JP6002204B2 - 3D display device calibration system and calibration method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、立体表示の技術分野に係るものであり、特に立体表示装置のパラメータを測定して立体表示装置の光学デバイスの装着誤差を校正する立体表示装置の校正システム及びその校正方法に係るものである。 The present invention relates to the technical field of stereoscopic display, and more particularly to a calibration system for a stereoscopic display apparatus that calibrates the mounting error of an optical device of the stereoscopic display apparatus by measuring parameters of the stereoscopic display apparatus and a calibration method thereof. It is.
立体画像表示技術の結像原理は、以下のものである。観察者の両目の視差に基づいて、画像差を有する視差図を観察者の左目と右目にそれぞれ感知させ、観察者の脳により、感知した画像差に基づいて立体画像を形成される。 The imaging principle of the stereoscopic image display technique is as follows. Based on the parallax of the eyes of the observer, a parallax diagram having an image difference is sensed by the left eye and the right eye of the observer, respectively, and a stereoscopic image is formed by the observer's brain based on the sensed image difference.
図1に示すように、従来の立体表示装置1は、分光デバイス11と表示パネル12とを含み、分光デバイス11が表示パネル12の光射出側に設けられる。画像差を有する左映像と右映像は、表示パネル12で提供され、分光デバイス11の分光により、左映像が観察者の左目に入り、右映像が観察者の右目に入り、観察者の脳により、感知した画像差に基づいて立体画像の視覚を形成される。 As shown in FIG. 1, the conventional stereoscopic display device 1 includes a spectroscopic device 11 and a display panel 12, and the spectroscopic device 11 is provided on the light emission side of the display panel 12. The left image and the right image having an image difference are provided by the display panel 12, and the left image enters the observer's left eye, the right image enters the observer's right eye, and the observer's brain by the spectroscopy of the spectroscopic device 11. Based on the sensed image difference, a stereoscopic image vision is formed.
表示時、左映像が観察者の右目に入り、右映像が観察者の左目に入るというクロストーク問題を避けるために、分光デバイス11と表示パネル12との精確な連携が要求される。しかし、装着中、分光デバイス11と表示パネル12との装着誤差が避けられないため、分光デバイス11を設計の要求どおりに表示パネル12に精確に貼り合せることができず、クロストーク、立体表示効果が優れない、又は立体結像要件を満たせないといった問題が生じてしまう。立体表示装置に対して出荷前に処理を加えないと、使用者の体験に直接影響を与え、さらに立体表示技術の発展を制限する。 At the time of display, precise cooperation between the spectroscopic device 11 and the display panel 12 is required in order to avoid the crosstalk problem that the left image enters the observer's right eye and the right image enters the observer's left eye. However, since the mounting error between the spectroscopic device 11 and the display panel 12 is unavoidable during mounting, the spectroscopic device 11 cannot be accurately bonded to the display panel 12 as required by design, and crosstalk and stereoscopic display effects are prevented. Is not excellent, or the stereoscopic imaging requirement cannot be satisfied. If the 3D display device is not processed before shipment, it directly affects the user experience and further limits the development of 3D display technology.
従来技術において、液晶スリット光学格子立体表示装置の校正方法が提案されている。第1リード電極に対して切断処理を行うことにより、各液晶スリットの初期状態を一致するように校正する。このような立体表示装置の校正方法は、液晶スリット光学格子と表示パネルを貼り合せる前に行われる。しかし、貼り合せ中、液晶スリット光学格子と表示パネルの装着誤差を依然として低下させることができず、貼り合わせた後の立体表示装置の表示効果が優れないことを招いてしまう。 In the prior art, a method for calibrating a liquid crystal slit optical lattice stereoscopic display device has been proposed. By performing a cutting process on the first lead electrode, calibration is performed so that the initial states of the liquid crystal slits coincide with each other. Such a calibration method for the stereoscopic display device is performed before the liquid crystal slit optical grating and the display panel are bonded together. However, during the bonding, the mounting error between the liquid crystal slit optical grating and the display panel cannot be reduced, and the display effect of the stereoscopic display device after the bonding is not excellent.
従来技術において、立体表示装置のパラメータ測定システムを提案されている。立体表示装置の所定テスト画面表示時にテスト板に投影して形成される投影画像を検出し、検出した結果に基づいて分析することにより、立体表示装置の光学格子パラメータ実際値を測定することができる。当該立体表示装置のパラメータ測定システムは、テスト時、テスト板を位置調節指令に対応する位置まで移動させる必要があり、操作が複雑であり、テスト効率が低下し、しかも光学格子パラメータのみを取得できる。 In the prior art, a parameter measurement system for a stereoscopic display device has been proposed. The actual value of the optical lattice parameter of the stereoscopic display device can be measured by detecting a projection image formed by projecting on the test plate when the predetermined test screen is displayed on the stereoscopic display device and analyzing based on the detected result. . The parameter measurement system of the stereoscopic display device needs to move the test plate to a position corresponding to the position adjustment command at the time of the test, the operation is complicated, the test efficiency is lowered, and only the optical lattice parameter can be acquired. .
本発明の実施形態は、従来技術の不備と欠陥により生じる1つ又は複数の技術問題を解決するために、立体表示装置の校正システムを提供することを目的とする。 An embodiment of the present invention aims to provide a calibration system for a stereoscopic display device in order to solve one or more technical problems caused by deficiencies and defects of the prior art.
本発明の実施形態は、下記のように実現される。立体表示装置の所定条件を満たす校正パラメータを取得するための立体表示装置の校正システムを提供する。当該校正システムは、画像取得装置と、制御装置とを含む。前記画像取得装置は、立体表示装置に表示される立体画像を取得し、前記立体画像を前記制御装置に送信する。前記制御装置は、受信した前記立体画像を処理して前記校正パラメータを取得する。前記校正パラメータは、前記立体表示装置の装着誤差を校正するためのものである。 The embodiment of the present invention is realized as follows. Provided is a calibration system for a stereoscopic display device for acquiring calibration parameters that satisfy a predetermined condition of the stereoscopic display device. The calibration system includes an image acquisition device and a control device. The image acquisition device acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device, and transmits the stereoscopic image to the control device. The control apparatus processes the received stereoscopic image to acquire the calibration parameter. The calibration parameter is for calibrating a mounting error of the stereoscopic display device.
前記校正パラメータは、前記立体表示装置に格納されるか、格納媒体に格納されることが好ましい。 It is preferable that the calibration parameter is stored in the stereoscopic display device or stored in a storage medium.
さらに、前記立体表示装置は、第1方向に沿って配列する分光ユニットと、第2方向に沿って配列する表示ユニットを含む。前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記分光ユニットと前記表示ユニットの配列周期の不整合による水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを含む。 Furthermore, the stereoscopic display device includes a spectral unit arranged along a first direction and a display unit arranged along a second direction. The calibration parameter includes a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating a horizontal shift amount error due to a mismatch between arrangement periods of the spectroscopic unit and the display unit among the mounting errors.
具体的に、前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記水平シフト量校正パラメータを取得する水平シフト量校正モジュールを含む。 Specifically, the control device includes a horizontal shift amount calibration module that acquires the horizontal shift amount calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
さらに、前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記第1方向と前記第2方向との間の角度による角度誤差を校正するための角度校正パラメータを含む。 Further, the calibration parameter includes an angle calibration parameter for calibrating an angle error due to an angle between the first direction and the second direction among the mounting errors.
具体的に、前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記角度校正パラメータを取得する角度校正モジュールを含む。 Specifically, the control device includes an angle calibration module that acquires the angle calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
さらに、前記立体表示装置は、追跡ユニットを含む。前記画像取得装置は、前記追跡ユニットにより識別可能なマークモデルに取り付けられる。前記マークモデルが前記追跡ユニットにより追跡されると、前記画像取得装置は、前記立体表示装置に表示される前記立体画像を取得する。 Furthermore, the stereoscopic display device includes a tracking unit. The image acquisition device is attached to a mark model identifiable by the tracking unit. When the mark model is tracked by the tracking unit, the image acquisition device acquires the stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device.
さらに、前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記追跡ユニットの取付位置による位置誤差を校正するための位置校正パラメータを含む。 Further, the calibration parameter includes a position calibration parameter for calibrating a position error due to a mounting position of the tracking unit among the mounting errors.
具体的に、前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記位置校正パラメータを取得する位置校正モジュールを含む。 Specifically, the control device includes a position calibration module that acquires the position calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
さらに、前記マークモデルには、前記追跡ユニットにより識別可能な画像特徴が設けられている。 Furthermore, the mark model is provided with image features that can be identified by the tracking unit.
前記画像特徴は、人の顔の特徴、文字特徴及び色特徴のうちの少なくとも一つを含むことが好ましい。 The image feature preferably includes at least one of a human face feature, a character feature, and a color feature.
前記画像取得装置は、人の目の位置に設置される少なくとも1つのカメラを含むことが好ましい。 The image acquisition device preferably includes at least one camera installed at a position of a human eye.
さらに、前記制御装置は、前記立体表示装置の表示領域を検出するための領域検出モジュールをさらに含む。 Furthermore, the control device further includes an area detection module for detecting a display area of the stereoscopic display device.
さらに、前記制御装置は、前記立体表示装置に取り付けられるか、前記立体表示装置から独立する。 Furthermore, the control device is attached to the stereoscopic display device or independent of the stereoscopic display device.
前記制御装置は、前記立体表示装置に接続し、前記立体表示装置による前記立体画像の表示を制御することが好ましい。 It is preferable that the control device is connected to the stereoscopic display device and controls display of the stereoscopic image by the stereoscopic display device.
本発明の実施形態による立体表示装置の校正システムは、画像取得装置により、立体表示装置に表示される立体画像を取得し、立体画像を制御装置に送信し、制御装置により、受信した立体画像を処理し、所定条件を満たす校正パラメータを取得する。使用者が校正処理後の立体表示装置を起動させると、立体表示装置が校正パラメータを使用して装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置の表示効果への不良影響をなくす。立体表示装置の校正システムは、従来技術に比較し、立体表示装置の校正パラメータを自動的に取得し、オペレータの労働強度を低減させ、かつ校正効率を向上させる。 The calibration system for a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device by the image acquisition device, transmits the stereoscopic image to the control device, and converts the received stereoscopic image by the control device. Processing is performed to obtain calibration parameters satisfying a predetermined condition. When the user activates the stereoscopic display device after the calibration process, the stereoscopic display device uses the calibration parameters to calibrate the mounting error, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device. The calibration system for the stereoscopic display device automatically acquires the calibration parameters of the stereoscopic display device, reduces the labor intensity of the operator, and improves the calibration efficiency, as compared with the prior art.
本発明の実施形態の別の目的は、立体表示装置の所定条件を満た校正パラメータを取得するための立体表示装置の校正方法を提供することであり、前記校正方法は、前記立体表示装置に表示される立体画像を取得するステップS1と、前記立体画像に基づいて、前記立体表示装置の装着誤差を校正するための前記校正パラメータを取得するステップS2とを含む。 Another object of an embodiment of the present invention is to provide a calibration method for a stereoscopic display device for obtaining a calibration parameter that satisfies a predetermined condition of the stereoscopic display device, and the calibration method is displayed on the stereoscopic display device. Step S1 for obtaining a stereoscopic image to be performed, and Step S2 for obtaining the calibration parameter for calibrating the mounting error of the stereoscopic display device based on the stereoscopic image.
さらに、前記装着誤差は、水平シフト量誤差を含む。ステップS2は、前記立体画像に基づいて、前記水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを取得するステップS21を含む。 Further, the mounting error includes a horizontal shift amount error. Step S2 includes a step S21 of acquiring a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating the horizontal shift amount error based on the stereoscopic image.
具体的に、ステップS21は、水平シフト量検出区間を設定するステップS211と、前記水平シフト量検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS212と、前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記水平シフト量校正パラメータを取得するステップS213とを含む。 Specifically, step S21 includes a step S211 for setting a horizontal shift amount detection section, a step S212 for acquiring the stereoscopic image based on the horizontal shift amount detection section, and a predetermined condition based on the stereoscopic image. Step S213 for obtaining the horizontal shift amount calibration parameter.
さらに、前記装着誤差は、角度誤差を含む。ステップS2は、前記立体画像に基づいて、前記角度誤差を校正するための角度校正パラメータを取得するステップS22をさらに含む。 Further, the mounting error includes an angle error. Step S2 further includes a step S22 of obtaining an angle calibration parameter for calibrating the angle error based on the stereoscopic image.
具体的に、ステップS22は、角度検出区間を設定するステップS221と、前記角度検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS222と、前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記角度校正パラメータを取得するステップS223とを含む。 Specifically, step S22 includes step S221 for setting an angle detection section, step S222 for acquiring the stereoscopic image based on the angle detection section, and the angle calibration parameter satisfying a predetermined condition based on the stereoscopic image. Step S223 for acquiring
さらに、前記立体表示装置には、所定のマークモデルを追跡するための追跡ユニットが設けられている。ステップS1に先立ち、マークモデルが前記追跡ユニットにより追跡されると、ステップS1に進むステップS3である追跡ステップをさらに含む。 Further, the stereoscopic display device is provided with a tracking unit for tracking a predetermined mark model. Prior to step S1, when the mark model is tracked by the tracking unit, the method further includes a tracking step which is step S3 which proceeds to step S1.
