一种立体显示器串扰快速测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种快速测量眼镜式立体显示器串扰的方法，该方法通过合理的设计测试图样，将多种G-to-G灰阶组合同时呈现在眼镜式立体显示器的屏幕上。当立体显示器工作时，运用单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄整屏图样的照片，最终同时得到多组灰阶匹配下的亮度分布数据。以这些亮度分布数据作为基础，实现立体显示器串扰的评估计算以及抑制串扰查找表的计算等任务。本发明充分利用单反相机的多点大范围感光能力，将原本需要连续切换、各不相同的灰阶测试图样集中于同一幅图样中实现一次性测量，大大提高了立体显示器串扰的测量效率，且非常方便的扩展测量密度。同时也可以利用照片亮度校正过程中的数据分析显示器串扰的区域不均匀性。
【专利说明】一种立体显示器串扰快速测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于显示测量【技术领域】，具体是一种立体显示器串扰的测量方法。
【背景技术】
[0002]目前，基于液晶面板的眼镜式立体显示器成为市场主流立体显示器。这种显示设备利用人眼视差原理，通过液晶光阀调制偏振光透过率，将左右视图分别投射到观看者的左右眼中，经过观看者大脑融合之后形成立体视觉。然而，由于液晶响应速度有限，屏幕刷新率不够高等原因，左右视图往往无法分离的非常彻底，互相之间存在漏光，致使观看者左、右眼会分别看到本不该看到的另一只眼的图像，即形成“串扰”。
[0003]串扰现象是立体显示技术中影响立体图像质量和观看舒适度最主要的因素之一，串扰值已经成为衡量立体显示器性能的关键指标。大量实验表明，基于液晶面板的立体显示器串扰与灰阶匹配密切相关，即G-to-G (gray level to gray level,简称G_to_G)串扰分布。由于液晶在不同灰阶跳变时的响应速度不一致，立体图像在左右眼通道灰阶匹配不同时漏光程度也不同，最终表现为串扰随灰阶而变化。
[0004]为了合理全面的评价立体显示器串扰程度，需要测量不同灰阶匹配下透过眼镜的屏幕亮度分布数据。同时该数据还可以应用于抑制串扰现象的查找表计算任务中，对于立体显示器的性能改善非常重要。由于包含两个通道，灰阶匹配的测量规模与灰阶步长的平方成反比关系。在已往的测量方法中，通过不断切换不同灰阶匹配的图样来逐一记录每一组的亮度信息，测量时间长，效率偏低。
【发明内容】
[0005]要解决的技术问题:针对现有技术的不足，本发明提出一种立体显示器串扰快速测量方法，解决现有技术中
[0006]技术方案:为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种立体显示器串扰快速测量方法，包括顺次执行的以下步骤:
[0008]步骤一、设置测量设备:在暗室环境下，在显示器屏幕正前方设置单反相机，并在显示器屏幕与单反相机之间设置3D显示器配套眼镜，其中3D显示器配套眼镜与显示器屏幕之间的距离为显示器屏幕高度的3倍；
[0009]步骤二、设置单反相机参数:将单反相机设置成全手动模式，并对焦于显示器屏幕，将单反相机镜头中心对准显示器屏幕中心；调整单反相机的参数设置使单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄的照片中的像素最大值GLmax在250?254之间；
[0010]步骤三、校正显示器屏幕亮度:分为以下几个步骤，
