中，待處理視圖中的豎狀物整體呈一線條狀，可以呈豎直方向，也可以與豎直方向夾角小于預定角度，該預定角度可以為0-45度的任意角度，優(yōu)選為1-10度。具體的，所述豎狀物包括視圖中的各種物體的豎直邊緣，兩個平面之間的豎直交線，呈現(xiàn)矩形結構的交互界面的豎直邊界等等。

通常，在3D圖像中，豎直方向(即與列像素方向平行)的線條或線狀物或者與豎直方向夾角較小的近似豎直的線條或線狀物容易發(fā)生鋸齒現(xiàn)象，本發(fā)明實施例中將這些線條或線狀物統(tǒng)稱為豎狀物，因此本步驟中，檢測出這些豎狀物從而對這些豎狀物進行后續(xù)的抗鋸齒處理，以改善鋸齒現(xiàn)象。

本步驟中，具體的，可以通過遍歷所述豎狀物對應的圖像數(shù)據(jù)的方式，檢測出所述豎狀物的邊緣。由于豎狀物的邊緣與所述豎狀物的內(nèi)部的像素值等數(shù)據(jù)是不同的，因此，通過遍歷圖像數(shù)據(jù)，就可以找到豎狀物的邊緣，該邊緣也可稱之為邊界，位于豎狀物和與豎狀物相鄰的圖像部分之間?？梢岳斫獾氖?，本發(fā)明實施例對于如何檢測出豎狀物的邊緣不做限定，本領域技術人員可以任意選擇合適的方式。步驟12，提取所述邊緣的至少一列邊緣像素。

可以理解的是，豎狀物的邊緣通常具有一定的像素寬度，即包括有一列以上的列像素。本發(fā)明實施例對豎狀物的邊緣進行像素提取，提取該邊緣對應的至少一列的像素。例如，在提取10列邊緣像素時，此時的邊緣像素的像素寬度為10，即每行像素有10個。

具體的，所提取的像素列數(shù)可以是預先設定的，例如10-20列像素，也可以根據(jù)豎狀物自身的像素寬度、待處理視圖的大小以及豎狀物所屬的物體對象在所述待處理視圖的大小等，來確定需要提取的像素列數(shù)。例如，在豎狀物自身的像素寬度較大時、在豎狀物所屬的物體對象具有較大的像素寬度和/或待處理視圖具有較大的像素寬度時，可以提取較多列數(shù)的邊緣像素。

以圖2A所示的視圖20為例，其中包括有兩個柱狀的物體對象21和22，其中，物體對象21具有豎直方向上的豎狀物211和212，物體對象22則具有豎狀物221和222。由于對象22的像素面積大于對象21，因此豎狀物221和222的像素寬度可以大于豎狀物211和212的像素寬度。比如，豎狀物221和222的像素寬度可以是20個像素，而豎狀物211和212的像素寬度則可以是10個像素。當然，所提取的豎狀物的邊緣的像素寬度可以不是等寬的。這里是為了方便舉例和簡化后續(xù)透明化處理，以等寬為例進行說明。

需要說明的是，步驟11所檢測的邊緣可以是豎狀物的單側邊緣亦可以是豎狀物的雙側邊緣，相應的，步驟12所提取的像素可以是單側邊緣的像素或者是雙側邊緣每測邊緣的像素。

步驟13，按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

這里，在上述步驟13中，按照行像素方向，對所提取的邊緣像素中每行的多個像素，進行漸變透明化處理。例如，當步驟12中提取至少兩列邊緣像素時，漸變透明處理方式可以是按照行像素方向，針對所述至少一列邊緣像素中同一行的多個像素，逐漸增加或減少所述多個像素的透明度，以使所述多個像素的透明度沿所述豎狀物的邊緣到所述豎狀物內(nèi)部的方向逐漸減小。

具體的，本發(fā)明實施例可以通過設置所述多個像素中各個像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐漸增加或減少各個像素的Alpha值，以逐漸增加或減少透明度。

例如，在希望逐漸增加各個像素的Alpha值時，可以設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為不透明對應的第一值，并按照相同步長，逐漸增加各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為全透明對應的第二值；

在希望逐漸減少各個像素的Alpha值時，可以設置所述多個像素中的第一個像素的Alpha值為所述第二值，并按照相同步長，逐漸減少各個像素的Alpha值，直至將所述多個像素中的最后一個像素的Alpha值設置為所述第一值；

具體的，當提取的邊緣像素列數(shù)為N個，所述步長＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。

以上舉例是以相同步長(等步長)進行調(diào)整，實際應用中可以按照不等步長進行調(diào)整，只需要保證調(diào)整后的每行像素是符合逐漸增加或減少透明度的原則即可。

通過以上步驟，本發(fā)明實施例得到的調(diào)整后的待處理視圖，在應用于后續(xù)的裸眼立體顯示時，例如，作為裸眼立體顯示的左眼視圖和/或右眼視圖，可以有效減輕或消除鋸齒現(xiàn)象，從而改善了用戶的觀看體驗。