さらに、前記装着誤差は、前記追跡ユニットの取付位置による位置誤差をさらに含む。ステップS2は、前記立体画像に基づいて、前記位置誤差を校正するための位置校正パラメータを取得するステップS23をさらに含む。 Furthermore, the mounting error further includes a position error due to the mounting position of the tracking unit. Step S2 further includes a step S23 of acquiring a position calibration parameter for calibrating the position error based on the stereoscopic image.
具体的に、ステップS23は、位置検出区間を設定するステップS231と、前記位置検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS232と、前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記位置校正パラメータを取得するステップS233とを含む。 Specifically, step S23 includes step S231 for setting a position detection section, step S232 for acquiring the stereoscopic image based on the position detection section, and the position calibration parameter satisfying a predetermined condition based on the stereoscopic image. Step S233 for acquiring.
さらに、ステップS1に先立ち、前記立体表示装置の表示領域を検出するステップS4をさらに含む。 Furthermore, prior to step S1, step S4 for detecting the display area of the stereoscopic display device is further included.
さらに、ステップS2の後に、前記校正パラメータを格納するステップS5をさらに含む。 Further, after step S2, step S5 for storing the calibration parameters is further included.
本発明の実施形態による立体表示装置の校正方法は、所定条件を満たす校正パラメータを取得し、使用者が校正処理後の立体表示装置を起動させると、立体表示装置が校正パラメータを使用して装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置の表示効果への不良影響をなくす。本実施形態による立体表示装置の校正方法は、従来技術に比較し、操作工程が少なく、立体表示装置の校正パラメータを自動的に取得し、オペレータの労働強度を低減させ、かつ校正効率を向上させる。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention acquires a calibration parameter that satisfies a predetermined condition, and when the user activates the stereoscopic display device after the calibration process, the stereoscopic display device is mounted using the calibration parameter. The error is calibrated and the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device is eliminated. The method for calibrating a stereoscopic display device according to the present embodiment has fewer operation steps than the prior art, automatically acquires the calibration parameters of the stereoscopic display device, reduces the labor intensity of the operator, and improves the calibration efficiency. .
本発明の解決しようとする技術問題、技術案及び有益な効果をより明確するために、以下、図面および実施形態とともに本発明についてさらに詳細に記載する。なお、ここで記載する具体的な実施形態は、単に本発明を解釈するためのものであり、本発明を限定するためのものではない。 In order to clarify the technical problems, technical solutions and beneficial effects to be solved by the present invention, the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings and embodiments. The specific embodiments described here are merely for interpreting the present invention and are not intended to limit the present invention.
<実施形態1>
図1と図2に示すように、本発明の実施形態による立体表示装置の校正システム(図示せず)は、立体表示装置1の所定条件を満たす校正パラメータを取得するためのものである。本実施形態による校正パラメータは、装着済みの立体表示装置1を検出して取得した、装着誤差に対応するものである。立体表示装置の校正システムは、制御装置2と画像取得装置3とを含む。画像取得装置3は、立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、立体画像を制御装置2に送信する。制御装置2は、受信した立体画像を処理し、立体表示装置1の装着誤差を校正するための校正パラメータを取得する。立体表示装置1は、使用者によりスタートすると、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への不良な影響をなくす。本発明の実施形態による立体表示装置の校正システムは、構造が簡単であり、画像取得装置3により立体画像を取得し、制御装置2により立体画像を処理して校正パラメータを取得するものであり、結果の信頼性が高い。本発明の実施形態による立体表示装置の校正システムは、従来技術に比較し、装着済みの立体表示装置1を処理して校正パラメータを取得するため、立体表示装置1の装着効率に影響を与えることがない。立体表示装置1は、立体画像表示時に、校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、装着誤差による表示効果への影響をなくす。校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正するため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a calibration system (not shown) for a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention is for acquiring calibration parameters that satisfy predetermined conditions of the stereoscopic display device 1. The calibration parameter according to the present embodiment corresponds to the mounting error acquired by detecting the mounted stereoscopic display device 1. The calibration system for the stereoscopic display device includes a control device 2 and an image acquisition device 3. The image acquisition device 3 acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 and transmits the stereoscopic image to the control device 2. The control device 2 processes the received stereoscopic image and acquires calibration parameters for calibrating the mounting error of the stereoscopic display device 1. When started by the user, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameters, and eliminates a bad influence on the display effect of the stereoscopic display device 1 due to the mounting error. The calibration system of the stereoscopic display device according to the embodiment of the present invention has a simple structure, acquires a stereoscopic image by the image acquisition device 3, processes the stereoscopic image by the control device 2, and acquires calibration parameters. The result is highly reliable. Since the calibration system of the stereoscopic display device according to the embodiment of the present invention processes the mounted stereoscopic display device 1 and acquires the calibration parameters as compared with the prior art, it affects the mounting efficiency of the stereoscopic display device 1. There is no. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the calibration parameters when displaying a stereoscopic image, thereby eliminating the influence on the display effect due to the mounting error. Acquisition of calibration parameters does not require manual operation by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is completely mounted, so the reliability of the calibration result is high and the stereoscopic display effect is improved. Useful.
本実施形態でいう所定条件とは、立体表示装置1が立体画像表示時に校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、装着誤差による表示効果への影響をなくすことである。 The predetermined condition referred to in the present embodiment is that the stereoscopic display device 1 performs an array process on the display unit 121 based on the calibration parameters when displaying a stereoscopic image, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect.
図1、図2及び図4に示すように、画像取得装置3は、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影する少なくとも1つのカメラを含む。本実施形態において、画像取得装置3は、離間して設置される左カメラ31aと右カメラ31bとを含む。左カメラ31aと右カメラ31bは、構造や物理性能が同一である。左カメラ31aと右カメラ31bの離間距離は、人の目の瞳孔間距離と理解してよく、立体結像要件を満たす。立体表示装置1は、変化する立体画像を表示する。左カメラ31aと右カメラ31bは、立体表示装置1を同時に撮影する。左カメラ31aは、立体画像を撮影して第1画像変化を取得し、右カメラ31bは、立体画像を撮影して第2画像変化を取得する。制御装置2は、第1画像変化、第2画像変化をそれぞれ処理して第1画像変化のうち所定条件を満たす左映像パラメータ、第2画像変化のうち所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。制御装置2は、左映像パラメータ、右映像パラメータに基づいて所定条件を満たす校正パラメータを取得する。使用者が立体表示装置1を利用して立体画像を表示するとき、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正するため、表示される立体画像には、クロストーク、モアレ縞など表示効果に影響を与える不良な要素がなく、良好な表示効果を取得し、装着誤差により立体表示効果に影響を与える問題をなくす。本実施形態による立体表示装置の校正システムは、従来技術に比較し、立体表示装置1の校正パラメータを取得することができ、立体表示装置1が校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくし、立体表示装置1の表示効果を向上させ、しかも操作が便利であり、検出効率を向上させ、取得する校正パラメータの信頼性が高い。 As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the image acquisition device 3 includes at least one camera that captures a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1. In the present embodiment, the image acquisition device 3 includes a left camera 31a and a right camera 31b that are spaced apart. The left camera 31a and the right camera 31b have the same structure and physical performance. The separation distance between the left camera 31a and the right camera 31b may be understood as the interpupillary distance of a human eye and satisfies the stereoscopic imaging requirement. The stereoscopic display device 1 displays a changing stereoscopic image. The left camera 31a and the right camera 31b photograph the stereoscopic display device 1 at the same time. The left camera 31a captures a stereoscopic image and acquires a first image change, and the right camera 31b captures a stereoscopic image and acquires a second image change. The control device 2 processes the first image change and the second image change, respectively, and acquires a left video parameter that satisfies a predetermined condition among the first image changes and a right video parameter that satisfies a predetermined condition among the second image changes. The control device 2 acquires a calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the left video parameter and the right video parameter. When the user uses the stereoscopic display device 1 to display a stereoscopic image, the wearing error is calibrated based on the calibration parameters, so the displayed stereoscopic image affects display effects such as crosstalk and moire fringes. There are no defective elements, a good display effect is obtained, and the problem of affecting the stereoscopic display effect due to mounting errors is eliminated. The 3D display device calibration system according to the present embodiment can acquire the calibration parameters of the 3D display device 1 as compared with the prior art, and the 3D display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameters, and the mounting error. The display effect of the stereoscopic display device 1 is improved, the operation is convenient, the detection efficiency is improved, and the reliability of the acquired calibration parameter is high.
図1に示すように、本実施形態による左映像パラメータ、右映像パラメータは、ある数値であってもいいし、数値の区間であってもいい。立体表示装置1は、立体画像表示時に、校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、良好な表示効果を取得し、しかも明らかなクロストーク、モアレ縞などの問題がなく、3D結像要件を満たし、立体表示効果を向上させ、装着誤差による立体表示効果への影響をなくす。 As shown in FIG. 1, the left video parameter and the right video parameter according to the present embodiment may be a certain numerical value or a numerical interval. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the calibration parameters when displaying a stereoscopic image, obtains a favorable display effect, and has no problems such as obvious crosstalk and moire fringes. Satisfy the imaging requirements, improve the stereoscopic display effect, and eliminate the influence of the mounting error on the stereoscopic display effect.
図1、図2及び図4に示すように、上記実施形態において、左カメラ31aと右カメラ31bを用いて、立体表示装置1に表示される立体画像をそれぞれ撮影する。もちろん、1つのカメラを用いて立体画像を撮影してもいい。例えば、左カメラ31aを人の左目の位置に設置し、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影して第1画像変化を取得し、第1画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす左映像パラメータを取得することができる。立体表示装置1は、左映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への影響をなくす。同様に、右カメラ31bを人の右目の位置に設置し、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影して第2画像変化を取得し、第2画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。立体表示装置1は、右映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への影響をなくす。複数の画像取得手段を提供することにより、オペレータの実際生産に応じた選択を便利にする。 As shown in FIGS. 1, 2, and 4, in the above-described embodiment, the left camera 31 a and the right camera 31 b are used to shoot a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1. Of course, a stereoscopic image may be taken using one camera. For example, the left camera 31a is installed at the position of the left eye of the person, a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is captured, the first image change is acquired, and image processing corresponding to the first image change is performed. Thus, the left video parameter that satisfies the predetermined condition can be acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the left video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device 1. Similarly, the right camera 31b is installed at the position of the right eye of the person, a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is captured to acquire the second image change, and image processing corresponding to the second image change is performed. By doing so, a right video parameter that satisfies a predetermined condition is acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the right video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device 1. By providing a plurality of image acquisition means, it is convenient to make a selection according to the actual production of the operator.
本実施形態において、二値化方法を用いて、第1画像変化及び/又は第2画像変化を処理して、所定条件を満たす左映像パラメータ及び/又は右映像パラメータを取得することができる。もちろん、本発明の実施形態による画像処理方法は、これに限られず、画素値比較の方法により、第1画像変化に対応する第1変化曲線、及び/又は第2画像変化に対応する第2変化曲線を取得することもできる。分光デバイス11の分光特性に基づいて、第1変化曲線及び/又は第2変化曲線を比較することにより、左映像パラメータ及び/又は右映像パラメータを取得し、左映像パラメータ及び/又は右映像パラメータから校正パラメータを取得する。本実施形態は、上記2種類の画像処理方法に限られず、本分野の技術者が周知する画像処理方式がいずれも本発明の保護範囲内に含まれる。 In the present embodiment, using the binarization method, the first image change and / or the second image change can be processed to obtain a left video parameter and / or a right video parameter that satisfy a predetermined condition. Of course, the image processing method according to the embodiment of the present invention is not limited to this, and the first change curve corresponding to the first image change and / or the second change corresponding to the second image change by the pixel value comparison method. A curve can also be obtained. By comparing the first change curve and / or the second change curve based on the spectral characteristics of the spectroscopic device 11, the left video parameter and / or the right video parameter are obtained, and the left video parameter and / or the right video parameter are obtained. Get calibration parameters. The present embodiment is not limited to the two types of image processing methods described above, and any image processing method known by engineers in this field is included in the protection scope of the present invention.