[0011]步骤(I)间隔采样拍摄:首先按照下列方法设计渐进灰阶gamma测试图样集:将显示器屏幕亮度O?255全灰阶按照等步长间隔划分出k级显示灰阶间隔播放；用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄不同显示灰阶下的照片，共得到k张照片，将每张照片经过剪裁、定位、平均化处理后得到一个与显示灰阶对应的照片灰阶，共得到k个照片灰阶，将表示k个照片灰阶的函数记为GLpicKGL1, GL2……GLk]；
[0012]步骤(2)、测量显示器屏幕亮度值:用CS200标准亮度计在与单反相机相同位置处透过3D显示器配套眼镜测量不同显示灰阶下的显示器屏幕亮度值，每个显示灰阶均得到一个对应的亮度值，共有k个亮度值，将表示显示器屏幕亮度值的函数记为1=[11; I2……
IJ ;
[0013]步骤(3)、建立显示器屏幕亮度值与照片灰阶之间的映射关系:以照片灰阶的函数GLpi。为自变量，显示器屏幕亮度值的函数I为变量，建立显示器屏幕亮度与照片灰阶之间的一一对应的关系式l=f (GLpic)；
[0014]步骤(4)、对关系式l=f (GLpie)进行插值，得到在照片灰阶区间[0，GLmax]内所有照片灰阶所对应的显示器屏幕亮度值，把插值后代表所有照片灰阶与屏幕亮度值之间完整映射的函数记为Lum=L(GLpic)，其中GLpi。e [O, GLmaJ，且GLpi。为整数；
[0015]步骤四、设置测试步长:将256级灰阶等分为η个采样点，则步长设置为256/(η-1)；
[0016]步骤五、划分测试图样区域:将显示器屏幕的测试图样区域按照行列数均等于步骤四中采样点个数η的矩阵方式划分，矩阵的每个元素处设置大小相等的测试区域；
[0017]步骤六、校准屏幕不均匀性:将显示器屏幕亮度划分出m级显示灰阶间隔播放，同一级灰阶同时填充所有测试区域，用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄不同显示灰阶下的照片；对照函数Lum=L(GLpic)，综合m张照片求得各个测试区域与显示器屏幕亮度之间关系的函数集Lxy(GLpi`。xy)，x、y分别代表测试区域的行数和列数，其中，显示器屏幕中心区域的函数记为Lrente(GLpic^nte);以显不器屏.中心区域的函数L_tOT (GLpic^ntw)为标准，将各个测试区域对应的函数集Lxy (GLpie xy)向屏幕中心区域的函数L_te(GLpic; _te)映射，得到函数集Lstd=Txy(Lxy)，其中Lxy为第X行、第y列测试区域内测量得到的显示器屏幕亮度，Lstd表示相同显示灰阶条件下以函数L_tCT(GLpic; _te)为标准的均匀性归一化显示器屏幕亮度；将Lxy(GLpie xy)函数带入Txy(Lxy)并作为Txy(Lxy)的自变量，最终得到不同测试区域图片灰阶对应于显示器屏幕中心测试区域的均匀性归一化屏幕亮度的映射函数Lstd=Txy (Lxy (GLpic xy))，完成屏幕不均匀性校准；
[0018]步骤七、灰阶匹配组合测试图样设计:按照步骤五中测试图样区域划分的方案采样测量不同的G-to-G灰阶匹配组合:将整个显示器屏幕分成左眼视图和右眼视图两部分，其中在左眼视图中显示灰阶为GLleft xy (这里X和y对应该测试区域的行数和列数，下同)，同一列的测试区域显示灰阶相同，为(x-1) - step (step为步骤四中设置的步长，下同);在右眼视图中显示灰阶为GLHght xy，同一行的测试区域显示灰阶相同，为(y-1) *step；将左眼视图与右眼视图中不同的测试区域进行组合，得到所有采样灰阶匹配组合(GLleft xy，GLright_
).xy y ,