具體實施中，在步驟11檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣前，本實施例的圖像處理方法還可包括識別待處理視圖中的豎狀物的步驟，這樣，在步驟11中檢測所識別的豎狀物的邊緣。具體的，可以利用圖像識別技術識別出豎狀物，例如，可以預先設置豎狀物的特征數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)匹配的方式，在待處理視圖中找到豎狀物，這里不做詳述。本發(fā)明對如何識別豎狀物不做限定，本領域技術人員可以任意選擇。

進一步的，在步驟13得到調(diào)整后的待處理視圖后，本實施例的圖像處理方法接下來還可以包括：

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加顯示在立體圖像上。

例如，該視圖為矩形狀，豎直邊緣作為豎狀物經(jīng)過了上述步驟的處理，疊加顯示在立體圖像左上角等位置上，位置不限，由于該視圖的豎直邊緣經(jīng)過了處理，因此，在疊加顯示在立體圖像上時，豎直邊緣處的鋸齒現(xiàn)象能夠得到較好的改善。

進一步的，在步驟13得到調(diào)整后的待處理視圖后，本實施例的圖像處理方法接下來還可以包括：

將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加在第一圖片上以形成待成像視圖；根據(jù)所述待成像視圖，形成并顯示立體圖像。

即利用調(diào)整后的待處理視圖形成用于立體成像的視圖，例如左眼視圖或右眼視圖，例如，將待處理視圖和一張背景圖片相疊加形成左眼視圖或右眼視圖，然后，利用左右眼視圖進行立體成像。

進一步的，在步驟13得到調(diào)整后的待處理視圖后，本實施例的圖像處理方法接下來還可以包括：

根據(jù)所述調(diào)整后的待處理視圖，形成并顯示立體圖像。

即將調(diào)整后的待處理直接作為立體成像的成像視圖，例如左眼視圖或者右眼視圖，然后，利用左右眼視圖進行立體成像。

<實施例二>

請參考圖3，本發(fā)明實施例提供的一種用于裸眼立體顯示中的圖像處理方法，包括以下步驟：

步驟31，利用圖像識別技術識別待處理視圖中的豎狀物，其中，所述豎狀物呈豎直方向或與豎直方向夾角小于預定角度。

可以采用各種已有的圖像識別技術，例如，預設的圖像模板匹配等方式，識別出待處理視圖中的豎狀物，此處不再贅述。

在待處理視圖中，豎狀物與其周圍圖像部分之間通常存在著顏色反差，例如，可以按照各種已有的色差計算公式，計算豎狀物與其周圍部分在顏色空間之間的距離，當距離大于預定門限時，認為豎狀物與其周圍圖像部分存在顏色反差，從而識別出豎狀物，此處不再贅述。

步驟32，檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣。

這里，可以通過遍歷所述豎狀物對應的圖像數(shù)據(jù)，檢測所述豎狀物的邊緣。

一種情況下，待處理視圖可以包括用于疊加在第一圖片上的第二圖片，第一圖片通常為淺色背景，第二圖片通常為深色前景，第二圖片可以包括控件和/或場景圖片。由于第一圖片和第二圖片的顏色深度不同，疊加時所形成的垂直線在進行立體成像時容易產(chǎn)生鋸齒現(xiàn)象，針對上述垂直線這種豎狀物，由于垂直線的位置比較明確，因此，可以不經(jīng)過上述步驟31的圖像識別，而是直接由步驟32進行豎狀物的邊緣檢測，例如，檢測第二圖片的豎狀邊沿，即可獲得一種豎狀物的邊緣。

一種情況下，上述第二圖片本身的場景中具有垂直線或者柱狀體可以導致鋸齒，這種情況下，可以通過上述步驟31的圖像識別，找到場景中的豎狀物，進而在步驟32中檢測豎狀物的邊緣，進行接下來的處理。

步驟33，提取所述邊緣的至少一列邊緣像素，例如，提取兩列以上的邊緣像素。

步驟34，按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

這里，具體的透明處理方式可以參考實施例一，此處不再贅述。

步驟35，基于所述調(diào)整后的待處理視圖，顯示對應的立體圖像。

這里，在步驟34中得到調(diào)整后的待處理視圖后，本步驟中，本發(fā)明實施例可以按照以下方式中的一種或多種來顯示對應的立體圖形：

方式一：將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加顯示在立體圖像上。這里，所述待處理視圖通?？梢园Ⅲw顯示中的平面(2D)控件。

方式二：將所述調(diào)整后的待處理視圖疊加在第一圖片上以形成待成像視圖；根據(jù)所述待成像視圖，形成并顯示立體圖像。

方式三：根據(jù)所述調(diào)整后的待處理視圖，形成并顯示立體圖像。

在上述方式一中，直接將調(diào)整后的待處理視圖疊加顯示在立體圖像上。上述方式二可以將所述待成像視圖與第一圖片相疊加，形成疊加后的圖片作為左眼視圖和/或右眼視圖，進而形成并顯示立體圖像。上述方式三則是可以將所述調(diào)整后的待處理視圖直接作為左眼視圖和/或右眼視圖，進而形成并顯示立體圖像。由于在步驟35之前，已經(jīng)經(jīng)過了步驟31-34的抗鋸齒處理，因此在立體顯示時鋸齒現(xiàn)象將得以消除或改善，從而提高了用戶的觀看體驗。