図1に示すように、本実施形態において、立体表示装置1は、画像差を有する左映像と右映像を含む立体画像を提供する。左映像と右映像を分かりやすく区別するために、左映像を純赤図、右映像を純緑図と設定する。本実施形態によるクロストーク現象無しとは、左映像に緑色画像がなく、右映像に赤色画像がないことである。もちろん、本発明の実施形態による立体画像は、これに限られず、画像差を有する立体画像であれば本発明の実施形態による立体表示装置の校正システムに適用することができる。例えば、赤/青立体図、黒/白立体図、または、左映像中の画像要素が矩形である一方、右映像中の画像要素が三角形であるものや、左映像中の画像要素が数字1である一方、右映像中の画像要素が数字2であるものなど、本分野の技術者が周知する立体画像は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。左映像と右映像は、その元も広く、限定されず、本発明の応用分野が広がる。 As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the stereoscopic display device 1 provides a stereoscopic image including a left video and a right video having an image difference. In order to distinguish the left video from the right video in an easy-to-understand manner, the left video is set as a pure red diagram and the right video is set as a pure green diagram. The absence of the crosstalk phenomenon according to the present embodiment means that there is no green image in the left image and no red image in the right image. Of course, the stereoscopic image according to the embodiment of the present invention is not limited thereto, and any stereoscopic image having an image difference can be applied to the calibration system for the stereoscopic display device according to the embodiment of the present invention. For example, a red / blue stereoscopic diagram, a black / white stereoscopic diagram, or an image element in the left image is a rectangle, while an image element in the right image is a triangle, or an image element in the left image is the number 1. On the other hand, any three-dimensional image known by engineers in this field, such as the image element in the right image being the number 2, is included in the protection scope of the present invention. The left image and the right image have a wide origin and are not limited, and the application field of the present invention is expanded.
本実施形態において、図1及び図2に示すように、立体表示装置1に立体画像を格納しておく。立体画像の表示周波数を設定することにより、画像取得装置3は、立体画像を取得して制御装置2に送信する。もちろん、制御装置2により、立体表示装置1による表示の周波数を制御し、画像取得装置3による立体画像取得の目的を実現してもいい。多種類の形態により立体画像を表示することができ、操作が便利であり、本実施形態による立体表示装置の校正システムの使用範囲が広がる。 In the present embodiment, a stereoscopic image is stored in the stereoscopic display device 1 as shown in FIGS. By setting the display frequency of the stereoscopic image, the image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and transmits it to the control device 2. Of course, the control device 2 may control the display frequency of the stereoscopic display device 1 to realize the purpose of acquiring the stereoscopic image by the image acquisition device 3. A stereoscopic image can be displayed by various types, and the operation is convenient, and the use range of the calibration system of the stereoscopic display device according to the present embodiment is expanded.
図2に示すように、画像取得装置3と制御装置2とは、導線で直接接続であってもいいし、無線で接続であってもよいし、例えばブルートゥース(登録商標)通信方式、NFC(近距離無線通信)方式、WiFi(登録商標)方式、RFID通信方式であり、さらにUSBインタフェースモジュール接続の方式であってもよく、接続方式が多様であり、異なる装着環境に応じて選択して使用する。 As shown in FIG. 2, the image acquisition device 3 and the control device 2 may be directly connected by a lead wire or may be wirelessly connected. For example, the Bluetooth (registered trademark) communication method, NFC ( (Short-range wireless communication) method, WiFi (registered trademark) method, RFID communication method, USB interface module connection method may be used, and there are various connection methods, which can be selected according to different mounting environments. To do.
校正パラメータ取得時に、検出時間の短縮を図り、装着誤差に応じて検出区間を設定することができる。校正パラメータを取得できなかった場合、検出歩幅に大きめの値を取り、検出を加速させ、なるべく早期に所定条件を満たす校正パラメータを取得するようにする。所定条件を満たす校正パラメータを取得すると、検出歩幅を正常値に戻すか小さめの値を取り、所定条件を満たす校正パラメータを多く取得する。再び校正パラメータの未取得があると、検出を停止させ、検出時間を短縮させ、立体表示装置1の検出効率を向上させる。または、検出区間につき二値化処理をし、検出区間内で校正パラメータを取得すると検出を引き続きするが、検出区間内で校正パラメータを取得できなかった場合、当該検出区間をスキップする。 At the time of calibration parameter acquisition, the detection time can be shortened and the detection section can be set according to the mounting error. If the calibration parameter cannot be acquired, a larger value is taken for the detected stride, the detection is accelerated, and the calibration parameter that satisfies the predetermined condition is acquired as soon as possible. When the calibration parameters satisfying the predetermined condition are acquired, the detected stride is returned to a normal value or a smaller value is obtained, and many calibration parameters satisfying the predetermined condition are acquired. If calibration parameters are not acquired again, the detection is stopped, the detection time is shortened, and the detection efficiency of the stereoscopic display device 1 is improved. Alternatively, the binarization process is performed for each detection interval, and the detection is continued when the calibration parameter is acquired within the detection interval. However, when the calibration parameter cannot be acquired within the detection interval, the detection interval is skipped.
本実施形態において、立体表示装置1は、移動端末であってもいいし、パソコンなど表示機能付きの電子装置であってもいい。制御装置2は、パソコンや移動端末など処理・通信機能付きの設備であり、ここでは枚挙しない。 In the present embodiment, the stereoscopic display device 1 may be a mobile terminal or an electronic device with a display function such as a personal computer. The control device 2 is a facility with processing / communication functions such as a personal computer or a mobile terminal, and is not listed here.
本実施形態において、制御装置2がパソコンであり、立体表示装置1が携帯電話であり、立体表示装置1がデータ線を介して制御装置2に接続し、画像取得装置3がデータ線を介して制御装置2に接続することが好ましく、パソコンの処理効率がより高く、処理時間が短縮し、処理効率が向上する。 In the present embodiment, the control device 2 is a personal computer, the stereoscopic display device 1 is a mobile phone, the stereoscopic display device 1 is connected to the control device 2 via a data line, and the image acquisition device 3 is connected via a data line. It is preferable to connect to the control device 2, and the processing efficiency of the personal computer is higher, the processing time is shortened, and the processing efficiency is improved.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図2に示すように、本実施形態による校正パラメータは、立体表示装置1に格納されるか、格納媒体に格納される。制御装置2は、立体画像に基づいて、所定条件を満たす校正パラメータを取得し、校正パラメータを立体表示装置1に格納していい。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくす。もちろん、制御装置2は、校正パラメータを格納媒体に格納してもいい。使用者による立体表示装置1の使用時に、格納媒体から校正パラメータを取得し、操作が便利である。本実施形態による格納媒体は、クラウドサービスまたはAPPストアのクライアントなどのプラットフォームである。もちろん、使用者は、個人の好みや個人差に応じて、表示効果を調整することができる。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the calibration parameter according to the present embodiment is stored in the stereoscopic display device 1 or stored in a storage medium. The control device 2 may acquire calibration parameters that satisfy a predetermined condition based on the stereoscopic image and store the calibration parameters in the stereoscopic display device 1. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect. Of course, the control device 2 may store the calibration parameters in a storage medium. When the user uses the stereoscopic display device 1, calibration parameters are acquired from the storage medium, and the operation is convenient. The storage medium according to the present embodiment is a platform such as a client of a cloud service or an APP store. Of course, the user can adjust the display effect according to individual preferences and individual differences.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図2に示すように、本実施形態による制御装置2が立体表示装置1に取り付けられ、制御装置2が立体表示装置1の処理装置として機能し、校正パラメータが制御装置2に格納され、使用時に、制御装置2から校正パラメータを取り出し、装着誤差の校正を行う。もちろん、制御装置2は、立体表示装置1から独立してもよく、所定条件を満たす校正パラメータを取得してもよい。制御装置2は、ユーザのリクエストに応じて取り付け位置を変更することができ、取り付けがより柔軟である。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the control device 2 according to this embodiment is attached to the stereoscopic display device 1, and the control device 2 functions as a processing device of the stereoscopic display device 1. Calibration parameters are stored in the control device 2, and when used, the calibration parameters are extracted from the control device 2 to calibrate the mounting error. Of course, the control device 2 may be independent from the stereoscopic display device 1 or may acquire calibration parameters that satisfy a predetermined condition. The control apparatus 2 can change an attachment position according to a user's request, and attachment is more flexible.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図2に示すように、制御装置2は、立体表示装置1に接続し、立体表示装置1による立体画像表示を制御する。制御装置2と立体表示装置1とは、導線で直接接続であってもいいし、無線で接続であってもいい、例えばブルートゥース(登録商標)通信方式、NFC(近距離無線通信)方式、WiFi(登録商標)方式、RFID通信方式であり、さらにUSBインタフェースモジュール接続の方式であってもよく、接続方式が多様であり、異なる装着環境に応じて選択して使用する。制御装置2により、立体表示装置1による立体画像表示を制御し、画像取得装置3による立体画像取得を制御し、校正パラメータ取得の自動化を実現し、操作がより便利であり、オペレータの作業負担を低減させ、かつ操作が自動的に行われ、校正パラメータの精確度が高い。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the control device 2 is connected to the stereoscopic display device 1 and controls the stereoscopic image display by the stereoscopic display device 1. The control device 2 and the stereoscopic display device 1 may be directly connected by a conductive wire or may be wirelessly connected, for example, Bluetooth (registered trademark) communication method, NFC (near field communication) method, WiFi. (Registered Trademark) method, RFID communication method, USB interface module connection method, and various connection methods, which are selected and used according to different mounting environments. The control device 2 controls stereoscopic image display by the stereoscopic display device 1, controls stereoscopic image acquisition by the image acquisition device 3, realizes automation of calibration parameter acquisition, is more convenient to operate, and burdens the operator's work The operation is performed automatically and the accuracy of the calibration parameters is high.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図2に示すように、立体表示装置1は、第1方向に沿って配列する分光ユニット111を含む分光デバイス11と、第2方向に沿って配列する表示ユニット121を含む表示パネル12を含み、本実施形態による表示ユニット121が立体表示の最小表示単位を指す。設計上の要求により、分光デバイス11は、表示パネル12に傾斜するように置かれる。立体表示装置1の装着完成後に、装着誤差は、分光ユニット111と表示ユニット121の配列周期の不整合による水平シフト量誤差を含む。水平シフト量誤差を校正しないと、画像にクロストーク問題が生じてしまい、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを含む。画像取得装置3は、立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、制御装置2は、立体画像に基づいて、所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、水平シフト量校正パラメータに基づいて水平シフト量誤差を校正し、水平シフト量誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the stereoscopic display device 1 includes a spectroscopic device 11 including spectroscopic units 111 arranged along the first direction, and an arrangement along the second direction. The display unit 12 including the display unit 121 to be displayed, and the display unit 121 according to the present embodiment indicates the minimum display unit for stereoscopic display. The spectroscopic device 11 is placed on the display panel 12 according to design requirements. After the mounting of the stereoscopic display device 1 is completed, the mounting error includes a horizontal shift amount error due to a mismatch in the arrangement period of the spectroscopic unit 111 and the display unit 121. If the horizontal shift amount error is not calibrated, a crosstalk problem occurs in the image, which affects the display effect of the stereoscopic display device 1. The calibration parameter includes a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating the horizontal shift amount error. The image acquisition device 3 acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1, and the control device 2 acquires a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the horizontal shift amount error based on the horizontal shift amount calibration parameter, eliminates the influence of the horizontal shift amount error on the stereoscopic display, and achieves the stereoscopic display effect. Improve.