[0019]步骤八、测试图样拍摄与亮度信息还原:显示器屏幕中播放步骤七中所设计的灰阶匹配组合测试图样，开启3D功能，单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄，得到对应的测试图样照片；对该照片进行定位、平均处理，获得每一个测试区域的平均照片灰阶GLpic; xy，其中X和y对应测试区域的行数和列数；将每一个测试区域的平均照片灰阶GLpie xy带入对应的Lstd=Txy(Lxy(GLpie xy))函数中，得到该测试区域均匀性归一化后的显示器屏幕亮度值Lstd。按照步骤七所设计的图样，3D状态下第X行第y列对应显示器的显示灰阶组合为((x-1).step, (y-1).step),最终得到各个灰阶匹配组合下显示器屏幕的G-to-G亮度分布矩阵 M-Lstd (GL1 eft xy, GLrjght xy);
[0020]步骤九、串扰查找与查找表计算:将步骤八中所得到的G-to-G亮度分布矩阵M带入串扰计算公式或查找表计算公式中，得到待测立体显示器的G-to-G串扰值分布矩阵及抑制串扰查找表。
[0021]本发明公开了一种快速测量眼镜式立体显示器串扰的方法，该方法通过合理的设计测试图样，将多种G-to-G灰阶组合同时呈现在眼镜式立体显示器的屏幕上。当立体显示器工作时，运用单反相机透过眼镜拍摄整屏图样的照片。通过图像处理的技术对照片进行亮度校正、位置标定等操作，最终同时得到多组灰阶匹配下的亮度分布数据。以这些亮度分布数据作为基础，可以实现立体显示器串扰的评估计算以及抑制串扰查找表的计算等任务。本发明充分利用单反相机的多点大范围感光能力，将原本需要连续切换、各不相同的灰阶测试图样集中于同一幅图样中实现一次性测量，大大提高了立体显示器串扰的测量效率，且非常方便的扩展测量密度。同时也可以利用照片亮度校正过程中的数据分析显示器串扰的区域不均匀性。
[0022]进一步的，在本发明中，步骤二中调整单反相机的参数设置的方法为:将显示器屏幕显示成全屏最高灰阶，开启3D功能，透过3D显示器配套眼镜拍摄照片，读取照片的像素数据，若照片中像素最大值GLmax为255，则减小曝光时间，若照片中像素最大值GLmax低于250，则增大曝光时间，如此反复调整，直至照片中像素最大值GLmax在250?254之间。一旦确定好单反相机参数，这些参数必须固定直至全部测量流程结束，中途不可更改。
[0023]作为优选的，在本发明中，步骤五中，划分测试图样区域后，在每个测试区域四周加入标示符号区分，便于在照片中识别位置。
[0024]作为优选的，在本发明中，步骤七中，将左眼视图和右眼视图中各个测试区域设计成存在视差的情况。这样设计是为了模拟立体图像视差原理，每个测试区域均设计成图像错位的情况，可以在每个测试区域单独实现不同灰阶匹配的串扰测试图样，便于分析每个测试区域局部的串扰特性，也方便测试人员进行主观评价。
[0025]作为优选的，在本发明中，在步骤六中，控制测试图样中G-to-G灰阶匹配的组数，使得全部匹配组合分为若干张图样。这样可以减小测试区域的范围，从而减小屏幕不均性的影响，但是随着每张图样中测试区域减小，所需拍摄的照片数量增多，测试时间增长，在合理的范围内可以对测试图样数量与每张图样中测试区域的数量这两者进行权衡并设计出最佳的测试图样。
[0026]有益效果:
[0027]本发明提供了一种快速实现立体显示器串扰特性的测量方法，该方法利用单反相机多点大范围感光能力，将原本需要连续切换的不同灰阶测试图样集中于同一幅图样中并一次性测量，完成了快速获取立体显示器G-to-G灰阶匹配的亮度分布矩阵的功能。
[0028]该方法的优点在于:
[0029]1、将立体显示中多组G-to-G灰阶匹配组合图样集中于一幅测试图像中，利用单反相机的大范围感光特性一次性获得亮度分布矩阵数据，与现有技术中通过连续切换不同灰阶组合的单一图样测量方式相比，大大减小了测量时间，提高了测量效率；
[0030]2、由于测量中设计立体显示器全屏范围的亮度分布，测量过程中的数据可以作为分析显示器屏幕亮度均匀特性的数据基础，单次测量的数据利用率高；
[0031]3、测量的采样密度体现在G-to-G测试图样的区域划分密集程度上，在合理的范围内，增加测量密度几乎不会对测量时间造成影响；