下面仍然結合圖2A，對本發(fā)明實施例的上述步驟31-34作更為具體的說明：

立體圖像20包括作為背景的圖片24、以及疊加在背景圖片24之上的二維(2D)控件23，2D控件23具有豎狀物231和232。假設物體對象21和22 是疊加在背景圖片24之上的前景圖片，物體對象21具有豎狀邊沿即豎狀物211和212，物體對象22具有豎狀邊沿即豎狀物221和222。針對該前景圖片中的豎狀物和2D控件23的邊沿231和232，采用本實施例所述的方法進行處理，利用圖像識別技術，對前景圖片中的豎狀物進行識別，檢測其中的豎狀物，并檢測出豎狀物的邊緣。當然針對2D控件23的邊沿231和232由于位置明確，可不需要進行圖像識別。在獲得豎狀物的邊緣后，提取邊緣對應的至少一列邊緣像素，然后針對提取的邊緣像素中歸屬于同一行的多個像素進行漸變透明處理。

這里，可以采用的一種增加透明度的處理方式是：設置每行像素中各個像素的Alpha通道的Alpha值，使所述每行像素中的第一個像素為不透明，并依次增加各個像素的透明度，直至最后一個像素為全透明。例如，可以設置相鄰像素之間的Alpha差值為等差，例如，假設每行像素有N個，Alpha值取值范圍為0～255，假設0表示不透明，255表示全透明，則第i個像素的Alpha值為：(i-1)*255/(N-1)。當然，這里也可以不采用等差設置的方式，只需要使每行像素透明度按照趨向于豎狀物的邊沿方向逐漸增加即可。

本發(fā)明實施例中所述的豎狀物，可以是由于深色前景圖片與淺色背景圖片疊加所形成的，可以是由于在立體圖像上顯示2D控件所形成的，可以是圖片的場景的各種對象(如豎直線、條狀柱狀物體等)引入的，本發(fā)明實施例提供的方法可以對這些豎狀物進行處理，進而有效消除或減輕該豎狀物所帶來的鋸齒現(xiàn)象。

圖2B和圖2C未使用和使用本發(fā)明實施例的圖像處理方法處理后形成的立體圖像的對比圖片。如圖2B所示的立體圖像中，形成該立體圖像的成像視圖是由背景圖片和至少一張前景圖片疊加所產(chǎn)生的，橢圓圈內(nèi)的豎狀物是一張深色的前景圖片和淺色的背景圖片疊加所引入的，如圖2B所示，該豎狀物所產(chǎn)生的鋸齒現(xiàn)象非常明顯。利用本發(fā)明實施例所提供的方法對該前景圖片進行處理后，圖2C則進一步提供了利用本發(fā)明實施例所述方法處理后的顯示效果示意圖，如圖2C所示，可以看出，橢圓圈內(nèi)的鋸齒現(xiàn)象得到了明顯的消除，豎狀物的邊緣顯得平滑，從而改善了顯示效果。

<實施例三>

請參考圖4，本發(fā)明實施例進一步提供了用以上述實施例所述方法的圖像處理裝置，如圖4所示，本發(fā)明實施例提供的裸眼立體顯示中的圖像處理裝置，包括：

邊緣檢測單元41，用于檢測待處理視圖中的豎狀物的邊緣，其中，所述豎狀物呈豎直方向或與豎直方向夾角小于預定角度；

像素提取單元42，用于提取所述邊緣的至少一列邊緣像素；

漸變處理單元43，用于按照行像素方向，對所述提取的至少一列邊緣像素進行漸變透明處理，得到調(diào)整后的待處理視圖。

這里，上述圖像處理裝置還可以包括：

圖像識別單元，用于利用圖像識別技術識別待處理視圖中的豎狀物。

所述邊緣檢測單元41，可以通過遍歷所述豎狀物對應的圖像數(shù)據(jù)的方式，檢測出所述豎狀物的邊緣。

這里，所述提取的邊緣像素包括至少兩列，所述漸變處理單元43，具體用于按照行像素方向，針對所述至少一列邊緣像素中同一行的多個像素，逐漸增加或減少所述多個像素的透明度，以使所述多個像素的透明度沿所述豎狀物的邊緣到所述豎狀物內(nèi)部的方向逐漸減小。

本發(fā)明實施例可以通過設置Alpha通道的Alpha值來調(diào)整透明度。此時，所述漸變處理單元43包括：設置單元，用于通過設置所述多個像素中各個像素的Alpha通道的Alpha值，并按照行像素方向，逐漸增加或減少各個像素的Alpha值，以逐漸增加或減少透明度。

具體的，所述設置單元包括：

其中，所述多個像素為N個，所述步長＝(所述第二值-所述第一值)/(N-1)。