PROCEDE D'AFFICHAGE D'UNE IMAGE AUTOSTEREOSCOPIQUE. La présente invention a pour objet un procédé d'affichage d'une image autostéréoscopique. On connaît un premier procédé d'affichage qui utilise la plus petite partie affichable, le sub-pixel (ou point de couleur). La définition de l'image est augmentée en organisant des permutations circulaires horizontales. Le nombre des points de vue est différent d'un multiple de trois. Les lentilles sont verticales, parallèles aux colonnes de pixels et chaque lentille couvre un nombre entier de subpixels.
Cette technique est décrite en particulier dans les Brevets EP 697163 et EP 1106016 (WO 00/10332). Si on se limite à deux points de vue, les lentilles ne couvrent que 2/3 de pixel et le pouvoir séparateur est très efficace. Lorsqu'on affiche des images plates (par exemple des polices de 15 caractères de petite taille), l'image vue à travers le réseau lenticulaire présente localement des composantes colorées visibles, ce qui altère la compatibilité 2D/3D. On connaît également un deuxième procédé d'affichage qui ajoute à la précédente la permutation d'un sub-pixel d'une ligne à l'autre et qui permet de supprimer les dominantes colorées mentionnées ci-dessus. 20 Cette technique est décrite dans le Brevet EP 1 779 181. Le pouvoir séparateur est un peu moins bon que dans le cas précédent, mais il existe une limitation lors du passage de lobe entre le dernier (Nème) point de vue et le premier du lobe suivant et ce phénomène est particulièrement marqué lorsqu'il n'y a que deux points de vue. Dans le cas de deux points de vue, 25 chaque oeil voit une image (gauche ou droite) et un peu de l'autre image (droite ou gauche). Par conséquent, le "fantome' de l'image gauche est visible simultanément avec celui de l'image droite. Les parties redondantes ou vues deux fois (par exemple dans le cas de forts contrastes) sont perçues comme un bruit d'image situé sur le plan physique de 30 l'écran. La présente invention a pour objet un procédé qui permette de remédier au moins partiellement aux inconvénients des deux procédés ci-dessus. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'affichage d'une image autostéréoscopique à N points de vue, sur au moins une partie d'un écran 35 comportant des pixels d'affichage disposés selon des lignes et des colonnes, chaque pixel d'affichage comprenant un premier, un deuxième et un troisième sub-pixel alignés sur une même ligne, et dont chacun est de couleur différente (RVB), les lignes d'affichage de l'écran présentant la même disposition des sub-pixels, procédé dans lequel N est supérieur à 1 et n'est pas égal à un multiple de 3, les trois sub-pixels de chaque pixel d'affichage affichant trois sub-pixels de composante de couleur 5 homologue de pixels de l'image autostéréoscopique provenant d'au moins deux pixels de même rang d'au moins deux points de vue différents, caractérisé en ce que pour au moins un groupe de trois lignes successives de l'écran comportant une première, une deuxième et une troisième lignes, la deuxième ligne est identique à la première ligne et pour la troisième ligne, la répartition spatiale des trois sub-pixels de l'image 10 autostéréoscopique est décalée d'un pas correspondant à un sub-pixel par rapport à la deuxième ligne, selon une séquence élémentaire AB, A désignant le fait qu'une ligne soit identique à la précédente et B désignant l'application à une ligne de l'image par rapport à la ligne précédente d'un dit décalage des sub-pixels de l'image autostéréoscopique d'un pas correspondant à un sub-pixel. 15 Avantageusement, la séquence d'affichage comporte au moins une séquence élémentaire AB et se répète avec un cycle d'affichage comportant un groupe de lignes verticales. La séquence d'affichage peut être AB et le cycle d'affichage comporte alors 2N lignes de l'écran. 20 La séquence d'affichage peut être AAB et le cycle d'affichage comporte alors 3N lignes de l'écran La séquence d'affichage peut être ABB. Pour N = 2 ou N = 4, le cycle d'affichage comporte 6 lignes de l'écran. 25 Pour N = 5, le cycle d'affichage comporte 15 lignes de l'écran. Pour N = 8, il en comporte 12 lignes. La séquence d'affichage peut être AABB. Lorsque N est un nombre pair (par exemple 2, 4, 8) le cycle s'étend sur 2N lignes. Pour N = 5, le cycle s'étend 20 lignes de l'écran. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins dans lesquels : - les figures la à 1 d illustrent le premier procédé connu précité noté A pour respectivement N = 2, 4, 5 et 8 points de vue. 35 - les figures 2a à 2d illustrent le cas du deuxième procédé connu précité noté B pour respectivement N = 2, 4, 5 et 8 points de vue. - les figures 3a à 3d illustrent un premier mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une dite séquence AB en alternant le premier procédé A et le deuxième procédé B, pour respectivement N = 2, 4, 5 et 8 points de vue. - les figures 4a à 4d illustrent un deuxième mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une dite séquence AAB dans lequel on utilise successivement le premier procédé A, le premier procédé A et le deuxième procédé B. - les figures 5a à 5d illustrent un troisième mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une dite séquence ABB dans lequel on utilise successivement le premier procédé A, le deuxième procédé B et le deuxième procédé B. - les figures 6a à 6d illustrent un quatrième mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention avec une dite séquence AABB dans lequel on utilise successivement le premier procédé A, le premier procédé A, le deuxième procédé B et le deuxième procédé B. - et la figure 7 est un schéma général illustrant l'inclinaison du réseau lenticulaire ou de la barrière de parallaxe qui est placée devant l'écran. Dans chacun des procédés A et B mis en en oeuvre ici, les sub-pixels des pixels d'une même ligne de l'image autostéréoscopique sont affichés sur la ligne correspondante de l'écran. Il n'y a donc pas de répartition des composantes des pixels 20 de l'image autostéréoscopique entre plusieurs lignes de l'écran. Sur les figures, les sub-pixels (ou points de couleur) qui constituent le premier cycle d'affichage (cycle n° 1) pour le premier pixel (n = 1) sont représentés par un encadré en gras. Dans chacun des cas, le cycle n° 1 est dupliqué horizontalement pour les pixels successifs (n >1) et verticalement pour les lignes 25 successives (cycle n° 2, n° 3, etc...). Le réseau lenticulaire (ou barrière de parallaxe) placé devant l'écran est désigné par RL. Les lenticules correspondant au premier pixel de l'image autostéréoscopique affichée (n = 1) sont seuls représentés. L'orientation du réseau est figurée par des lignes en gras. Elle est verticale dans le cas des figures la à 1 d et 30 oblique dans tous les autres cas. Les sub-pixels vus à travers le premier lenticule du réseau RL (ou la première fente du réseau de parallaxe) sont représentés en gris sur les dessins. La lettre R désigne la couleur des sub-pixels (rouge R, vert V, ou bleu B). Le premier chiffre désigne, le numéro du point de vue (compris entre 1 et N). 35 Le deuxième chiffre désigne le numéro du pixel Par exemple 41V désigne la composante verte du quatrième point de vue du premier pixel de l'image autostéréoscopique affichée. Les figures la à ld montrent la permutation circulaire des sub-pixels qui reste le même d'une ligne à l'autre, dans le cas de N = 2, 4, 5 et 8 points de vue.
A la figure la (N= 2), on a ainsi sur chaque ligne pour le premier pixel de l'image autostéréoscopique, successivement le sub-pixel 11R correspondant à la composante rouge du premier point de vue, le sub-pixel 21 V correspondant à la composante verte du deuxième point de vue, le sub-pixel 11B correspondant à la composante bleue du premier point de vue, le sub-pixel 21R correspondant à la composante rouge du deuxième point de vue, le sub-pixel 11V correspondant à la composante verte du premier point de vue et enfin le sub-pixel 21B correspondant à la composante bleue du deuxième point de vue, et ainsi de suite pour les autres pixels de la ligne (n > 1). Un cycle comporte 6 sub-pixels d'une seule ligne, à savoir 1nR, 15 2nV, 1nB, 2nR, 1nV, 2nB, n désignant le numéro du pixel. Sur le dessin, on a renforcé le contour du cycle n° 1 correspondant au pixel n° 1 (n = 1) de l'image autostéréoscopique. Cette répartition se reproduit horizontalement le long de la première ligne pour les pixels suivants n° 2, n° 3, etc... de l'image autostéréoscopique, et verticalement pour le premier pixel (n = 1) et les 20 suivants (n > 1). A la figure lb (N = 4), chaque pixel affiché comporte pour le pixel n° 1 successivement les sub-pixels 11R, 21V, 31B, 41R, 11V, 21B, 31R, 41V, 11B, 21R, 31V, 41B qui constituent le cycle n° 1. Cette répartition est dupliquée horizontalement et verticalement 25 comme dans le cas précédent. A la figure 1 c (N = 5), la séquence correspondant au premier pixel de l'image autostéréoscopique est la suivante : 11R, 21V, 31B, 41R, 51V, 11B, 21R, 31V, 41B, 51R, 11V, 21B, 31R, 41V, 51B. Elle constitue le cycle n° 1 et elle est dupliquée horizontalement et 30 verticalement comme pour les figures la et 1 b. A la figure 1 d (N = 8), le cycle n° 1 correspondant au premier pixel de l'image autostéréoscopique est le suivant : 11R, 21V, 31B, 41R, 51V, 61B, 71R, 81V, 11B, 21R, 31V, 41B, 51R, 61V, 71B, 81R, 11V, 21B, 31R, 41V, 51B, 61R, 71V, 81B et il est dupliqué 35 horizontalement et verticalement comme dans le cas des figures 1 a à lc.