具体的に、図1〜図3に示すように、制御装置2は、立体画像に基づいて所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得する水平シフト量校正モジュール21を含む。水平シフト量校正モジュール21は、表示ユニット121の配列周期に基づいて、水平シフト量検出区間及び水平シフト量検出歩幅を設定する。水平シフト量校正モジュール21は、初期水平シフト量校正パラメータL0に基づいて立体表示装置1による表示ユニット121に対して対応な画像処理を行うことを制御する。具体的に、初期水平シフト量校正パラメータをL0と設定する。水平シフト量校正モジュール21は、初期水平シフト量校正パラメータL0に基づいて、水平シフト量制御信号を送信する。立体表示装置1は、水平シフト量制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、水平シフト量校正モジュール21に格納する。第i回水平シフト量校正パラメータをLi、水平シフト量検出歩幅をb1と設定すると、Li=L0+(i−1)b1(i≧1)。第i回水平シフト量校正パラメータLiに基づいて画像処理を行う前に、水平シフト量校正モジュール21は、第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にあるかを判断する。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にある場合、水平シフト量校正モジュール21は、第i回水平シフト量校正パラメータLiに基づいて、水平シフト量制御信号を送信する。立体表示装置1は、水平シフト量制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、水平シフト量校正モジュール21に格納する。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間から外れると、上記作業を停止させる。水平シフト量校正モジュール21は、立体画像に対して画像処理を行い、所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得する。立体表示装置1による立体画像表示時に、水平シフト量校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、水平シフト量誤差による表示効果への影響をなくす。水平シフト量校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 Specifically, as illustrated in FIGS. 1 to 3, the control device 2 includes a horizontal shift amount calibration module 21 that acquires a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on a stereoscopic image. The horizontal shift amount calibration module 21 sets a horizontal shift amount detection section and a horizontal shift amount detection step based on the arrangement period of the display units 121. Horizontal shift amount calibration module 21 controls to perform the corresponding image processing to the display unit 121 according to the stereoscopic display apparatus 1 based on the initial horizontal shift amount calibration parameters L 0. Specifically, an initial horizontal shift calibration parameters and L 0. Horizontal shift amount calibration module 21, based on the initial horizontal shift amount calibration parameters L 0, transmits the horizontal shift amount control signal. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the horizontal shift amount control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the horizontal shift amount calibration module 21. When the i-th horizontal shift amount calibration parameter is set to L i and the horizontal shift amount detection step length is set to b1, L i = L 0 + (i−1) b 1 (i ≧ 1). Before performing the image processing based on the i-times horizontal shift calibration parameters L i, the horizontal shift amount calibration module 21, the i-times horizontal shift calibration parameters L i determines whether the horizontal shift amount detection section . When the i-th horizontal shift amount calibration parameter Li is not in the horizontal shift amount detection section, the above operation is stopped. If the i-th times horizontal shift calibration parameters Li in the horizontal shift amount detecting section, a horizontal shift amount calibration module 21, based on the i-times horizontal shift calibration parameters L i, transmits the horizontal shift amount control signal. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the horizontal shift amount control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the horizontal shift amount calibration module 21. When the i-th horizontal shift amount calibration parameter Li falls outside the horizontal shift amount detection section, the above operation is stopped. The horizontal shift amount calibration module 21 performs image processing on the stereoscopic image and obtains a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the horizontal shift amount calibration parameter to eliminate the influence of the horizontal shift amount error on the display effect. The acquisition of the horizontal shift amount calibration parameter does not require manual operation by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is installed, so the reliability of the calibration result is high and the stereoscopic display is performed. Helps to improve the effect.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図2に示すように、分光ユニット111と表示ユニット121の配列が周期的に干渉するのを避けるために、分光デバイス11を表示パネル12に傾斜するように置き、分光ユニット111が第1方向に沿って配列し、表示ユニット121が第2方向に沿って配列し、装着誤差には、第1方向と第2方向との間の角度による角度誤差をさらに含む。角度誤差を校正しないと、画像のクロストーク、粒子感などが生じてしまい、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、角度誤差を校正するための角度校正パラメータを含む。画像取得装置3は、立体表示装置1に表示される立体画像を取得する。制御装置2は、立体画像に基づいて、所定条件を満たす角度校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、角度校正パラメータに基づいて角度誤差を校正し、角度誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the spectroscopic device 11 is tilted to the display panel 12 in order to avoid periodic interference of the arrangement of the spectroscopic unit 111 and the display unit 121. The spectroscopic units 111 are arranged along the first direction, the display units 121 are arranged along the second direction, and the mounting error includes an angle error due to an angle between the first direction and the second direction. Further included. If the angle error is not calibrated, image crosstalk, particle feeling, etc. will occur, and the display effect of the stereoscopic display device 1 will be affected. The calibration parameter includes an angle calibration parameter for calibrating the angle error. The image acquisition device 3 acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1. The control device 2 acquires an angle calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the angle error based on the angle calibration parameter, eliminates the influence of the angle error on the stereoscopic display, and improves the stereoscopic display effect.
具体的に、図1〜図3に示すように、制御装置2は、立体画像に基づいて所定条件を満たす角度校正パラメータを取得する角度校正モジュール22を含む。角度校正モジュール22は、設計の要求及び装着精度に基づいて、角度検出区間及び角度検出歩幅を設定する。具体的に、初期角度校正パラメータをA0と設定する。角度校正モジュール22は、初期角度校正パラメータA0に基づいて、角度制御信号を送信する。立体表示装置1は、角度制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、角度校正モジュール22に格納する。第i回角度校正パラメータをAi、角度検出歩幅をb2と設定すると、Ai=A0+(i−1)b2(i≧1)。第i回角度校正パラメータAiに基づいて画像処理を行う前に、角度校正モジュール22は、第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にあるかを判断する。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にある場合、角度校正モジュール22は、第i回角度校正パラメータAiに基づいて、角度制御信号を送信する。立体表示装置1は、角度制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、角度校正モジュール22に格納する。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間から外れると、上記作業を停止させる。立体表示装置1による立体画像表示時に、角度校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、角度誤差による表示効果への影響をなくす。角度校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 Specifically, as illustrated in FIGS. 1 to 3, the control device 2 includes an angle calibration module 22 that acquires an angle calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on a stereoscopic image. The angle calibration module 22 sets an angle detection section and an angle detection step based on design requirements and mounting accuracy. Specifically, to set the initial angle calibration parameters and A 0. Angle calibration module 22, based on the initial angular calibration parameters A 0, transmits the angle control signal. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the angle control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the angle calibration module 22. When the i-th angle calibration parameter is set to A i and the angle detection step length is set to b2, A i = A 0 + (i−1) b 2 (i ≧ 1). Before performing image processing based on the i-th angle calibration parameter A i , the angle calibration module 22 determines whether the i-th angle calibration parameter A i is in the angle detection interval. When the i-th angle calibration parameter A i is not in the angle detection section, the above operation is stopped. When the i-th angle calibration parameter A i is in the angle detection section, the angle calibration module 22 transmits an angle control signal based on the i-th angle calibration parameter A i . The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the angle control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the angle calibration module 22. Outside from the i times the angle calibration parameters A i is the angle detection section stops the operation. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the angle calibration parameter to eliminate the influence of the angle error on the display effect. The acquisition of the angle calibration parameter does not require manual operation by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is completely mounted. Therefore, the calibration result is highly reliable and the stereoscopic display effect is improved. Helps improve.
上記実施形態の更なる改良として、図1及び図3に示すように、制御装置2は、立体表示装置1における表示領域を検出するための領域検出モジュール24をさらに含む。画像取得装置3が取得する画像は、立体表示装置1に表示される立体画像だけではなく、表示領域以外の外部環境も含むため、外部環境による角度校正パラメータ、水平シフト量校正パラメータの精確さへの影響を避けるべく、画像処理前に、立体表示装置1における表示領域を検出して表示領域内に画像の関連処理をする必要がある。領域検出モジュール24は、表示領域内の画像チャネル値を抽出し、エッジ検出を用いて、表示領域の境界点及び境界曲線を検出し、境界点及び境界曲線と画像面積に基いて、表示領域を自動的に検出する。外部環境による検出結果への影響をさらに低減させ、校正結果の信頼性を確保する。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, the control device 2 further includes a region detection module 24 for detecting a display region in the stereoscopic display device 1. Since the image acquired by the image acquisition device 3 includes not only a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 but also an external environment other than the display area, the accuracy of the angle calibration parameter and the horizontal shift amount calibration parameter by the external environment is improved. In order to avoid the influence of the above, it is necessary to detect a display area in the stereoscopic display device 1 and perform an image related process in the display area before image processing. The region detection module 24 extracts image channel values in the display region, detects edge points and boundary curves of the display region using edge detection, and displays the display region based on the boundary points, boundary curve, and image area. Detect automatically. Further reduce the influence of the external environment on the detection results, and ensure the reliability of the calibration results.
<実施形態2>
本実施形態による立体表示装置の校正システムは、実施形態1による立体表示装置の校正システムとは構造がほぼ同一であり、相違点として、図1、図2及び図5に示すように、追跡機能付きの追跡ユニット13が立体表示装置1に設けられ、追跡ユニット13による識別が可能なマークモデル4に画像取得装置3が取り付けられることである。本実施形態による追跡ユニット13は、赤外線検出装置、追跡カメラなど、マークモデル4を追跡可能な装置である。追跡ユニット13の追跡機能を起動させ、マークモデル4が追跡ユニット13により追跡されると、立体表示装置1は、追跡信号を制御装置2にフィードバックする。制御装置2は、追跡信号に基づいて、画像取得装置3による立体表示装置1に表示される立体画像の取得を制御する。使用者の代わりにマークモデル4を使用し、立体表示装置1は、マークモデル4の位置に基づいて立体表示内容を調整する。そこで、実際の使用時に、観察者が立体画像を途切れなく見ることができ、しかも観察した内容が使用者の方位や運動傾向に応じて対応的に変化し、使用者と表示内容のインターアクションを実現し、立体表示のリアリティを向上させる。マークモデル4が追跡ユニット13により追跡されると、立体表示装置1は、制御信号を送信する。制御装置2は、制御信号に基づいて、画像取得装置3による立体表示装置1に表示される立体画像の取得を制御し、立体画像を制御装置2に格納する。制御装置2は、立体画像に基づいて所定条件を満たす校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、制御装置2に格納する。制御装置2は、立体画像の画像処理を行い、所定条件を満たす校正パラメータを取得する。立体表示装置1は、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示効果への影響をなくす。
<Embodiment 2>
The stereoscopic display device calibration system according to the present embodiment has substantially the same structure as that of the stereoscopic display device calibration system according to the first embodiment. As shown in FIGS. 1, 2, and 5, the tracking function is different. The attached tracking unit 13 is provided in the stereoscopic display device 1, and the image acquisition device 3 is attached to the mark model 4 that can be identified by the tracking unit 13. The tracking unit 13 according to the present embodiment is a device capable of tracking the mark model 4 such as an infrared detection device or a tracking camera. When the tracking function of the tracking unit 13 is activated and the mark model 4 is tracked by the tracking unit 13, the stereoscopic display device 1 feeds back a tracking signal to the control device 2. The control device 2 controls acquisition of a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 by the image acquisition device 3 based on the tracking signal. The mark model 4 is used instead of the user, and the stereoscopic display device 1 adjusts the stereoscopic display content based on the position of the mark model 4. Therefore, during actual use, the viewer can see the stereoscopic image seamlessly, and the content of the observation changes correspondingly according to the user's orientation and movement tendency, and the interaction between the user and the display content is performed. Realize and improve the reality of stereoscopic display. When the mark model 4 is tracked by the tracking unit 13, the stereoscopic display device 1 transmits a control signal. The control device 2 controls acquisition of a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 by the image acquisition device 3 based on the control signal, and stores the stereoscopic image in the control device 2. The control device 2 acquires a calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the calibration parameters, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the control device 2. The control device 2 performs image processing of the stereoscopic image and acquires calibration parameters that satisfy a predetermined condition. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the stereoscopic display effect.
さらに、マークモデル4には、追跡ユニット13により識別可能な画像特徴が設けられる。画像特徴が追跡ユニット13に追跡されると、立体表示装置1は、追跡信号を制御装置2にフィードバックする。制御装置2は、追跡信号に基づいて、画像取得装置3による立体表示装置1に表示される立体画像の取得を制御する。使用者の代わりにマークモデル4を使用し、立体表示装置1は、マークモデル4の位置に基づいて立体表示内容を調整する。そこで、実際の使用時に、観察者が立体効果を途切れなく見ることができ、しかも観察した内容が使用者の方位や運動傾向に応じて対応的に変化し、使用者と表示内容のインターアクションを実現し、立体表示のリアリティを向上させる。本実施形態によるマークモデル4は、平面のペーパボード(paperboard)または立体頭部画像などにある追跡ユニット13による識別可能な特徴である。例えば人の顔部の特徴、文字特徴又は画像特徴などが挙げられるが、ここでは枚挙しない。 Further, the mark model 4 is provided with an image feature that can be identified by the tracking unit 13. When the image feature is tracked by the tracking unit 13, the stereoscopic display device 1 feeds back a tracking signal to the control device 2. The control device 2 controls acquisition of a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 by the image acquisition device 3 based on the tracking signal. The mark model 4 is used instead of the user, and the stereoscopic display device 1 adjusts the stereoscopic display content based on the position of the mark model 4. Therefore, in actual use, the observer can see the stereoscopic effect without interruption, and the content of observation changes correspondingly according to the user's direction and movement tendency, and the interaction between the user and the display content is Realize and improve the reality of stereoscopic display. The mark model 4 according to the present embodiment is a feature that can be identified by the tracking unit 13 on a planar paperboard or a three-dimensional head image. For example, there are human face features, character features, image features, etc., but they are not listed here.
上記実施形態の更なる改良として、画像特徴は、人の顔の特徴、文字特徴及び色特徴のうちの一種又は複数種類を含む。使用者の代わりに人の顔の特徴を使用して、使用者の鑑賞環境を模擬する場合、取得する校正パラメータは、より真実に近いものである。もちろん、画像特徴は、他の特徴であってもいい。追跡ユニット13に識別される特徴であれば、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。 As a further improvement of the above embodiment, the image features include one or more of human facial features, character features, and color features. When using the facial features of a person instead of the user to simulate the user's viewing environment, the acquired calibration parameters are closer to the truth. Of course, the image feature may be another feature. Any feature identified by the tracking unit 13 falls within the protection scope of the present invention.
