CN102790889B - 产生立体视觉效果的方法与应用此方法的立体眼镜和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种产生立体视觉效果的方法与应用此方法的立体眼镜和系统。此系统包含转换器、显示器以及立体眼镜。在此方法中，首先利用转换器来产生第一视差立体影像、第二视差立体影像及同步信号，其中第一视差立体影像的左眼影像的色彩成分与第二视差立体影像的左眼影像不同，第一视差立体影像的右眼影像的色彩成分与第二视差立体影像的右眼影像不同。接着，利用显示器来显示第一及第二立体影像。然后，提供立体眼镜给使用者来观察第一及第二立体影像，其中立体眼镜包含左眼光线接收装置与右眼光线接收装置，用以根据同步信号来进行互补操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种产生立体视觉效果的方法与应用此方法的立体眼镜和系统，特别是涉及应用互补色3D技术(Anaglyph)的立体视觉效果产生方法、立体眼镜与系统。
背景技术
近年来，由于影像显示技术不断地发展，使得3D立体影像显示技术已被广泛地应用于娱乐、模拟(Simulator)及通讯等领域。一般而言，人眼中看到的世界是三维空间，但目前传统的显示器大多只能以二维的方式来呈现影像，故使用者在观看影像时无法有身历其境的感觉。
由于人类双眼的视角会有些微的差异，所以左眼与右眼看到的影像之间将会存在一位移，此位移称为视差(disparity)。当人类观察影像时，两眼分别所见到的视差影像会经过大脑加以融合，而产生具空间感的立体视觉效果。因此，若能让使用者的双眼看到具有适当视差的两张相同影像，便可让使用者感觉到立体的临场感。
目前的立体影像显示技术大致可分为外戴式与裸眼式两种。外戴式立体影像显示技术是例如互补色立体显示技术(Anaglyph 3D)、快门立体显示技术(Shutter glasses 3D)及偏光式立体显示技术(Polarized 3D)等三种类型，其中互补色3D立体显示技术具有低成本的优势。
互补色3D立体显示技术利用红蓝滤光原理来显示立体影像。在此技术中，首先提供两张相同的影像，并分别去除其中一张影像的红色成分，以及另一张影像的蓝色和绿色成分，然后再把两张处理后的影像组合起来。对于使用者而言，需要配戴一边为红色镜片，一边为青色镜片的眼镜，以迫使左右眼只能看到各自的色光图像，进而产生立体视觉效果。
然而，目前的Anaglyph 3D技术使得人眼必须一直观看单色的影像(例如左眼只能一直观看红色的影像)，如此使得使用者所看到不佳的影像效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种产生立体视觉效果的方法与应用此方法的立体眼镜和系统，其可让使用者观察到较佳的影像品质。
根据本发明的一实施例，在此产生立体视觉效果的方法一中，首先进行影像显示阶段。在此影像显示阶段中，首先接收至少具有原始左眼影像及原始右眼影像的第一原始立体影像对。然后，取出第一原始立体影像对的原始左眼影像的第一色彩成分，以得到第一左眼影像。接着，取出第一原始立体影像对的原始右眼影像的第二色彩成分及第三色彩成分，以得到第一右眼影像。然后，结合第一右眼影像及第一左眼影像，以得到第一视差立体影像，并于第一时间点来显示第一视差立体影像。接着，接收至少具有原始左眼影像及原始右眼影像的第二原始立体影像对。然后，取出第二原始立体影像对的原始右眼影像的第一色彩成分，以得到第二右眼影像。然后，取出第二原始立体影像对的原始左眼影像的第二色彩成分与第三色彩成分，以得到第二左眼影像。接着，结合第二右眼影像和第二左眼影像，以得到第二视差立体影像，并于一第二时间点显示第二视差立体影像。然后，进行影像观察阶段，以提供前述的立体眼镜来供使用者观察第一视差立体影像及第二视差立体影像。在此影像观察阶段中，首先于前述的第一时间点来控制立体眼镜的左眼光线接收装置，以使左眼光线接收装置只接收第一视差立体影像的第一色彩成分。接着，在前述的第一时间点来控制立体眼镜的右眼光线接收装置，以使右眼光线接收装置只接收第一视差立体影像的第二色彩成分及第三色彩成分。然后，在前述的第二时间点来控制立体眼镜的左眼光线接收装置，以使左眼光线接收装置只接收第二视差立体影像的第二色彩成分及第三色彩成分。接着，在前述的第二时间点来控制立体眼镜的右眼光线接收装置，以使右眼光线接收装置只接收第二视差立体影像的第一色彩成分。