[0032]4、本发明采用全部G-to-G灰阶组合集中于同一测试图样的设计方案，其左眼视图和右眼视图所包含的内容相同，仅在排列方式互为转置。该方案使得液晶显示器左右视图的平均功率等级(Average Power Level,简称APL)完全相同，巧妙的避免了相同灰阶组合在不同APL视图环境中亮度的误差，提高了测量的精确性；
[0033]5、本发明的测试图样设计包含了灰阶组合、视差、屏幕坐标等多个参数，综合影响串扰的多方面因素，测试准确度高；
[0034]6、该测量方法不仅适用眼镜式立体显示的串扰，也可以扩展到多视点裸眼立体显示器及集成成像立体显示器的串扰测量中，为将来可能出现的新型立体显示器图像串扰方面的质量评价提供基础。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1是本发明测量立体显示器串扰的流程图；
[0036]图2是本发明中单反相机参数设置的方法流程图；
[0037]图3是本发明中校正显示器屏幕亮度的方法流程图；
[0038]图4是本发明显示器屏幕、3D显示器配套眼镜以及单反相机的位置示意图；
[0039]图5是本发明屏幕亮度校正时单反相机拍摄流程；
[0040]图6是本发明屏幕亮度校正时标准亮度计CS200测量流程；
[0041]图7是本发明中显示器屏幕关闭3D功能时左右格式下全屏区域分割示意图(n=5)；
[0042]图8是本发明中显示器屏幕开启3D功能后全屏区域分割示意图；
[0043]图9是本发明在测试图样设计中使用的标示符号的示意图；
[0044]图10是本发明显示器屏幕均匀性校正示意图；
[0045]图11是本发明显示器屏幕中心测试区域和某个非中心测试区域的ga_a特性曲线.[0046]图12是本发明显示器屏幕非中心测试区域ga_a特性曲线向中心测试区域ga_a特性曲线的映射函数图；
[0047]图13是本发明显示器屏幕不同测试区域的照片灰阶对应于中心测试区域的屏幕亮度的映射函数；
[0048]图14是本发明G-to-G灰阶组合测试图样图例；
[0049]图15本发明加入视差参数后的G-to-G灰阶组合测试图样效果图。
【具体实施方式】
[0050]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0051]一种眼镜式立体显示器串扰快速测量方法，包括顺次执行的以下步骤:
[0052]步骤一、设置测量设备:在环境照度〈0.031ux的暗室环境下，在显示器屏幕正前方设置单反相机，并在显示器屏幕与单反相机之间设置3D显示器配套眼镜，其中3D显示器配套眼镜与显示器屏幕之间的距离为3H，是显示器屏幕高度H的3倍；
[0053]步骤二、设置单反相机参数:将单反相机设置成全手动模式，并对焦于显示器屏幕，为防止莫瑞效应，可以略微失焦，将单反相机镜头中心对准显示器屏幕中心；调整单反相机的快门时间等参数设置使单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄的照片中的像素最大值GLmax在250~254之间，具体方法为:将显示器屏幕显示成全屏最高灰阶，一般为255，开启3D功能，透过3D显示器配套眼镜拍摄照片，读取照片的像素数据，若照片中像素最大值GLmax为255，则减小曝光时间，若照片中像素最大值低于250，则增大曝光时间，若显示器屏幕为SG型立体显示器则应保证快门时间不小于l/60s，如此反复调整，直至照片中像素最大值GLmax在250~254之间。一旦单反相机的参数设置好后就一直保持不变，直至全部测量结束。
[0054]步骤三、当单反相机参数设置好后，进行显示器屏幕ga_a特性曲线测量，并依靠CS200标准亮度计实现显示器屏幕亮度校正，具体方法分为以下几个步骤:
[0055]步骤(1)、间隔采样拍摄:首先按照下列方法设计渐进灰阶gamma测试图样集:将显示器屏幕亮度O~255全灰阶按照步长均为32间隔划分出k=9级显示灰阶即为待测灰阶，显示灰阶依次为0、32、64、96、128、160、192、224、255，且全屏纯灰度。设计完之后，将上述显示灰阶在显示器屏幕上依次进行播放；用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄上述不同显示灰阶下的照片，共得到k=9张照片，将每张照片经过剪裁、定位、平均化处理后得到一个与显示灰阶对应的照片灰阶，共得到k=9个照片灰阶，将表示k=9个照片灰阶的函数记为 GLpic= [GL1 ,GL2……GLk]；
[0056]步骤(2)、测量显示器屏幕亮度值:用CS200标准亮度计在与单反相机相同位置处透过3D显示器配套眼镜测量不同显示灰阶下的显示器屏幕亮度值，每个显示灰阶均得到一个对应的亮度值，共有k=9个亮度值，将表示显示器屏幕亮度值的函数记为1=[11; I2……
IJ ;
[0057]步骤(3)、建立显示器屏幕亮度值与照片灰阶之间的映射关系:以照片灰阶的函数GLpi。为自变量，显示器屏幕亮度值的函数I为变量，建立显示器屏幕亮度与照片灰阶之间的一一对应的关系式l=f (GLpic)；
[0058]步骤(4)、对关系式l=f (GLpi。)进行插值，得到在照片灰阶区间[0，GLmax]内所有照片灰阶所对应的显示器屏幕亮度值，把插值后代表所有照片灰阶与屏幕亮度值之间完整映射的函数记为Lum=L(GLpic)，其中GLpi。e [O, GLmaJ，且GLpi。为整数；利用上述函数，可以将照片中的灰阶还原为显示器屏幕的亮度，便于之后进行数据处理；
[0059]步骤四、设置测试步长:理论上完备的G-to-G串扰测量所需的灰阶匹配为2562=65536组，如果在同一显示器屏幕中同时展示所有的匹配图样，每个图样所占的面积会很小(〈30像素)，会造成测量的误差。故本发明选取一定的步长进行间隔测量，之后再通过差值恢复出完整的显示器屏幕亮度分布矩阵。具体方法是将256级灰阶等分为η个采样点，则步长设置为256/ (η-1)，比如将步长设置为8，256级灰阶等分成η=33个采样点，分别为 0、8、16、24、32、40、48、56、64、72、80、88、96、104、112、120、128、136、144、152、160、168、176、184、192、200、208、216、224、232、240、248、255，相应的测量的灰阶匹配组数为332=1089个，这样既保证了采样数量足够且每个采样点的面积较大，测量误差相对较小；
[0060]步骤五、划分测试图样区域:如图7所示，将显示器屏幕的测试图样区域按照行列数均等于步骤四中采样点个数η的矩阵方式划分，矩阵的每个元素处设置大小相等的测试区域，认为每个单独的测试区域内部的灰阶保持一致；由于单反相机在拍摄时会产生球差等图像畸变，故在划分测试图样区域后，在每个测试区域四周加入标示符号区分，如图9所示，可采用彩色的田字形间隔方块作为标示；
[0061]步骤六、校准屏幕不均匀性:由于大尺寸显示器均存在屏幕均匀性不一致的现象，故需要将照片中不同区域的亮度以某一固定位置的亮度作参考进行校准。一般取显示器屏幕的中心位置为校准参考对象。将步骤五中划分好的测试区域作为测试8&_&特性曲线的灰阶递增图样。将显示器屏幕亮度划分出m级显示灰阶间隔播放，显示器屏幕上的不同测试区域的灰阶跟着同步变化，即同一级灰阶同时填充所有测试区域。如图10所示，用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄m级不同显示灰阶下的照片，共得到m张照片；在每张照片上相应地找到与显示器屏幕上对应的所有测试区域，对照函数Lum=L (GLpi。)