Les figures 2a à 2d (N = 2) correspondent au cas désigné par B d'une permutation d'un sub-pixel de l'image autostéréoscopique d'une ligne à l'autre. Les sub-pixels du premier pixel de la première ligne (et des lignes impaires) de l'image autostéréoscopique sont affichés selon la séquence 11R, 21V, 5 11B, 21R, 11V, 21B, alors que les sub-pixels du premier pixel de la deuxième ligne (et des lignes paires) de l'image autostéréoscopique sont affichés selon la séquence 21R, 11V, 21B, 11R, 21V, 11B, de sorte que les sub-pixels de chacun des deux points de vues mais appartenant à des lignes différentes de l'image autostéréoscopique soient alignés du fait de ce décalage d'un pas égal à un sub-pixel, sur une diagonale de sub10 pixels de l'écran. Le cycle n° 1 s'étend alors sur deux lignes de l'écran et il est dupliqué horizontalement pour les pixels successifs (n > 1) et verticalement pour le premier pixel (n = 1) et les suivants (n > 1). A la figure 2b (N = 4), il y a décalage d'un sub-pixel d'une ligne à l'autre et il faut N = 4 lignes successives et quatre séquences d'affichage différentes 15 commençant chacune par permutation circulaire, par la composante rouge R d'un point de vue différent pour que les sub-pixels d'un même point de vue soient alignés sur une diagonale de sub-pixels de l'écran. Un cycle s'étend donc sur quatre lignes de l'écran. A la figure 2c (N = 5), il y a également décalage d'un sub-pixel d'une ligne à l'autre et il faut N = 5 lignes successives et cinq séquences d'affichage 20 différentes commençant chacune par permutation circulaire, par la composante rouge R d'un point de vue différent pour que les sub-pixels d'un même point de vue soient alignés sur une diagonale de sub-pixels de l'écran. Un cycle s'étend donc sur cinq lignes de l'écran. Enfin, à la figure 2d (N = 8), il faut N = 8 lignes successives et huit 25 séquences d'affichage différentes commençant chacune par permutation circulaire par la composante R d'un point de vue différent pour que les sub-pixels d'un même point de vue soient affichés sur une diagonale de sub-pixels de l'écran. Un cycle s'étend donc sur huit lignes de l'écran. La figure 3a met en oeuvre selon la présente invention une alternance 30 des deux procédés A et B (séquencement AB). On part d'une première ligne dans laquelle les pixels sont affichés selon la séquence élémentaire 11R, 21V, 11B, 21R, 11V, 21B, comme à la Figure 1 a. On applique le procédé A. La deuxième ligne reste identique à la première ligne. Les deux premières lignes sont donc identiques comme dans le premier procédé et commencent par le sub-pixel 11R. On applique à la 35 troisième ligne le deuxième procédé B, ce qui fait qu'elle est soumise à un décalage d'un sub-pixel par rapport à la deuxième ligne et commence par le sub-pixel 21R, selon la séquence élémentaire 21R, 11V, 21B, 11R, 21V, 11B. On a ainsi effectué une première séquence d'affichage AB. On applique à la quatrième ligne le premier procédé A, ce qui fait qu'elle est identique à la précédente et commence par le subpixel 21R. On applique à la cinquième ligne le deuxième procédé B, ce qui fait qu'elle 5 commence par le sub-pixel 11R comme la première ligne. On a ainsi effectué une deuxième séquence AB. On a ainsi bouclé sur quatre lignes successives un premier cycle complet (cycle n° 1) qui comporte deux séquences AB. On a représenté en encadré à trait renforcé un cycle d'affichage (cycle n° 1) pour le premier pixel (n = 1) de l'image 10 autostéréoscopique qui se duplique horizontalement pour tous les pixels successifs (n > 1) et verticalement pour tous les pixels (n ?_ 1) et toutes les lignes successives (cycles n° 2, n° 3, etc...), en appliquant des séquences AB comme indiqué ci-dessus. Le séquencement AB se poursuit ensuite à partir de la cinquième ligne et ainsi de suite jusqu'à la dernière ligne à afficher sur l'écran. 