根据本发明的另一实施例，在此产生立体视觉效果的方法二中，首先进行影像显示阶段。在此影像显示阶段中，首先，接收至少具有原始左眼影像及原始右眼影像的第一原始立体影像对。然后，取出第一原始立体影像对的原始左眼影像的第一色彩成分，以得到第一左眼影像。接着，取出第一原始立体影像对的原始右眼影像的第二色彩成分，以得到第一右眼影像。然后，结合第一右眼影像及第一左眼影像，以得到第一视差立体影像，并于第一时间点来显示第一视差立体影像。接着，接收至少具有原始左眼影像及原始右眼影像的第二原始立体影像对。然后，取出第二原始立体影像对的原始左眼影像的第二色彩成分，以得到第二左眼影像。然后，取出第二原始立体影像对的原始右眼影像的第三色彩成分，以得到第二右眼影像。接着，结合第二右眼影像和第二左眼影像，以得到第二视差立体影像，并于第二时间点来显示第二视差立体影像。然后，接收至少具有原始左眼影像及原始右眼影像的第三原始立体影像对。接着，取出第三原始立体影像对的原始左眼影像的第三色彩成分，以得到第三左眼影像。接着，取出第三原始立体影像对的原始右眼影像的第一色彩成分，以得到第三右眼影像。然后，结合第三右眼影像和第三左眼影像，以得到第三视差立体影像，并于第三时间点来显示第三视差立体影像。接着，进行影像观察阶段，以提供立体眼镜来供使用者观察第一视差立体影像、第二视差立体影像及第三视差立体影像。在此影像观察阶段中，首先在前述的第一时间点来控制立体眼镜的左眼光线接收装置，以使左眼光线接收装置只接收第一视差立体影像的第一色彩成分。接着，在前述的第一时间点来控制立体眼镜的右眼光线接收装置，以使右眼光线接收装置只接收第二视差立体影像的第二色彩成分。然后，在前述的第二时间点来控制立体眼镜的左眼光线接收装置，以使左眼光线接收装置只接收第二视差立体影像的第二色彩成分。接着，在前述的第二时间点来控制立体眼镜的右眼光线接收装置，以使右眼光线接收装置只接收第二视差立体影像的第三色彩成分。然后，在前述的第三时间点来控制立体眼镜的左眼光线接收装置，以使左眼光线接收装置只接收第三视差立体影像的第三色彩成分。接着，在第三时间点来控制立体眼镜的右眼光线接收装置，以使右眼光线接收装置只接收第三视差立体影像的第一色彩成分。
根据本发明的一实施例，前述的产生立体视觉效果的系统包含转换器、显示器以及立体眼镜。转换器用以取出具有原始左眼影像及原始右眼影像的第一原始立体影像对和第二原始立体影像对的第一色彩成分、第二色彩成分以及第三色彩成分，以得到第一左眼影像、第一右眼影像、第二左眼影像以及第二右眼影像，并将第一左眼影像及第一右眼影像结合成第一视差立体影像以及将第二左眼影像及第二右眼影像结合成第二视差立体影像，其中第一左眼影像及第二右眼影像由第一色彩成分所构成，第一右眼影像及第二左眼影像由第二色彩成分及第三色彩成分所构成。显示器电连接至转换器，用以于第一时间点来显示第一视差立体影像以及于第二时间点来显示第二视差立体影像。立体眼镜用以供使用者来观察第一视差立体影像及第二视差立体影像。立体眼镜包含信号接收装置、左眼光线接收装置以及右眼光线接收装置。信号接收装置用以接收转换器所发出的同步信号。左眼光线接收装置用以根据转换器所发出的同步信号来允许具有第一色彩成分的光线或具有第二色彩成分及第三色彩成分的光线通过。右眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线或具有第二色彩成分及第三色彩成分的光线通过。当左眼光线接收装置允许具有第一色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第二色彩成分和第三色彩成分的光线通过，而当左眼光线接收装置允许具有第二色彩成分和第三色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有该第一色彩成分的光线通过。