，求得每张照片中不同测试区域内照片灰阶所对应的显示器屏幕亮度，综合m张照片可得到表示不同的测试区域与显示器屏幕亮度之间关系的函数集Lxy(GLpi。xy)，其中X、y分别代表测试区域的行数和列数；由此，不同测试区域内的照片灰阶通过各自不同Lxy(GLpic; xy)函数全部转化为显示器屏幕亮度。事实上，各个测试区域的函数集Lxy (GLpie xy)即是该测试区域的局部显示器屏幕的83_8特性曲线，由于显示器屏幕存在不均匀的现象，所以不同测试区域的ga_a特性曲线一般不同，如图11所示，a曲线为显示器屏幕中心测试区域的ga_a特性曲线(记为函数L_tCT (GLpic center) )，b曲线为显示器屏幕其他某个测试区域的gamma特性曲线。以显示器屏幕中心测试区域的gamma特性曲线函数L_tOT(GLpic; _tJ为标准，可建立各个测试区域的ga_a特性曲线转化到显示器屏幕中心测试区域的ga_a特性曲线的映射函数集，即显示器屏幕中心测试区域的函数L_te(GLpi。为校准参考对象，将各个测试区域对应的函数集Lxy(GLpi。—xy)向函数L_te(GLpic;—_tJ映射，如图12所示，得到函数集Lstd=Txy(Lxy)，其中Lxy为第X行、第y列测试区域内测量并转化得到的显示器屏幕亮度，Lstd表示相同显示灰阶条件下以函数L_te(GLpic; _te)为标准的均匀性归一化显示器屏幕亮度；将Lxy(GLpie xy)函数带入Txy(Lxy)并作为Txy(Lxy)的自变量，如图13所示，最终得到不同测试区域的照片灰阶对应于显示器屏幕中心测试区域的均匀性归一化屏幕亮度的映射函数Lstd=Txy (Lxy (GLpic xy))，完成显示器屏幕不均匀性校准；
[0062]步骤七、灰阶匹配组合测试图样设计:按照步骤五中测试图样区域划分的方案采样测量不同的G-to-G灰阶匹配组合:以步长为32、采样级数n=9为例，将整个显示器屏幕分成左眼视图和右眼视图两部分，得到G-to-G灰阶组合测试图样如图14，其中在左眼视图中，同一列的测试区域显示灰阶相同，从左到右每列显示灰阶依次增大分别为O — 32 — 64 — 96 — 128 — 160 — 192 — 224 — 255，将左眼视图中的显示灰阶统称为GLlrft xy (其中x、y分别代表测试区域的行数和列数，下同)；在右眼视图中，同一行的测试区域显示灰阶相同，从上到下每行显示灰阶依次增大分别为
O—32 —64 —96 — 128 — 160 — 192 —224 —255，将右眼视图中的显示灰阶统称为GLrightxy ;在左眼视图和右眼视图中选择任意的行数和列数代表的测试区域组成的集合(GLleft xy、GLright xy)均属于采样灰阶集合；将左眼视图与右眼视图中不同的测试区域进行组合，得到所有(GLleft xy、GLHght xy)采样灰阶匹配组合。本方法将全部G-to-G灰阶匹配组合集中于同一测试图样中，左眼视图和右眼视图所包含的内容相同，但排列方式互为转置。这种设计方案使得显示器屏幕上左右视图的APL完全相同，避免了相同灰阶组合在不同APL视图环境中亮度的误差，进一步提高了测量的精确性。进一步的，为了模拟立体图像视差原理，左眼视图和右眼视图中各个测试区域可以设计成存在视差，即图像错位的情况，通过引入视差这一参数，可以在每个独立的测试区域单独实现不同灰阶匹配的串扰测试图样，便于分析显示器局部串扰特性，也方便测量人员进行主观评价。更进一步的，还可以控制测试图样区域中G-to-G灰阶匹配的组数，使得全部匹配组合分为若干张图样。这样可以减小测试区域的范围，从而减小屏幕不均性的影响，但是相应的测试时间会有所增长，在合理的范围内可以对这两者进行权衡并设计出最佳的测试图样。