15 La figure 3b se distingue de la figure 3a par le nombre N de points de vue qui est ici égal à 4. En appliquant l'alternance des deux procédés, les deux premières lignes commençent par le sub-pixel 11R, les deux suivantes par le sub-pixel 41R, les deux suivantes par le sub-pixel 31R, et les deux suivantes par le sub-pixel 21R, ce qui 20 constitue un cycle qui s'étend sur 2N = 8 lignes de l'écran, et non plus quatre, avec quatre séquences AB successives et non deux. Avec la figure 3c (N = 5), la séquence AB qui correspond dans ce cas comme dans les autres à un dédoublement de chaque ligne, conduit à un cycle qui s'étend sur 2N = 10 lignes de l'écran, avec cinq séquences AB successives. 25 Avec la figure 3d (N = 8), la séquence AB conduit à un cycle qui s'étend sur 2N = 16 lignes de l'écran, avec huit séquences AB successives. En d'autres termes pour un séquencement AB, le nombre de lignes correspondant à un cycle est égal à 2N et le nombre de séquences AB successives est égal à N. 30 Les figures 4a à 4d correspondent à une mise en oeuvre dans laquelle on itère deux fois le procédé A après quoi, on applique le procédé B et ainsi de suite (séquencement AAB). Ce séquencement conduit à des groupes de trois lignes successives qui sont identiques. 35 Le cycle s'étend sur 3N lignes de l'écran. A la figure 4a (N = 2), un cycle s'étend sur 3N = 6 lignes de l'écran.
Dans le cas de la figure 4b (N = 4), le cycle (cycle n° 1 ; n = 1) s'étend sur 3N = 12 lignes de l'écran, les trois premières lignes commençant par le sub-pixel 11R, les trois suivantes par le sub-pixel 41R, les trois suivantes par le subpixel 31R, et les trois suivantes par le sub-pixel 21R, ce qui termine le cycle, après quoi on revient pour le cycle suivant de 12 lignes (cycle n° 2 ; n = 1) à un groupe de 3 lignes commençant par le sub-pixel 11R. A la figure 4c (N = 5), le cycle s'étend sur 3N = 15 lignes de l'écran en raison de la présence dans la séquence du point de vue n° 5 (5 groupes de 3 lignes identiques).
A la figure 4d (N = 8), le cycle s'étend sur 3N = 24 lignes de l'écran (8 groupes de 3 lignes identiques). Dans le cas d'une séquence AAB, le cycle s'étend donc sur 3N lignes de l'écran. Le cycle n° 1 pour le premier pixel (encadré en gras sur les figures) est dupliqué horizontalement pour les pixels suivants (n > 1) et verticalement pour tous 15 les pixels) par groupes de 3N lignes. La figure 5a (N = 2) correspond à l'application du procédé A suivi de la double itération du procédé B (séquence ABB). Une séquence ABB conduit à l'alternance de deux lignes identiques et d'une ligne différentes des deux autres. Pour N = 2, le cycle s'étend sur 3 lignes dont les deux premières commencent par le sub- 20 pixel 11R, la suivante par le sub-pixel 21R, les deux suivantes qui initient le cycle suivant par 11R. Le cycle suivant (cycle n° 2) commence par la 4ème ligne qui commence par le sub-pixel 11R. La figure 5b (N = 4), le cycle s'étend sur 6 lignes avec deux séquences ABB successives. On commence par deux lignes identiques commençant 25 par le sub-pixel 11R (procédé A), la troisième ligne est décalée d'un pas (procédé B) et commence par le sub-pixel 41R, la quatrième ligne est également décalée d'un pas (itération B) et commence par le sub-pixel 31R. La cinquième ligne est identique à la quatrième et la sixième ligne est décalée d'un pas (procédé B) et commence par le subpixel 21R. On applique ensuite l'itération de B qui conduit à la septième ligne qui 30 commence par le sub-pixel R1. Le cycle qui s'étend sur 6 lignes de l'écran est ainsi terminé et le cycle suivant (cycle n° 2) commence à partir de la septième ligne qui commence par le sub-pixel 11R. A la figure 5c (N = 5), un cycle s'étend sur 15 lignes étant donné que la réapparition d'une ligne commençant par 11R (9ème ligne) est suivie de l'application 35 du procédé B qui conduit à une 10ème ligne commençant par le sub-pixel 51R, alors que le cycle doit être initié par deux lignes identiques commençant par 11R.