根据本发明的一实施例，前述的产生立体视觉效果的系统包含转换器、显示器以及立体眼镜。转换器用以取出第一原始立体影像对、第二原始立体影像对以及第三原始立体影像对的一第一色彩成分、第二色彩成分以及第三色彩成分，以得到第一左眼影像、第一右眼影像、第二左眼影像、第二右眼影像、第三左眼影像以及第一右眼影像，并将第一左眼影像及第一右眼影像结合成第一视差立体影像，以及将第二左眼影像及第二右眼影像结合成第二视差立体影像，以及将第三左眼影像及第三右眼影像结合成第三视差立体影像，其中第一左眼影像及第三右眼影像由第一色彩成分所构成，第二左眼影像及第一右眼影像由第二色彩成分所构成，第三左眼影像及第二右眼影像由第三色彩成分所构成。显示器电连接至转换器，用以于第一时间点来显示第一视差立体影像，以及于第二时间点来显示第二视差立体影像，以及于第三时间点来显示第三视差立体影像。显示器电连接至转换器，用以于第一时间点来显示第一视差立体影像，以及于第二时间点来显示第二视差立体影像，以及于第三时间点来显示第三视差立体影像。一立体眼镜用以供使用者来观察第一视差立体影像、第二视差立体影像以及第三视差立体影像。立体眼镜包含信号接收装置、左眼光线接收装置与右眼光线接收装置。信号接收装置用以接收转换器所发出的同步信号。左眼光线接收装置用以根据转换器所发出的同步信号来允许具有第一色彩成分的光线、具有第二色彩成分的光线或具有第三色彩成分的光线通过。右眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线、具有第二色彩成分的光线或具有第三色彩成分的光线通过。当左眼光线接收装置允许具有第一色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第二色彩成分的光线通过，当左眼光线接收装置允许具有第二色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第三色彩成分的光线通过，而当左眼光线接收装置允许具有第三色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第一色彩成分的光线通过。
根据本发明的一实施例，应用上述产生立体视觉效果的方法一的眼镜，包含信号接收装置、左眼光线接收装置和右眼光线接收装置。信号接收装置用以接收同步信号。左眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线或具有第二色彩成分及第三色彩成分的光线通过。右眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线或具有第二色彩成分及第三色彩成分的光线通过。当左眼光线接收装置允许具有第一色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第二色彩成分和第三色彩成分的光线通过，而当左眼光线接收装置允许具有第二色彩成分和第三色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第一色彩成分的光线通过。
根据本发明一实施例，应用上述产生立体视觉效果的方法二的眼镜包含信号接收装置、左眼光线接收装置与右眼光线接收装置。信号接收装置用以接收同步信号。左眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线、具有第二色彩成分的光线或具有第三色彩成分的光线通过。右眼光线接收装置用以根据同步信号来允许具有第一色彩成分的光线、具有第二色彩成分的光线或具有第三色彩成分的光线通过。当左眼光线接收装置允许具有第一色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第二色彩成分的光线通过，当左眼光线接收装置允许具有第二色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第三色彩成分的光线通过，而当左眼光线接收装置允许具有第三色彩成分的光线通过时，右眼光线接收装置则允许具有第一色彩成分的光线通过。