[0063]步骤八、测试图样拍摄与亮度信息还原:显示器屏幕中播放步骤七中所设计的灰阶匹配组合测试图样，开启3D功能，单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄，得到对应的测试图样照片；对该照片进行定位、平均处理，获得每一个测试区域的平均照片灰阶GLpi。xy，其中X和I对应测试区域的行数和列数；将每一个测试区域的平均照片灰阶GLpie xy带入对应的Lstd=Txy(Lxy(GLpie xy))函数中，得到该测试区域均匀性归一化后的显示器屏幕亮度值Lstd，其中X和y对应该测试区域的行数和列数；按照步骤七中设计的灰阶匹配组合测试图样，3D开启时第X行第y列对应显示器屏幕上的显示灰阶组合为((x-1).step,(y-1).st印)，其中St印为步骤四中设置的步长，最终得到各个灰阶匹配组合下显示器屏幕的 G-to-G 亮度分布矩阵 M=Lstd (GLleft xy, GLright xy),其中(GLleft xy, GLright xy)为采样灰阶匹配组合；
[0064]步骤九、串扰查找与查找表计算:将步骤八中所得到的G-to-G亮度分布矩阵M带入串扰计算公式或查找表计算公式中，得到待测立体显示器的G-to-G串扰值分布矩阵及抑制串扰查找表。
[0065]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种立体显示器串扰快速测量方法，其特征在于:包括顺次执行的以下步骤:步骤一、设置测量设备:在暗室环境下，在显示器屏幕正前方设置单反相机，并在显示器屏幕与单反相机之间设置3D显示器配套眼镜，其中3D显示器配套眼镜与显示器屏幕之间的距离为显示器屏幕高度的3倍； 步骤二、设置单反相机参数:将单反相机设置成全手动模式，并对焦于显示器屏幕，将单反相机镜头中心对准显示器屏幕中心；调整单反相机的参数设置使单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄的照片中的像素最大值GLmax在250~254之间； 步骤三、校正显示器屏幕亮度:分为以下几个步骤， 步骤(1)、间隔采样拍摄:首先按照下列方法设计渐进灰阶gamma测试图样集:将显示器屏幕亮度O~255全灰阶按照等步长间隔划分出k级显示灰阶间隔播放；用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄不同显示灰阶下的照片，共得到k张照片，将每张照片经过剪裁、定位、平均化处理后得到一个与显示灰阶对应的照片灰阶，共得到k个照片灰阶，将表不k个照片灰阶的函数记为GLpie=IiGL1, GL2......GLk]； 步骤(2)、测量显示器屏幕亮度值:用CS200标准亮度计在与单反相机相同位置处透过3D显示器配套眼镜测量不同显示灰阶下的显示器屏幕亮度值，每个显示灰阶均得到一个对应的亮度值，共有k个亮度值，将表示显示器屏幕亮度值的函数记为1=[11; I2……Ik]；步骤(3)、建立显示器屏幕亮度值与照片灰阶之间的映射关系:以照片灰阶的函数GLpic为自变量，显示器屏幕亮度值的函数I为变量，建立显示器屏幕亮度与照片灰阶之间的对应的关系式l=f (GLpic)； 步骤(4)、对关系式 l=f(GLpi。)进行插值，得到在照片灰阶区间[0，GLmax]内所有照片灰阶所对应的显示器屏幕亮度值，把插值后代表所有照片灰阶与屏幕亮度值之间完整映射的函数记为 Lum=L (GLpic)，其中 GLpi。e [O, GLmaJ，且 GLpi。为整数； 步骤四、设置测试步长:将256级灰阶等分为η个采样点，则步长设置为256/ (η_1)；步骤五、划分测试图样区域:将显示器屏幕的测试图样区域按照行列数均等于步骤四中采样点个数η的矩阵方式划分，矩阵的每个元素处设置大小相等的测试区域； 步骤六、校准屏幕不均匀性:将显示器屏幕亮度划分出m级显示灰阶间隔播放，同一级灰阶同时填充所有测试区域，用单反相机透过3D显示器配套眼镜依次拍摄不同显示灰阶下的照片；对照函数Lum=L(GLpic)，综合m张照片求得各个测试区域与显示器屏幕亮度之间关系的函数集Lxy(GLpi。