図1及び図4に示すように、画像取得装置3は、少なくとも1つのカメラを含む。カメラは、人の目の位置に設置され、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影する。本実施形態において、画像取得装置3は、離間して設置される左カメラ31aと右カメラ31bとを含む。左カメラ31aと右カメラ31bは、構造や物理性能が同一である。左カメラ31aと右カメラ31bの離間距離は、人の目の瞳孔間距離と理解してよく、立体結像要件を満たす。立体表示装置1は、変化する立体画像を表示する。左カメラ31aと右カメラ31bは、立体表示装置1を同時に撮影する。左カメラ31aは、立体画像を撮影して第1画像変化を取得し、右カメラ31bは、立体画像を撮影して第2画像変化を取得する。制御装置2は、第1画像変化、第2画像変化をそれぞれ処理して第1画像変化のうち所定条件を満たす左映像パラメータ、第2画像変化のうち所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。制御装置2は、左映像パラメータ、右映像パラメータに基づいて所定条件を満たす校正パラメータを取得する。使用者が立体表示装置1を利用して立体画像を表示するとき、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正するため、表示される立体画像には、クロストーク、モアレ縞など表示効果に影響を与える不良な要素がなく、良好な表示効果を取得し、装着誤差により立体表示効果に影響を与える問題をなくす。本実施形態による立体表示装置の校正システムは、従来技術に比較し、立体表示装置1の校正パラメータを取得することができ、立体表示装置1が校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくし、立体表示装置1の表示効果を向上させ、しかも操作が便利であり、検出効率を向上させ、取得する校正パラメータの信頼性が高い。 As shown in FIGS. 1 and 4, the image acquisition device 3 includes at least one camera. The camera is installed at the position of the human eye and captures a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1. In the present embodiment, the image acquisition device 3 includes a left camera 31a and a right camera 31b that are spaced apart. The left camera 31a and the right camera 31b have the same structure and physical performance. The separation distance between the left camera 31a and the right camera 31b may be understood as the interpupillary distance of a human eye and satisfies the stereoscopic imaging requirement. The stereoscopic display device 1 displays a changing stereoscopic image. The left camera 31a and the right camera 31b photograph the stereoscopic display device 1 at the same time. The left camera 31a captures a stereoscopic image and acquires a first image change, and the right camera 31b captures a stereoscopic image and acquires a second image change. The control device 2 processes the first image change and the second image change, respectively, and acquires a left video parameter that satisfies a predetermined condition among the first image changes and a right video parameter that satisfies a predetermined condition among the second image changes. The control device 2 acquires a calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the left video parameter and the right video parameter. When the user uses the stereoscopic display device 1 to display a stereoscopic image, the wearing error is calibrated based on the calibration parameters, so the displayed stereoscopic image affects display effects such as crosstalk and moire fringes. There are no defective elements, a good display effect is obtained, and the problem of affecting the stereoscopic display effect due to mounting errors is eliminated. The 3D display device calibration system according to the present embodiment can acquire the calibration parameters of the 3D display device 1 as compared with the prior art, and the 3D display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameters, and the mounting error. The display effect of the stereoscopic display device 1 is improved, the operation is convenient, the detection efficiency is improved, and the reliability of the acquired calibration parameter is high.
図1及び図4に示すように、上記実施形態において、左カメラ31aと右カメラ31bを用いて、立体表示装置1に表示される立体画像をそれぞれ撮影する。もちろん、1つのカメラを用いて立体画像を撮影してもいい。例えば、左カメラ31aを人の左目の位置に設置し、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影して第1画像変化を取得し、第1画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす左映像パラメータを取得することができる。立体表示装置1は、左映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への影響をなくす。同様に、右カメラ31bを人の右目の位置に設置し、立体表示装置1に表示される立体画像を撮影して第2画像変化を取得し、第2画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。立体表示装置1は、右映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への影響をなくす。複数の画像取得手段を提供することにより、オペレータの実際生産に応じた選択を便利にする。 As shown in FIG.1 and FIG.4, in the said embodiment, the stereoscopic image displayed on the stereoscopic display apparatus 1 is each image | photographed using the left camera 31a and the right camera 31b. Of course, a stereoscopic image may be taken using one camera. For example, the left camera 31a is installed at the position of the left eye of the person, a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is captured, the first image change is acquired, and image processing corresponding to the first image change is performed. Thus, the left video parameter that satisfies the predetermined condition can be acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the left video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device 1. Similarly, the right camera 31b is installed at the position of the right eye of the person, a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is captured to acquire the second image change, and image processing corresponding to the second image change is performed. By doing so, a right video parameter that satisfies a predetermined condition is acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the right video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device 1. By providing a plurality of image acquisition means, it is convenient to make a selection according to the actual production of the operator.
上記実施形態の更なる改良として、図1、図2及び図5に示すように、装着誤差は、立体表示装置1における追跡ユニット13の取付により生じる位置誤差をさらに含む。位置誤差を校正しないと、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、位置誤差を校正するための位置校正パラメータを含む。画像取得装置3は、立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、制御装置2は、立体画像に基づいて所定条件を満たす位置校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、位置校正パラメータに基づいて位置誤差を校正し、位置誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1, 2, and 5, the mounting error further includes a position error caused by the attachment of the tracking unit 13 in the stereoscopic display device 1. If the position error is not calibrated, the display effect of the stereoscopic display device 1 is affected. The calibration parameter includes a position calibration parameter for calibrating the position error. The image acquisition device 3 acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1, and the control device 2 acquires position calibration parameters that satisfy a predetermined condition based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the position error based on the position calibration parameter, eliminates the influence of the position error on the stereoscopic display, and improves the stereoscopic display effect.
具体的に、図1、図3及び図5に示すように、制御装置2は、立体画像に基づいて所定条件を満たす位置校正パラメータを取得する位置校正モジュール23をさらに含む。位置校正モジュール23は、設計上の要求における追跡ユニット13の取付位置及び装着精度に基づいて、位置検出区間及び位置検出歩幅を特定する。具体的に、初期位置校正パラメータをZ0と設定する。位置校正モジュール23は、初期位置校正パラメータZ0に基づいて、位置制御信号を送信する。立体表示装置1は、位置制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、位置校正モジュール23に格納する。第i回位置校正パラメータをZi、位置検出歩幅がb3と設定すると、Zi=Z0+(i−1)b3(i≧1)。第i回位置校正パラメータZiに基づいて画像処理を行う前に、位置校正モジュール23は、第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にあるかを判断する。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にある場合、位置校正モジュール23は、第i回位置校正パラメータZiに基づいて、位置制御信号を送信する。立体表示装置1は、位置制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示する。画像取得装置3は、当該立体画像を取得し、位置校正モジュール23に格納する。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間から外れると、上記作業を停止させる。立体表示装置1による立体画像表示時に、位置校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、位置誤差による表示効果への影響をなくす。位置校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 Specifically, as illustrated in FIGS. 1, 3, and 5, the control device 2 further includes a position calibration module 23 that acquires a position calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on a stereoscopic image. The position calibration module 23 specifies the position detection section and the position detection step based on the mounting position and mounting accuracy of the tracking unit 13 in the design requirements. Specifically, to set the initial position adjustment parameter and Z 0. Position adjustment module 23, based on the initial position adjustment parameter Z 0, transmits a position control signal. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the position control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the position calibration module 23. If the i-th position calibration parameter is set to Z i and the position detection stride is set to b 3 , Z i = Z 0 + (i−1) b 3 (i ≧ 1). Before performing image processing based on the i-th position calibration parameter Z i , the position calibration module 23 determines whether the i-th position calibration parameter Z i is in the position detection section. When the i-th position calibration parameter Z i is not in the position detection section, the above operation is stopped. When the i-th position calibration parameter Z i is in the position detection section, the position calibration module 23 transmits a position control signal based on the i-th position calibration parameter Z i . The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the position control signal, and displays a stereoscopic image after the alignment process. The image acquisition device 3 acquires the stereoscopic image and stores it in the position calibration module 23. When the i-th position calibration parameter Z i is out of the position detection section, the above operation is stopped. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the position calibration parameter to eliminate the influence of the position error on the display effect. The acquisition of the position calibration parameter does not require manual work by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is completely mounted. Therefore, the calibration result is highly reliable and the stereoscopic display effect is improved. Helps improve.
<実施形態3>
図1及び図6に示すように、本実施形態による立体表示装置の校正方法は、立体表示装置1の所定条件を満たす校正パラメータを取得するための方法である。当該校正方法は、立体表示装置1に表示される立体画像を取得するステップS1と、立体画像に基づいて、立体表示装置1の装着誤差を校正するための校正パラメータを取得するステップS2とを含む。
<Embodiment 3>
As shown in FIGS. 1 and 6, the method for calibrating a stereoscopic display device according to the present embodiment is a method for acquiring calibration parameters that satisfy a predetermined condition of the stereoscopic display device 1. The calibration method includes a step S1 for acquiring a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1, and a step S2 for acquiring a calibration parameter for calibrating the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the stereoscopic image. .
本実施形態による校正パラメータは、装着済みの立体表示装置1を検出して取得した、装着誤差に対応するものである。立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、立体画像に基づいて、所定条件を満たす校正パラメータを取得する。校正パラメータは、立体表示装置1の装着誤差を校正するためのものである。立体表示装置1は、使用者によりスタートすると、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への不良な影響をなくす。本発明の実施形態による立体表示装置の校正方法は、操作が簡単であり、実施しやすく、結果の信頼性が高い。本発明の実施形態による立体表示装置の校正方法は、従来技術に比較し、装着済みの立体表示装置1を操作して校正パラメータを取得するため、立体表示装置1の装着効率に影響を与えることがない。立体表示装置1は、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、校正結果の信頼性を向上させ、良好な表示効果を取得する。しかも校正パラメータの取得時に、立体表示装置1の置く場所を変更する必要がなく、作業の難度を低下させ、オペレータの労働強度を低下させる。 The calibration parameter according to the present embodiment corresponds to the mounting error acquired by detecting the mounted stereoscopic display device 1. A stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is acquired, and calibration parameters that satisfy a predetermined condition are acquired based on the stereoscopic image. The calibration parameter is for calibrating the mounting error of the stereoscopic display device 1. When started by the user, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameters, and eliminates a bad influence on the display effect of the stereoscopic display device 1 due to the mounting error. The method for calibrating a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention is easy to operate, easy to implement, and highly reliable. The method for calibrating a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention affects the mounting efficiency of the stereoscopic display device 1 because the calibration parameter is obtained by operating the mounted stereoscopic display device 1 as compared with the prior art. There is no. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameter, improves the reliability of the calibration result, and acquires a good display effect. In addition, it is not necessary to change the place where the stereoscopic display device 1 is placed when acquiring the calibration parameters, so that the difficulty of the work is reduced and the labor intensity of the operator is reduced.
立体表示装置1は、画像差を有する左映像と右映像を含む立体画像を表示し、左映像に対応する第1画像変化、右映像に対応する第2画像変化を取得する。第1画像変化、第2画像変化をそれぞれ処理して、第1画像変化のうち所定条件を満たす左映像パラメータ、第2画像変化のうち所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。左映像パラメータ、右映像パラメータから所定条件を満たす校正パラメータを取得する。使用者が当該立体表示装置1を使用して立体画像を表示するときに、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差により立体表示効果に影響を与える問題をなくし、表示される立体画像にクロストーク、モアレ縞など表示効果に影響を与える不良要素がなく、良好な表示効果を取得する。本実施形態による立体表示装置の校正方法は、従来技術に比較し、立体表示装置1の校正パラメータを取得し、立体表示装置1が校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくし、立体表示装置1の表示効果を向上させ、しかも操作が便利であり、検出効率を向上させ、取得する校正パラメータの信頼性が高い。 The stereoscopic display device 1 displays a stereoscopic image including a left video and a right video having an image difference, and acquires a first image change corresponding to the left video and a second image change corresponding to the right video. Each of the first image change and the second image change is processed to obtain a left video parameter that satisfies a predetermined condition among the first image changes and a right video parameter that satisfies a predetermined condition among the second image changes. Calibration parameters satisfying a predetermined condition are acquired from the left video parameter and the right video parameter. When the user uses the stereoscopic display device 1 to display a stereoscopic image, the mounting error is calibrated based on the calibration parameters, and the problem that affects the stereoscopic display effect due to the mounting error is eliminated, and the displayed stereoscopic image There are no defective elements that affect the display effect such as crosstalk and moire fringes, and a good display effect is obtained. The method for calibrating a stereoscopic display device according to the present embodiment acquires the calibration parameters of the stereoscopic display device 1 as compared with the prior art, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameters, and the display effect due to the mounting error. The display effect of the stereoscopic display device 1 is improved, the operation is convenient, the detection efficiency is improved, and the reliability of the acquired calibration parameter is high.
本実施形態による左映像パラメータ、右映像パラメータは、ある数値であってもいいし、数値の区間であってもいい。立体表示装置1は、立体画像表示時に、当該校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、良好な表示効果を取得し、しかも明らかなクロストーク、モアレ縞などの問題がなく、3D結像要件を満たし、立体表示効果を向上させ、装着誤差による立体表示効果への影響をなくす。 The left video parameter and the right video parameter according to the present embodiment may be a certain numerical value or a numerical interval. The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the calibration parameter when displaying a stereoscopic image, acquires a good display effect, and has no problems such as obvious crosstalk and moire fringes, The 3D imaging requirement is satisfied, the stereoscopic display effect is improved, and the influence of the mounting error on the stereoscopic display effect is eliminated.