由以上说明可知，本发明实施例所提供的产生立体视觉效果的方法与应用此方法的立体眼镜和系统可使人眼交互看到不同色彩成分的影像，因此使用者可观察到较高品质的影像。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，上文特举数个较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：
图1是绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的系统的架构示意图；
图2是绘示根据本发明实施例的立体影像显示装置的功能方块示意图；
图3是绘示根据本发明实施例的立体眼镜的结构示意图；
图4a是绘示根据本发明实施例的右眼光线接收装置的结构示意图；
图4b至图4c是绘示根据本发明实施例的开关遮蔽层的结构示意图；
图5a至图5b是绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的流程示意图；
图5c是绘示根据本发明实施例的原始影像对的结构；
图5d是绘示根据本发明实施例的产生视差立体影像的产生流程；
图5e-1至图5e-2是绘示根据本发明实施例的立体眼镜于不同间点所观察到的颜色成分；
图6是绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的系统的架构示意图；
图7是绘示根据本发明实施例的立体影像显示装置的功能方块示意图；
图8是绘示根据本发明实施例的立体眼镜的结构示意图；
图9a至9c是绘示根据本发明实施例的右眼光线接收装置的结构示意图；
图10a至图10b是绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的流程示意图；
图10c是绘示根据本发明实施例的原始影像对的结构；
图10d是绘示根据本发明实施例的产生视差立体影像的产生流程；
图10e-1至图10e-3是绘示根据本发明实施例的立体眼镜于不同间点所观察到的颜色成分。
主要元件符号说明
110：立体影像显示装置 120：立体眼镜
112：转换器 114：显示器
122：右眼光线接收装置 122a：滤光片
122b：液晶层 124：左眼光线接收装置
126：信号接收装置
200：产生立体视觉的方法 210：影像接收步骤
211、212：影像产生步骤 213：结合步骤
214：影像接收步骤 215、216：影像产生步骤
217：结合步骤 218：显示步骤
219、220：眼镜控制步骤
310：立体影像显示装置 312：转换器
314：显示器 320：立体眼镜
322：右眼光线接收装置 322a：滤光片
322b：液晶层 324：左眼光线接收装置410：影
326：信号接收装置 像接收步骤
400：产生立体视觉的方法 413：结合步骤
411、412：影像产生步骤 415、416：影像接收步骤
414：影像接收步骤 418：影像接收步骤
417：结合步骤 421：结合步骤
419、420：影像产生步骤 423：眼镜控制步骤
422：显示步骤 425：眼镜控制步骤
424：眼镜控制步骤 RL、RR：红色成分
AI：视差立体影像 BL、BR：蓝色成分
GL、GR：绿色成分 IR：右眼影像
IL：左眼影像 FC：青色滤光片
FR：红色滤光片 FB：蓝色滤光片
FG：绿色滤光片
具体实施方式
请参照图1，其绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的系统的架构示意图。此系统包含立体影像显示装置(例如3D电视)110以及立体眼镜120。立体影像显示装置110用以显示立体影像，而立体眼镜120则供使用者来观看立体影像显示装置110所显示的视差立体影像(Anaglyph 3Dimage)，以让使用者感觉到身历其境的效果。
请参照图2，其绘示根据本发明实施例的立体影像显示装置的功能方块示意图。立体影像显示装置110包含转换器112及显示器114。转换器112用以接收影像源所提供的影像对，并将其转换成包含左眼影像和右眼影像的视差立体影像。显示器114则用以接收转换器112所提供的视差立体影像，并将其显示于荧幕上。在转换器112进行影像的转换时，转换器112会产生同步信号并将其发送至立体眼镜120。当使用者观看立体影像显示装置110的视差立体影像时，立体眼镜120会根据同步信号来进行光线互补的操作，以让使用者看到立体效果的影像。