xy)，x、y分别代表测试区域的行数和列数，其中，显示器屏幕中心区域的函数记为L_tOT(GLp—) ； Lcenter (GLpic center)为标准，将各个测试区域对应的函数集Lxy (GLpi。―xy)向屏幕中心区域的函数L_te(GLpi。—映射，得到函数集Lstd=Txy(Lxy)，其中Lxy为第X行、第y列测试区域内测量得到的显示器屏幕亮度，Lstd表示相同显示灰阶条件下以函数L_te(GLpic; _te)为标准的均匀性归一化显示器屏幕亮度；将Lxy (GLpie xy)函数带ATxy(Lxy)并作为其自变量，最终得到不同测试区域图片灰阶对应于显示器屏幕中心测试区域的均匀性归一化屏幕亮度的映射函数Lstd=Txy (Lxy (GLpi。xy))，完成屏幕不均匀性校准；步骤七、灰阶匹配组合测试图样设计:按照步骤五中测试图样区域划分的方案采样测量不同的G-to-G灰阶匹配组合:将整个显示器屏幕分成左眼视图和右眼视图两部分，其中在左眼视图中显示灰阶为GLlrftxy，同一列的测试区域显示灰阶相同，为(x-1).step;在右眼视图中显示灰阶为GL&htxy，同一行的测试区域显示灰阶相同，为(y-1).step;将左眼视图与右眼视图中不同的测试区域进行组合，得到所有采样灰阶匹配组合(GLleft xy，GLright_xy);上述x、Y分别代表测试区域的行数和列数，step为步骤四中设置的步长； 步骤八、测试图样拍摄与亮度信息还原:显示器屏幕中播放步骤七中所设计的灰阶匹配组合测试图样，开启3D功能，单反相机透过3D显示器配套眼镜拍摄，得到对应的测试图样照片；对该照片进行定位、平均处理，获得每一个测试区域的平均照片灰阶GLpie xy，其中X和I对应测试区域的行数和列数；将每一个测试区域的平均照片灰阶GLpie xy带入对应的Lstd=Txy (Lxy (GLpic xy))函数中，得到该测试区域均匀性归一化后的显示器屏幕亮度值Lstd,；按照步骤七所设计的灰阶匹配组合测试图样，3D状态下第X行第y列对应显示器屏幕的显示灰阶组合为((x-1) * step, (y-1).step)，最终得到各个灰阶匹配组合下显示器屏幕的G-to-G 亮度分布矩阵 M=Lstd (GLleft xy ，GLright xy)； 步骤九、串扰查找与查找表计算:将步骤八中所得到的G-to-G亮度分布矩阵M带入串扰计算公式或查找表计算公式中，得到待测立体显示器的G-to-G串扰值分布矩阵及抑制串扰查找表。
2.根据权利要求1所述的一种立体显示器串扰快速测量方法，其特征在于:步骤二中调整单反相机的参数设置的方法为:将显示器屏幕显示成全屏最高灰阶，开启3D功能，透过3D显示器配套眼镜拍摄照片，读取照片的像素数据，若照片中像素最大值GLmax为255，则减小曝光时间，若照片中像素最大值GLmax低于250，则增大曝光时间，如此反复调整，直至照片中像素最大值在250~254之间。
3.根据权利要求1所述的一种立体显示器串扰快速测量方法，其特征在于:步骤五中，划分测试图样区域后，在每个测试区域四周加入标示符号区分。
4.根据权利要求1所述的一种立体显示器串扰快速测量方法，其特征在于:步骤七中，将左眼视图和右眼视图中各个测试区域设计成存在视差的情况。
【文档编号】H04N13/00GK103763550SQ201410018434
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】王坚, 张宇宁, 李晓华, 王保平 申请人:东南大学