上記実施形態において、左映像に対応する第1画像変化、右映像に対応する第2画像変化をそれぞれ取得する。もちろん、第1画像変化または第2画像変化の一方のみを取得してもいい。例えば、第1画像変化のみを取得し、第1画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす左映像パラメータを取得することができる。立体表示装置1は、左映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置の表示効果への影響をなくす。同様に、第2画像変化のみを取得し、第2画像変化に対して対応な画像処理を行うことにより、所定条件を満たす右映像パラメータを取得する。立体表示装置1は、右映像パラメータに基づいて立体表示装置1の装着誤差を校正し、装着誤差による立体表示装置1の表示効果への影響をなくす。複数の画像取得手段を提供することにより、オペレータの実際生産に応じた選択を便利にする。 In the above embodiment, the first image change corresponding to the left video and the second image change corresponding to the right video are respectively acquired. Of course, only one of the first image change or the second image change may be acquired. For example, by acquiring only the first image change and performing image processing corresponding to the first image change, the left video parameter that satisfies the predetermined condition can be acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the left video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device. Similarly, by acquiring only the second image change and performing image processing corresponding to the second image change, a right video parameter that satisfies a predetermined condition is acquired. The stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error of the stereoscopic display device 1 based on the right video parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect of the stereoscopic display device 1. By providing a plurality of image acquisition means, it is convenient to make a selection according to the actual production of the operator.
本実施形態において、二値化方法を用いて、第1画像変化及び/又は第2画像変化を処理して、所定条件を満たす左映像パラメータ及び/又は右映像パラメータを取得することができる。もちろん、本発明の実施形態による画像処理方法は、これに限られず、画素値比較の方法により、第1画像変化に対応する第1変化曲線、及び/又は第2画像変化に対応する第2変化曲線を取得することもできる。分光デバイス11の分光特性に基づいて、第1変化曲線と第2変化曲線を比較することにより、左映像パラメータと右映像パラメータを取得し、左映像パラメータと右映像パラメータから校正パラメータを取得する。本実施形態は、上記2種類の画像処理方法に限られず、本分野の技術者が周知する画像処理方式がいずれも本発明の保護範囲内に含まれる。 In the present embodiment, using the binarization method, the first image change and / or the second image change can be processed to obtain a left video parameter and / or a right video parameter that satisfy a predetermined condition. Of course, the image processing method according to the embodiment of the present invention is not limited to this, and the first change curve corresponding to the first image change and / or the second change corresponding to the second image change by the pixel value comparison method. A curve can also be obtained. Based on the spectral characteristics of the spectroscopic device 11, the first change curve and the second change curve are compared to obtain the left image parameter and the right image parameter, and the calibration parameter is obtained from the left image parameter and the right image parameter. The present embodiment is not limited to the two types of image processing methods described above, and any image processing method known by engineers in this field is included in the protection scope of the present invention.
本実施形態において、立体表示装置1は、画像差を有する左映像と右映像を含む立体画像を提供する。左映像と右映像を分かりやすく区別するために、左映像を純赤図、右映像を純緑図と設定する。本実施形態におけるスクローク現象無しとは、左映像に緑色画像がなく、右映像に赤色画像がないことである。もちろん、本発明の実施形態による立体画像は、これに限られず、画像差を有する立体画像であれば本発明の実施形態による立体表示装置の校正方法に適用することができる。例えば、赤/青立体図、黒/白立体図、または、左映像中の画像要素が矩形である一方、右映像中の画像要素が三角形であるものや、左映像中の画像要素が数字1である一方、右映像中の画像要素が数字2であるものなど、本分野の技術者が周知する立体画像は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。左映像と右映像が異なれば、限定されず、本発明の応用分野が広がる。 In the present embodiment, the stereoscopic display device 1 provides a stereoscopic image including a left video and a right video having an image difference. In order to distinguish the left video from the right video in an easy-to-understand manner, the left video is set as a pure red diagram and the right video is set as a pure green diagram. In the present embodiment, the absence of the crawl phenomenon means that there is no green image in the left image and no red image in the right image. Of course, the stereoscopic image according to the embodiment of the present invention is not limited to this, and any stereoscopic image having an image difference can be applied to the calibration method of the stereoscopic display device according to the embodiment of the present invention. For example, a red / blue stereoscopic diagram, a black / white stereoscopic diagram, or an image element in the left image is a rectangle, while an image element in the right image is a triangle, or an image element in the left image is the number 1. On the other hand, any three-dimensional image known by engineers in this field, such as the image element in the right image being the number 2, is included in the protection scope of the present invention. If the left image and the right image are different, the application field of the present invention is expanded without limitation.
本実施形態において、立体表示装置1に立体画像を格納しておく。立体画像の表示周波数を設定することにより、立体画像を取得する。もちろん、立体表示装置1による表示の周波数を制御することにより、立体画像取得の目的を実現してもいい。多種類の形態により立体画像を表示することができ、操作が便利であり、本実施形態による立体表示装置の校正方法の使用範囲が広がる。 In the present embodiment, a stereoscopic image is stored in the stereoscopic display device 1. A stereoscopic image is acquired by setting the display frequency of the stereoscopic image. Of course, the purpose of acquiring a stereoscopic image may be realized by controlling the display frequency of the stereoscopic display device 1. A stereoscopic image can be displayed by various types of forms, the operation is convenient, and the use range of the calibration method of the stereoscopic display device according to the present embodiment is expanded.
図1と図7に示すように、装着誤差は水平シフト量誤差を含む。ステップS2は、立体画像に基づいて、水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを取得するステップS21を含む。 As shown in FIGS. 1 and 7, the mounting error includes a horizontal shift amount error. Step S2 includes step S21 of acquiring a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating the horizontal shift amount error based on the stereoscopic image.
立体表示装置1は、第1方向に沿って配列する分光ユニット111を含む分光デバイス11と、第2方向に沿って配列する表示ユニット121を含む表示パネル12を含み、本実施形態による表示ユニット121が立体表示の最小表示単位を指す。設計上の要求により、分光デバイス11は、表示パネル12に傾斜するように置かれる。立体表示装置1の装着完成後に、装着誤差は、分光ユニット111と表示ユニット121の配列周期の不整合による水平シフト量誤差を含む。水平シフト量誤差を校正しないと、画像にクロストーク問題が生じてしまい、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを含む。立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、立体画像に基づいて、所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、水平シフト量校正パラメータに基づいて水平シフト量誤差を校正し、水平シフト量誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 The stereoscopic display device 1 includes a spectral device 11 including spectral units 111 arranged along a first direction, and a display panel 12 including a display unit 121 arranged along a second direction. The display unit 121 according to the present embodiment. Indicates the minimum display unit for stereoscopic display. The spectroscopic device 11 is placed on the display panel 12 according to design requirements. After the mounting of the stereoscopic display device 1 is completed, the mounting error includes a horizontal shift amount error due to a mismatch in the arrangement period of the spectroscopic unit 111 and the display unit 121. If the horizontal shift amount error is not calibrated, a crosstalk problem occurs in the image, which affects the display effect of the stereoscopic display device 1. The calibration parameter includes a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating the horizontal shift amount error. A stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is acquired, and a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition is acquired based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the horizontal shift amount error based on the horizontal shift amount calibration parameter, eliminates the influence of the horizontal shift amount error on the stereoscopic display, and achieves the stereoscopic display effect. Improve.
図7と図8に示すように、ステップS21は、具体的に、水平シフト量検出区間を設定するステップS211と、水平シフト量検出区間に基づいて立体画像を取得するステップS212と、立体画像に基づいて、所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得するステップS213とを含む。 As shown in FIG. 7 and FIG. 8, step S21 specifically includes step S211 for setting a horizontal shift amount detection section, step S212 for acquiring a stereoscopic image based on the horizontal shift amount detection section, And step S213 for obtaining a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition.
表示ユニット121の配列周期に基づいて、水平シフト量検出区間及び水平シフト量検出歩幅を設定する。初期水平シフト量校正パラメータL0に基づいて、立体表示装置1による表示ユニット121に対して対応な画像処理を行うことを制御する。具体的に、初期水平シフト量校正パラメータをL0と設定する。初期水平シフト量校正パラメータL0に基づいて、水平シフト量制御信号を送信する。立体表示装置1は、水平シフト量制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得して格納する。第i回水平シフト量校正パラメータをLi、水平シフト量検出歩幅をb1と設定すると、Li=L0+(i−1)b1(i≧1)。第i回水平シフト量校正パラメータLiに基づいて画像処理を行う前に、第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にあるかを判断する。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間にある場合、第i回水平シフト量校正パラメータLiに基づいて、水平シフト量制御信号を送信する。立体表示装置1は、水平シフト量制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得する。第i回水平シフト量校正パラメータLiが水平シフト量検出区間から外れると、上記作業を停止させる。格納された立体画像に対して画像処理を行い、所定条件を満たす水平シフト量校正パラメータを取得し、水平シフト量校正パラメータを格納する。立体表示装置1による立体画像表示時に、水平シフト量校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、水平シフト量誤差による表示効果への影響をなくす。水平シフト量校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 Based on the arrangement period of the display units 121, a horizontal shift amount detection section and a horizontal shift amount detection step are set. Based on the initial horizontal shift amount calibration parameter L 0 , it is controlled to perform corresponding image processing on the display unit 121 by the stereoscopic display device 1. Specifically, an initial horizontal shift calibration parameters and L 0. Based on the initial horizontal shift amount calibration parameters L 0, it transmits the horizontal shift amount control signal. The stereoscopic display device 1 performs an array process on the display unit 121 based on the horizontal shift amount control signal, displays a stereoscopic image after the array process, and acquires and stores the stereoscopic image. When the i-th horizontal shift amount calibration parameter is set to L i and the horizontal shift amount detection step length is set to b 1 , L i = L 0 + (i−1) b 1 (i ≧ 1). Before performing the image processing based on the i-times horizontal shift calibration parameters L i, the i-times horizontal shift calibration parameters L i determines whether the horizontal shift amount detection section. When the i-th horizontal shift amount calibration parameter Li is not in the horizontal shift amount detection section, the above operation is stopped. If the i times the horizontal shift amount calibration parameters L i is the horizontal shift amount detection section, based on the i-times horizontal shift calibration parameters L i, transmits the horizontal shift amount control signal. The stereoscopic display device 1 performs an array process on the display unit 121 based on the horizontal shift amount control signal, displays a stereoscopic image after the array process, and acquires the stereoscopic image. When the i-th horizontal shift amount calibration parameter Li falls outside the horizontal shift amount detection section, the above operation is stopped. Image processing is performed on the stored stereoscopic image, a horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition is acquired, and the horizontal shift amount calibration parameter is stored. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the horizontal shift amount calibration parameter to eliminate the influence of the horizontal shift amount error on the display effect. The acquisition of the horizontal shift amount calibration parameter does not require manual operation by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is installed, so the reliability of the calibration result is high and the stereoscopic display is performed. Helps to improve the effect.
立体画像に基づいて水平シフト量校正パラメータを取得し、水平シフト量校正パラメータを立体表示装置1に格納していい。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、水平シフト量校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくす。もちろん、水平シフト量校正パラメータを格納媒体に格納してもいい。使用者による立体表示装置1の使用時に、格納媒体から水平シフト量校正パラメータを取得し、操作が便利である。本実施形態による格納媒体は、クラウドサービスまたはAPPストアのクライアントなどのプラットフォームである。 A horizontal shift amount calibration parameter may be acquired based on the stereoscopic image, and the horizontal shift amount calibration parameter may be stored in the stereoscopic display device 1. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the horizontal shift amount calibration parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect. Of course, the horizontal shift amount calibration parameter may be stored in the storage medium. When the user uses the stereoscopic display device 1, the horizontal shift amount calibration parameter is acquired from the storage medium, and the operation is convenient. The storage medium according to the present embodiment is a platform such as a client of a cloud service or an APP store.
図1及び図7に示すように、装着誤差は、角度誤差を含む。ステップS2は、立体画像に基づいて、角度誤差を校正するための角度校正パラメータを取得するステップS22をさらに含む。 As shown in FIGS. 1 and 7, the mounting error includes an angle error. Step S2 further includes step S22 of obtaining an angle calibration parameter for calibrating the angle error based on the stereoscopic image.