A la figure 5d (N = 8), le cycle s'étend sur 12 lignes, avec quatre séquences ABB successives. La figure 6a (N = 2) met en oeuvre l'alternance d'une double itération alternée des deux procédés (séquencement AABB). Un cycle s'étend sur 2N = 4 lignes, à savoir trois lignes qui commencent par le sub-pixel 11R (double itération du procédé AA) et une ligne qui commence par le sub-pixel 21R (procédé B), suivi d'une itération du procédé B qui ramène à une ligne commençant par 11R et qui est la première ligne du cycle suivant. A la figure 6b (N =4), la même séquence conduit à un cycle qui s'étend sur 2N = 8 lignes, les trois premières lignes du cycle n° 1 commençant par le sub-pixel 11R comme dans le cas précédent, la quatrième ligne commençant par le sub-pixel 41R (procédé B), la cinquième ligne par le sub-pixel 31R (réitération de B), la sixième et la septième lignes commençant également par le sub-pixel 31R (double itération de A), et les deux lignes suivantes commençant respectivement par 21R pour le huitième ligne (itération de B) et 11R pour la neuvième ligne (deuxième itération de B), ce qui initie le cycle suivant à partir de la neuvième ligne. A la figure 6c (N = 5), le cycle s'étend sur 4N = 20 lignes. A la figure 6d (N = 8), le cycle s'étend sur 2N = 16 lignes. Le procédé selon l'invention convient particulièrement au cas où le 20 nombre de points de vue n'est pas supérieur à 8. Les valeurs correspondant à ces cas sont N = 2, 4, 5, 7, 8. Plus de 8 points de vue (N = 10, 11, 13, 14, 16, etc...) sont cependant envisageables dans certaines applications. Le procédé décrit conduit pour chacun des points de vue à des lignes de sub-pixels qui sont légèrement brisées, mais régulières. Ces sub-pixels vus par le 25 premier lenticule du réseau RL (ou la première fente du réseau de parallaxe) sont représentés en gris. La présence de deux lignes successives identiques qu'implique l'application du procédé A permet d'améliorer le pouvoir séparateur, qui est adouci et unifié par le décalage d'un sub-pixel apporté par l'application du procédé B. 30 Le mode AB convient particulièrement au cas des écrans où les sub- pixels sont très jointifs, comme les écrans de téléphone haut de gamme. Pour des écrans à cristaux liquides (LCD) de taille comprise entre 10 pouces et 65 pouces (1 pouce = 2,54 cm), la séquence ABB donne des résultats particulièrement bons parce que sur ces écrans, les espaces inter sub-pixels sont assez 35 importants.
Dans tous les cas correspondant à la présente invention, on peut utiliser comme composant optique un réseau lenticulaire ou une barrière de parallaxe incliné selon la direction moyenne des lignes brisées de sub-pixels. Cette direction moyenne est particulièrement facile à définir. En effet, entre le haut et le bas d'un 5 encadré correspondant à un cycle, l'inclinaison produit dans tous les cas un décalage latéral d'un tiers de la largeur de la base. L'inclinaison du réseau correspond donc à la diagonale d'un quadrilatère superposant verticalement trois cycles successifs, comme illustré à la figure 7 qui représente l'affichage des cycles et l'orientation du réseau lenticulaire ou de la barrière de parallaxe. L'orientation du réseau est parallèle à la 10 ligne 1 qui est la diagonale du quadrilatère superposant les cycles n° 1, 2 et 3 pour n = 1. On peut également utiliser un composant optique ayant un axe brisé correspondant à la séquence choisie et garder un affichage recouvrant les sub-pixels affichés selon l'un ou l'autre procédé.
15 Pour la facilité de la description, on est toujours parti dans les exemples de l'application à la première ligne du procédé A. L'invention visant par principe à au moins une alternance entre les procédés A et B au cours d'une séquence élémentaire, on comprendra que l'on pourrait effectivement appliquer le procédé B à la première ligne. Par exemple ABB devient BBA ou BAB, ce qui revient au même 20 car le procédé itère BBA, ce qui fait que l'on a BBABBABBA ou BABBABB ....., ce qui conduit à un décalage d'une ou deux lignes selon le cas de la réalisation cyclique de l'itération de la séquence ABB.