[发明专利]立体消光比测试图案

说明书

技术领域

本发明涉及立体测试仪器并且更具体地涉及一种用于左/右（L/R）串扰评估的立体消光比测试图案。

背景技术

立体三维（3D）视频和3D电影的问题之一在于在左眼图像与右眼图像之间的串扰。3D视频和电影需要两个单独图像：一个用于左眼观看而另一个用于右眼观看。当两个图像一起示出时，观看者看见立体3D图像。当一只眼睛以某种方式被遮蔽无法看见3D图像时，应当看见的仅是计划用于观看眼睛的图像。然而总有一些L/R串扰，其中一些左眼图像在左眼被遮蔽时被右眼看见并且反之亦然从而产生“重影（ghosting）”表现。重影出现于用于保证每只眼睛仅看见计划用于该眼睛的图像的遮蔽技术未充分衰减用于另一只眼睛的图像时。用于立体3D的技术提供不同程度的串扰，但是无一完全摆脱这一问题。下文讨论当前技术。

一种“主动快门”方法在诸如液晶二极管（LCD）、阴极射线管（CRT）、投影仪/屏幕显示器等的显示器上时间复用左图像和右图像，并且主动快门眼镜由观看者佩戴。图像速率高于60-120Hz并且远远高于人眼的闪烁融合频率，即无大面积闪烁。主动快门眼镜与显示器同步，因此当快门针对左眼主动时在显示器上仅示出左眼图像并且反之亦然。换而言之，仅恰当图像被每只眼睛看见——左眼仅看见左图像而右眼仅看见右图像。这一技术提供最佳隔离和最少重影或者L/R串扰，因为主动快门眼镜虽然未完全地但是很好地阻挡光。许多新电视机已经具有这一能力。然而主动快门眼镜体积大并且与隐形眼镜相比给已经佩戴处方眼镜的那些观看者带来问题。这可以在电影院中短时间内可接受，但是可能在观看者自己的起居室独处中观看电视或者电影时不可接受。

另一技术是使用被动眼镜的极化技术。在这一方法中，视频或者显示的光图像是两个正交极化图像的合成物。在更近的方法中分别以顺时针和逆时针圆极化同时显示左眼图像右眼图像。过去也已使用+45和-45度线极化，共同因素在于极化是正交的。然而圆极化技术在一些投影屏幕上表现更佳并且串扰未依赖于观看者的头部倾斜。当前微极化LCD膝上型计算机和桌上型平板显示器是可用的，其中每条线在圆极化扭转（twist）时交替。电影院也使用保持极化的特殊银屏来叠加圆极化相反扭转的左图像和右图像。在两种情况下均使用比主动快门眼镜体积小得多的被动眼镜，其中每个镜片是相反扭转的圆极化器。由于这些极化镜片不是完美的并且电影院中的特殊银屏不是完美的，所以一些左图像泄漏到右眼中并且反之亦然从而产生重影或者串扰。

第三种立体影片（anaglyphic）技术使用滤色器被动眼镜。在这一方法中，来自显示器的光图像包含也被叠加但是被单独着色的左图像和右图像，使得一个图像是另一图像的互补色。立体影片眼镜具有用于每个眼晶状体的使一种颜色通过而阻挡另一颜色的相反滤色器。一些如在例如电影“Coraline”的数字视频盘（DVD）中那样是品红色/绿色或者更常见地是红色/青色。立体影片眼镜很廉价，并且可以使用诸如电视机、投影仪等的当前二维（2D）彩色显示器。这提供较上述的极化和主动快门方法而言的明显优点。然而立体影片眼镜对于彩色视频/电影而言不佳，并且在眼镜中的每只眼睛上的滤色器具有甚至更多串扰。这使重影甚至更严重。

另一用于显示立体3D的技术或者技艺根本不需要任何眼镜并且通常称为“自动立体”。存在若干方法而最常见的方法基于视差屏障像素重叠（overlay），这阻挡左眼观看用于右眼观看的图像像素并且反之亦然。参见http://en.wikipedia.org/wiki/Autostereoscopy#Parallazx_barrier。这些显示器不需要观看者佩戴眼镜，但是多数在角位置以及与显示器的观看者距离方面具有有限的观看区。如上文讨论的那样，在观看者移动远离最佳观看区的中心时出现的主要失真是串扰。事实上，有时在串扰方面规定可用显示区的限制，诸如在内区内的串扰少于百分之五（5%）而在更宽观看区内的串扰少于百分之十五（15%）。

在极化方法和立体影片方法中的在左眼与右眼之间的串扰或者图像消光比依赖于若干因素——眼镜（极化器或者带通滤色器）的质量而在投影显示器中为屏幕保持极化或者维持正确比色法的能力。对于电影院显示器，极化串扰也可以随着观看角度或者屏幕均匀性/质量而变化。如在Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE)会议所讨论的那样，对于3D电影院而言期望但是很少实现少于百分之一（1%）的L/R串扰。