分光ユニット111と表示ユニット121の配列が周期的に干渉するのを避けるために、分光デバイス11を表示パネル12に傾斜するように置き、分光ユニット111が第1方向に沿って配列し、表示ユニット121が第2方向に沿って配列し、装着誤差には、第1方向と第2方向との間の角度による角度誤差をさらに含む。角度誤差を校正しないと、画像のクロストーク、粒子感などが生じてしまい、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、角度誤差を校正するための角度校正パラメータを含む。立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、立体画像に基づいて、所定条件を満たす角度校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、角度校正パラメータに基づいて角度誤差を校正し、角度誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 In order to prevent the arrangement of the spectroscopic unit 111 and the display unit 121 from periodically interfering, the spectroscopic device 11 is placed on the display panel 12 so that the spectroscopic unit 111 is arranged along the first direction. 121 are arranged along the second direction, and the mounting error further includes an angle error due to an angle between the first direction and the second direction. If the angle error is not calibrated, image crosstalk, particle feeling, etc. will occur, and the display effect of the stereoscopic display device 1 will be affected. The calibration parameter includes an angle calibration parameter for calibrating the angle error. A stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is acquired, and an angle calibration parameter that satisfies a predetermined condition is acquired based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the angle error based on the angle calibration parameter, eliminates the influence of the angle error on the stereoscopic display, and improves the stereoscopic display effect.
図7及び図9に示すように、ステップS22は、具体的に、角度検出区間を設定するステップS221と、前記角度検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS222と、前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記角度校正パラメータを取得するステップS223とを含む。 As shown in FIGS. 7 and 9, specifically, step S22 is based on step S221 for setting an angle detection section, step S222 for acquiring the stereoscopic image based on the angle detection section, and the stereoscopic image. And step S223 for obtaining the angle calibration parameter satisfying a predetermined condition.
設計上の要求における分光デバイス11の傾斜角度及び角度誤差に基づいて、角度検出区間及び角度検出歩幅を特定する。具体的に、初期角度校正パラメータをA0と設定する。初期角度校正パラメータA0に基づいて、角度制御信号を送信する。立体表示装置1は、角度制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得して格納する。第i回角度校正パラメータをAi、角度検出歩幅をb2と設定すると、Ai=A0+(i−1)b2(i≧1)。第i回角度校正パラメータAiに基づいて画像処理を行う前に、第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にあるかを判断する。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間にある場合、第i回角度校正パラメータAiに基づいて、角度制御信号を送信する。立体表示装置1は、角度制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得する。第i回角度校正パラメータAiが角度検出区間から外れると、上記作業を停止させる。格納された立体画像に対して画像処理を行い、所定条件を満たす角度校正パラメータを取得し、角度校正パラメータを格納する。立体表示装置1による立体画像表示時に、角度校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、角度誤差による表示効果への影響をなくす。角度校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 Based on the inclination angle and angle error of the spectroscopic device 11 in the design requirements, the angle detection section and the angle detection step are specified. Specifically, to set the initial angle calibration parameters and A 0. Based on the initial angle calibration parameters A 0, it transmits the angle control signal. The stereoscopic display device 1 performs an array process on the display unit 121 based on the angle control signal, displays a stereoscopic image after the array process, and acquires and stores the stereoscopic image. When the i-th angle calibration parameter is set to A i and the angle detection step length is set to b 2 , A i = A 0 + (i−1) b 2 (i ≧ 1). Before performing the image processing based on the i-times angular calibration parameters A i, the i-times angular calibration parameters A i determines whether the angle detection section. When the i-th angle calibration parameter A i is not in the angle detection section, the above operation is stopped. When the i-th angle calibration parameter A i is in the angle detection section, an angle control signal is transmitted based on the i-th angle calibration parameter A i . The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the angle control signal, displays a stereoscopic image after the alignment process, and acquires the stereoscopic image. Outside from the i times the angle calibration parameters A i is the angle detection section stops the operation. Image processing is performed on the stored stereoscopic image, an angle calibration parameter that satisfies a predetermined condition is acquired, and the angle calibration parameter is stored. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the angle calibration parameter to eliminate the influence of the angle error on the display effect. The acquisition of the angle calibration parameter does not require manual operation by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is completely mounted. Therefore, the calibration result is highly reliable and the stereoscopic display effect is improved. Helps improve.
立体画像に基づいて校正パラメータを取得し、角度校正パラメータを立体表示装置1に格納していい。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、角度校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくす。もちろん、角度校正パラメータを格納媒体に格納してもいい。使用者による立体表示装置1の使用時に、格納媒体から角度校正パラメータを取得し、操作が便利である。本実施形態による格納媒体は、クラウドサービスまたはAPPストアのクライアントなどのプラットフォームである。 Calibration parameters may be acquired based on a stereoscopic image, and angle calibration parameters may be stored in the stereoscopic display device 1. When the stereoscopic display device 1 is used by the user, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the angle calibration parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect. Of course, the angle calibration parameter may be stored in the storage medium. When the stereoscopic display device 1 is used by the user, the angle calibration parameter is obtained from the storage medium, and the operation is convenient. The storage medium according to the present embodiment is a platform such as a client of a cloud service or an APP store.
上記実施形態の更なる改良として、図1と図6に示すように、ステップS1に先立ち、立体表示装置1の表示領域を検出するステップS4をさらに含む。 As a further improvement of the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 6, prior to step S <b> 1, step S <b> 4 for detecting the display area of the stereoscopic display device 1 is further included.
取得する画像は、立体表示装置1に表示される立体画像だけではなく、表示領域以外の外部環境も含むため、外部環境による角度校正パラメータ、水平シフト量校正パラメータの精確さへの影響を避けるべく、画像処理前に、表示領域を検出して表示領域内に画像の関連処理をする必要がある。表示領域内の画像チャネル値を抽出し、エッジ検出を用いて、表示領域の境界点及び境界曲線を検出し、前記境界点及び境界曲線と画像面積に基づいて、表示領域を自動的に検出する。外部環境による検出結果への影響をさらに低減させ、校正結果の信頼性を確保する。 Since the acquired image includes not only the stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 but also the external environment other than the display area, in order to avoid the influence of the external environment on the accuracy of the angle calibration parameter and the horizontal shift amount calibration parameter. Before the image processing, it is necessary to detect the display area and perform an image related process in the display area. Image channel values in the display area are extracted, edge detection is used to detect boundary points and boundary curves of the display area, and the display area is automatically detected based on the boundary points, boundary curves and image area. . Further reduce the influence of the external environment on the detection results, and ensure the reliability of the calibration results.
<実施形態4>
本実施形態による立体表示装置の校正方法は、実施形態3による立体表示装置の校正方法とは処理工程がほぼ同一であり、相違点として、上記実施形態の更なる改良として、図1、図5及び図6に示すように、所定のマークモデル4を追跡するための追跡ユニット13を立体表示装置1に設けたことと、ステップS1に先立ち、マークモデル4が追跡ユニット13により追跡されると、ステップS1に進むステップS3である追跡ステップをさらに含むことである。
<Embodiment 4>
The 3D display device calibration method according to the present embodiment has substantially the same processing steps as the 3D display device calibration method according to Embodiment 3, and as a further improvement of the above embodiment, FIGS. As shown in FIG. 6 and FIG. 6, the tracking unit 13 for tracking the predetermined mark model 4 is provided in the stereoscopic display device 1, and when the mark model 4 is tracked by the tracking unit 13 prior to step S1, It further includes a tracking step which is step S3 which proceeds to step S1.
追跡ユニット13の追跡機能を起動させ、マークモデル4が追跡されてから、立体表示装置1に表示される立体画像を取得する。使用者の代わりにマークモデル4を使用し、立体表示装置1は、マークモデル4の位置に基づいて立体表示内容を調整する。そこで、実際の使用時に、観察者が立体効果を途切れなく見ることができ、しかも観察した内容が使用者の方位や運動傾向に応じて対応的に変化し、使用者と表示内容のインターアクションを実現し、立体表示のリアリティを向上させる。 After the tracking function of the tracking unit 13 is activated and the mark model 4 is tracked, a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is acquired. The mark model 4 is used instead of the user, and the stereoscopic display device 1 adjusts the stereoscopic display content based on the position of the mark model 4. Therefore, in actual use, the observer can see the stereoscopic effect without interruption, and the content of observation changes correspondingly according to the user's direction and movement tendency, and the interaction between the user and the display content is Realize and improve the reality of stereoscopic display.
本実施形態によるマークモデル4には、追跡ユニット13により識別可能な画像特徴が設けられている。画像特徴が追跡ユニット13に追跡されると、立体表示装置1は、追跡信号を制御装置2にフィードバックする。制御装置2は、追跡信号に基づいて、立体表示装置1に表示される立体画像の画像取得装置3による取得を制御する。使用者の代わりにマークモデル4を使用し、立体表示装置1は、マークモデル4の位置に基づいて立体表示内容を調整する。したがって、実際の使用時に、観察者が立体効果を途切れなく見ることができ、しかも観察した内容が使用者の方位や運動傾向に応じて対応的に変化し、使用者と表示内容のインターアクションを実現し、立体表示のリアリティを向上させる。本実施形態によるマークモデル4は、平面のペーパボード(paperboard)または立体頭部画像などにある追跡ユニット13による識別が可能な特徴である。例えば人の顔の特徴、文字特徴又は画像特徴などが挙げられるが、ここでは枚挙しない。 The mark model 4 according to the present embodiment is provided with an image feature that can be identified by the tracking unit 13. When the image feature is tracked by the tracking unit 13, the stereoscopic display device 1 feeds back a tracking signal to the control device 2. The control device 2 controls acquisition of a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 by the image acquisition device 3 based on the tracking signal. The mark model 4 is used instead of the user, and the stereoscopic display device 1 adjusts the stereoscopic display content based on the position of the mark model 4. Therefore, during actual use, the observer can see the stereoscopic effect without interruption, and the observed contents change correspondingly according to the user's direction and movement tendency, and the interaction between the user and the displayed contents can be performed. Realize and improve the reality of stereoscopic display. The mark model 4 according to the present embodiment is a feature that can be identified by the tracking unit 13 on a planar paperboard or a three-dimensional head image. For example, human face features, character features, image features, etc., are not listed here.
具体的に、図5〜図7に示すように、装着誤差は、追跡ユニット13の取付位置による位置誤差をさらに含む。ステップS2は、立体画像に基づいて、位置誤差を校正するための位置校正パラメータを取得するステップS23をさらに含む。 Specifically, as illustrated in FIGS. 5 to 7, the mounting error further includes a position error due to the mounting position of the tracking unit 13. Step S2 further includes step S23 of acquiring a position calibration parameter for calibrating the position error based on the stereoscopic image.
装着誤差は、追跡ユニット13の取付位置による位置誤差を含む。位置誤差を校正しないと、画像にクロストーク問題が生じてしまい、立体表示装置1の表示効果に影響を与える。校正パラメータは、位置誤差を校正するための位置校正パラメータを含む。立体表示装置1に表示される立体画像を取得し、立体画像に基づいて、所定条件を満たす位置校正パラメータを取得する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、位置校正パラメータに基づいて位置誤差を校正し、位置誤差による立体表示への影響をなくし、立体表示効果を向上させる。 The mounting error includes a position error due to the mounting position of the tracking unit 13. If the position error is not calibrated, a crosstalk problem occurs in the image, which affects the display effect of the stereoscopic display device 1. The calibration parameter includes a position calibration parameter for calibrating the position error. A stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device 1 is acquired, and position calibration parameters that satisfy a predetermined condition are acquired based on the stereoscopic image. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the position error based on the position calibration parameter, eliminates the influence of the position error on the stereoscopic display, and improves the stereoscopic display effect.
図1、図5、図7及び図10に示すように、ステップS23は、具体的に、位置検出区間を設定するステップS231と、位置検出区間に基づいて立体画像を取得するステップS232と、立体画像に基づいて、所定条件を満たす位置校正パラメータを取得するステップS233とを含む。 As shown in FIG. 1, FIG. 5, FIG. 7 and FIG. 10, step S23 specifically includes step S231 for setting a position detection section, step S232 for acquiring a stereoscopic image based on the position detection section, And step S233 for obtaining a position calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the image.
追跡ユニット13の取付位置に基づいて、位置検出区間を設定する。初期位置校正パラメータZ0に基づいて、立体表示装置1による表示ユニット121に対して対応な画像処理を行うことを制御する。具体的に、初期位置校正パラメータをZ0と設定する。初期位置校正パラメータZ0に基づいて、位置制御信号を送信する。立体表示装置1は、位置制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得して格納する。第i回位置校正パラメータをZi、位置検出歩幅をb3と設定すると、Zi=Z0+(i−1)b3(i≧1)。第i回位置校正パラメータZiに基づいて画像処理を行う前に、第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にあるかを判断する。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にない場合、上記作業を停止させる。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間にある場合、第i回位置校正パラメータZiに基づいて、位置制御信号を送信する。立体表示装置1は、位置制御信号に基づいて、表示ユニット121に対して配列処理を行い、配列処理後の立体画像を表示し、当該立体画像を取得する。第i回位置校正パラメータZiが位置検出区間から外れると、上記作業を停止させる。格納された立体画像に対して画像処理を行い、所定条件を満たす位置校正パラメータを取得し、位置校正パラメータを格納する。立体表示装置1による立体画像表示時に、位置校正パラメータに基づいて表示ユニット121に対して配列処理を行い、位置誤差による表示効果への影響をなくす。位置校正パラメータの取得は、オペレータによる手動作業を必要とせず、オペレータの労働強度を低下させ、しかも立体表示装置1の装着完成後に校正をするため、校正結果の信頼性が高く、立体表示効果の向上に役立つ。 A position detection section is set based on the mounting position of the tracking unit 13. Based on the initial position calibration parameter Z 0 , it is controlled to perform corresponding image processing on the display unit 121 by the stereoscopic display device 1. Specifically, to set the initial position adjustment parameter and Z 0. Based on the initial position adjustment parameter Z 0, it transmits a position control signal. The stereoscopic display device 1 performs an array process on the display unit 121 based on the position control signal, displays a stereoscopic image after the array process, and acquires and stores the stereoscopic image. When the i-th position calibration parameter is set to Z i and the position detection step is set to b 3 , Z i = Z 0 + (i−1) b 3 (i ≧ 1). Before performing the image processing based on the i-times position adjustment parameter Z i, the i-times position adjustment parameter Z i to determine whether the position detection section. When the i-th position calibration parameter Z i is not in the position detection section, the above operation is stopped. When the i-th position calibration parameter Z i is in the position detection section, a position control signal is transmitted based on the i-th position calibration parameter Z i . The stereoscopic display device 1 performs an alignment process on the display unit 121 based on the position control signal, displays the stereoscopic image after the alignment process, and acquires the stereoscopic image. When the i-th position calibration parameter Z i is out of the position detection section, the above operation is stopped. Image processing is performed on the stored stereoscopic image, a position calibration parameter that satisfies a predetermined condition is acquired, and the position calibration parameter is stored. When a stereoscopic image is displayed by the stereoscopic display device 1, an arrangement process is performed on the display unit 121 based on the position calibration parameter to eliminate the influence of the position error on the display effect. The acquisition of the position calibration parameter does not require manual work by the operator, reduces the labor intensity of the operator, and calibrates after the stereoscopic display device 1 is completely mounted. Therefore, the calibration result is highly reliable and the stereoscopic display effect is improved. Helps improve.
<実施形態5>
本実施形態による立体表示装置の校正方法は、実施形態3、実施形態4による立体表示装置の校正方法とはほぼ同一なものである。相違点として、図6に示すように、ステップS2の後に、校正パラメータを格納するステップS5をさらに含むことである。
<Embodiment 5>
The stereoscopic display device calibration method according to the present embodiment is substantially the same as the stereoscopic display device calibration method according to the third and fourth embodiments. As a difference, as shown in FIG. 6, after step S2, step S5 for storing calibration parameters is further included.
本実施形態において、立体画像に基づいて校正パラメータを取得し、校正パラメータを立体表示装置1に格納する。使用者による立体表示装置1の使用時に、立体表示装置1は、校正パラメータに基づいて装着誤差を校正し、装着誤差による表示効果への影響をなくす。もちろん、校正パラメータを格納媒体に格納してもいい。使用者による立体表示装置1の使用時に、格納媒体から校正パラメータを取得し、操作が便利である。 In the present embodiment, calibration parameters are acquired based on a stereoscopic image, and the calibration parameters are stored in the stereoscopic display device 1. When the user uses the stereoscopic display device 1, the stereoscopic display device 1 calibrates the mounting error based on the calibration parameter, and eliminates the influence of the mounting error on the display effect. Of course, the calibration parameters may be stored in a storage medium. When the user uses the stereoscopic display device 1, calibration parameters are acquired from the storage medium, and the operation is convenient.
以上に記載したのは、単に本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を制限するためのものではない。本発明の精神と原則内に為したあらゆる修正、同等の差し替え、改良などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるものとする。 What has been described above is merely a preferred embodiment of the present invention and is not intended to limit the present invention. Any modifications, equivalent replacements, improvements, etc. made within the spirit and principle of the present invention shall be included in the protection scope of the present invention.
Claims (23)
画像取得装置と、制御装置とを含み、
前記画像取得装置は、立体表示装置に表示される立体画像を取得し、前記立体画像を前記制御装置に送信し、
前記制御装置は、受信した前記立体画像を処理して前記校正パラメータを取得し、
前記校正パラメータは、前記分光デバイスと前記表示パネルとの間の装着誤差を校正するためのものであり、
前記立体表示装置は、追跡ユニットを含み、
前記画像取得装置は、前記追跡ユニットにより識別可能なマークモデルに取り付けられ、
前記マークモデルが前記追跡ユニットにより追跡されると、前記画像取得装置は、前記立体表示装置に表示される前記立体画像を取得することを特徴とする立体表示装置の校正システム。 In a calibration system for a stereoscopic display device for obtaining calibration parameters satisfying predetermined conditions of a stereoscopic display device including a spectroscopic device and a display panel ,
Including an image acquisition device and a control device;
The image acquisition device acquires a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device, transmits the stereoscopic image to the control device,
The control device processes the received stereoscopic image to obtain the calibration parameter,
The calibration parameter state, and are intended to calibrate the mounting error between the display panel and the dividing device,
The stereoscopic display device includes a tracking unit;
The image acquisition device is attached to a mark model identifiable by the tracking unit;
When the mark model is tracked by the tracking unit, wherein the image acquisition device, calibration system of the stereoscopic display device comprising that you get the stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device.
前記校正パラメータは、前記立体表示装置に格納されるか、格納媒体に格納されることを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1,
A calibration system for a stereoscopic display device, wherein the calibration parameter is stored in the stereoscopic display device or stored in a storage medium.
前記立体表示装置は、第1方向に沿って配列する分光ユニットと、第2方向に沿って配列する表示ユニットを含み、
前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記分光ユニットと前記表示ユニットの配列周期の不整合による水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The stereoscopic display device calibration system according to claim 2,
The stereoscopic display device includes a spectral unit arranged along a first direction and a display unit arranged along a second direction,
The three-dimensional display device according to claim 3, wherein the calibration parameter includes a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating a horizontal shift amount error due to a mismatch in arrangement period of the spectroscopic unit and the display unit among the mounting errors. Calibration system.
前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記水平シフト量校正パラメータを取得する水平シフト量校正モジュールを含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The stereoscopic display device calibration system according to claim 3,
3. The stereoscopic display device calibration system, wherein the control device includes a horizontal shift amount calibration module that acquires the horizontal shift amount calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記第1方向と前記第2方向との間の角度による角度誤差を校正するための角度校正パラメータをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The stereoscopic display device calibration system according to claim 3,
The calibration system for a stereoscopic display device, wherein the calibration parameter further includes an angle calibration parameter for calibrating an angle error due to an angle between the first direction and the second direction among the mounting errors. .
前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記角度校正パラメータを取得する角度校正モジュールをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The stereoscopic display device calibration system according to claim 5,
The control apparatus further includes an angle calibration module that acquires the angle calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
前記校正パラメータは、前記装着誤差のうち、前記追跡ユニットの取付位置による位置誤差を校正するための位置校正パラメータをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1 ,
The calibration system for a stereoscopic display device, wherein the calibration parameter further includes a position calibration parameter for calibrating a position error due to a mounting position of the tracking unit among the mounting errors.
前記制御装置は、前記立体画像に基づいて前記所定条件を満たす前記位置校正パラメータを取得する位置校正モジュールをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 7 ,
The control system further includes a position calibration module that acquires the position calibration parameter that satisfies the predetermined condition based on the stereoscopic image.
前記マークモデルには、前記追跡ユニットにより識別可能な画像特徴が設けられていることを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1 ,
3. The calibration system for a stereoscopic display device, wherein the mark model is provided with an image feature that can be identified by the tracking unit.
前記画像特徴は、人の顔の特徴、模様特徴、文字特徴及び色特徴のうちの一種又は複数種類を含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 9 ,
The image display feature includes one or a plurality of types of a human face feature, a pattern feature, a character feature, and a color feature.
前記画像取得装置は、人の目の位置に設置される少なくとも1つのカメラを含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1 ,
3. The stereoscopic display device calibration system, wherein the image acquisition device includes at least one camera installed at a position of a human eye.
前記制御装置は、前記立体表示装置の表示領域を検出するための領域検出モジュールをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1 ,
The stereoscopic display device calibration system, wherein the control device further includes a region detection module for detecting a display region of the stereoscopic display device.
前記制御装置は、前記立体表示装置に取り付けられるか、前記立体表示装置から独立することを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The calibration system for a stereoscopic display device according to claim 1 ,
3. The calibration system for a stereoscopic display device, wherein the control device is attached to the stereoscopic display device or independent from the stereoscopic display device.
前記制御装置は、前記立体表示装置に接続し、前記立体表示装置による前記立体画像の表示を制御することを特徴とする立体表示装置の校正システム。 The stereoscopic display device calibration system according to claim 13 ,
The control device is connected to the stereoscopic display device and controls display of the stereoscopic image by the stereoscopic display device.
前記立体表示装置に表示される立体画像を取得するステップS1と、
前記立体画像に基づいて、前記分光デバイスと前記表示パネルとの間の装着誤差を校正するための校正パラメータを取得するステップS2と、を含み、
前記立体表示装置には、所定のマークモデルを追跡するための追跡ユニットが設けられ、
ステップS1に先立ち、
マークモデルが前記追跡ユニットにより追跡されると、ステップS1に進むステップS3である追跡ステップをさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 In a calibration method of a stereoscopic display device for obtaining calibration parameters satisfying predetermined conditions of a stereoscopic display device including a spectroscopic device and a display panel ,
Obtaining a stereoscopic image displayed on the stereoscopic display device;
Based on the three-dimensional image, the step S2 of acquiring calibration parameters for calibrating the mounting error between the spectral device and the display panel, only including,
The stereoscopic display device is provided with a tracking unit for tracking a predetermined mark model,
Prior to step S1,
The mark model is tracked by the tracking unit, the calibration method of the stereoscopic display device according to claim further including Mukoto the tracking step is a step S3, the process proceeds to step S1.
前記装着誤差は、水平シフト量誤差を含み、
ステップS2は、前記立体画像に基づいて、前記水平シフト量誤差を校正するための水平シフト量校正パラメータを取得するステップS21を含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 15 ,
The mounting error includes a horizontal shift amount error,
The step S2 includes a step S21 of acquiring a horizontal shift amount calibration parameter for calibrating the horizontal shift amount error based on the stereoscopic image.
ステップS21は、具体的に、
水平シフト量検出区間を設定するステップS211と、
前記水平シフト量検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS212と、
前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記水平シフト量校正パラメータを取得するステップS213と、を含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 16 ,
Specifically, step S21
Step S211 for setting a horizontal shift amount detection section;
Acquiring the stereoscopic image based on the horizontal shift amount detection section;
And a step S213 of acquiring the horizontal shift amount calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the stereoscopic image.
前記装着誤差は、角度誤差を含み、
ステップS2は、
前記立体画像に基づいて、前記角度誤差を校正するための角度校正パラメータを取得するステップS22をさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 15 ,
The mounting error includes an angle error,
Step S2
The method for calibrating a stereoscopic display device, further comprising step S22 of obtaining an angle calibration parameter for calibrating the angle error based on the stereoscopic image.
ステップS22は、具体的に、
角度検出区間を設定するステップS221と、
前記角度検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS222と、
前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記角度校正パラメータを取得するステップS223と、を含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 18 ,
Specifically, step S22
Step S221 for setting an angle detection section;
Obtaining the stereoscopic image based on the angle detection section, S222;
A calibration method for a stereoscopic display device, comprising: obtaining the angle calibration parameter that satisfies a predetermined condition based on the stereoscopic image.
前記装着誤差は、前記追跡ユニットの取付位置による位置誤差をさらに含み、
ステップS2は、
前記立体画像に基づいて、前記位置誤差を校正するための位置校正パラメータを取得するステップS23をさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 15 ,
The mounting error further includes a position error due to the mounting position of the tracking unit;
Step S2
A method for calibrating a stereoscopic display device, further comprising a step S23 of acquiring a position calibration parameter for calibrating the position error based on the stereoscopic image.
ステップS23は、具体的に、
位置検出区間を設定するステップS231と、
前記位置検出区間に基づいて前記立体画像を取得するステップS232と、
前記立体画像に基づいて、所定条件を満たす前記位置校正パラメータを取得するステップS233と、を含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 20 ,
Specifically, step S23 is:
Step S231 for setting a position detection section;
Step S232 for acquiring the stereoscopic image based on the position detection section;
A calibration method for a stereoscopic display device, comprising: obtaining the position calibration parameter satisfying a predetermined condition based on the stereoscopic image.
ステップS1に先立ち、
前記立体表示装置の表示領域を検出するステップS4をさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。 The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 15 ,
Prior to step S1,
The method for calibrating a stereoscopic display device, further comprising step S4 of detecting a display area of the stereoscopic display device.
ステップS2の後に、
前記校正パラメータを格納するステップS5をさらに含むことを特徴とする立体表示装置の校正方法。
The method for calibrating a stereoscopic display device according to claim 20 ,
After step S2,
The method for calibrating a stereoscopic display device, further comprising step S5 of storing the calibration parameter.
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