请参照图3，其绘示根据本发明实施例的立体眼镜120的结构示意图。立体眼镜120包含右眼光线接收装置122、左眼光线接收装置124、信号接收装置126以及控制器(未绘示)。信号接收装置126用以接收从转换器发出的同步信号，并将其传送至控制器。控制器用以根据同步信号来控制右眼光线接收装置122与左眼光线接收装置124的操作模式。在本发明的实施例中，右眼光线接收装置122与左眼光线接收装置124进行互补光色的接收(例如当右眼接收红色光时，左眼接收青色光)，并在不同的时间点接收不同颜色的光线。
请参照图4a，其绘示根据本发明实施例的右眼光线接收装置122的结构示意图。在本发明的实施例中，右眼光线接收装置122与左眼光线接收装置124的结构相同，故本例仅绘示右眼光线接收装置122的结构。右眼光线接收装置122包含一个滤光层122a以及开关遮蔽层122b。滤光层122a包含红色滤光片FR以及青色滤光片FC(绿色与蓝色的混色)，其中红色滤光片FR仅供红色成分的光线通过，而青色滤光片FC则仅供绿色与蓝色成分的光线通过。每个滤光片皆对应至开关遮蔽层122b的一部分，此开关遮蔽层122b作为滤光功能的开关元件，并受控于前述的控制器。
值得注意的是，虽然本实施例的滤光片以直条型的方式来排列，但本发明的实施例并不受限于此。在本发明的其他实施例中，滤光片可以横条型或马赛克型的方式来排列，如图4b和图4c所示。另外，开关遮蔽层122b可用液晶或等离子体的方式来实现。例如，以液晶方式来实现开关遮蔽层时，立体眼镜的控制器会根据同步信号来施加电压至液晶层，以改变液晶分子的排列方式来开启或遮蔽光线。即施加于液晶层中开启与遮蔽区域的电压不同。
请参照图5a至图5b，其绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的方法200的流程示意图。在此产生立体视觉效果的方法200中，首先进行影像显示阶段(步骤210～217)，以利用立体影像显示装置110来显示立体影像。
在影像显示阶段中，首先进行影像接收步骤210，以接收影像源所提供的原始影像对(以下称为第一原始影像对)。如图5c所示，第一原始影像对至少包含有原始左眼影像IL和原始右眼影像IR。接着，进行影像产生步骤211和212，以根据第一原始影像对来产生左眼影像和右眼影像。在影像产生步骤211中，取出第一原始影像对的左眼影像的第一色彩成分(例如红色成分R)，以得到一张左眼影像。在影像产生步骤212中，取出第一原始影像对的右眼影像的第二色彩成分和第三色彩成分(例如蓝色成分B和绿色成分G)，以得到一张右眼影像。然后，在结合步骤213中，将右眼影像和左眼影像结合，以得到第一原始影像对的视差立体影像(以下称为第一视差立体影像)。如图5d所示，原始影像对的原始右眼影像由红色成分RR、绿色成分GR、蓝色成分BR所构成，而原始左眼影像由红色成分RL、绿色成分GL、蓝色成分BL所构成。在本发明的实施例中，原始左眼影像的红色成分(RL)和原始右眼影像中的绿色成分(GR)和蓝色成分(BR)被取出来做为右眼影像和左眼影像，之后再被结合成视差立体影像AI。
接着，进行影像接收步骤214，以接收影像源所提供的另一原始影像对(以下称为第二原始影像对)。如图5c所示，第二原始影像对也至少包含有原始左眼影像和原始右眼影像。然后，进行影像产生步骤215和216，以根据第二原始影像对来产生左眼影像和右眼影像。在影像产生步骤215中，取出第二原始影像对的右眼影像的第一色彩成分，以得到一张右眼影像。在影像产生步骤216中，取出第二原始影像对的左眼影像的第二色彩成分与第三色彩成分，以得到一张左眼影像。接着，进行结合步骤217，以将左眼影像和右眼影像结合，以得到第二原始影像对的视差立体影像(以下称为第二视差立体影像)。类似于步骤210～213，步骤214～217也将原始右眼影像和原始左眼影像中的不同色彩成分取出并结合，以得到第二视差立体影像。
然后，进行显示步骤218，以于两个不同的时间点(以下称为第一时间点和第二时间点)来显示第一视差立体影像和第二视差立体影像。在本实施例中，第二原始影像对接续于第一原始影像对，因此第一视差立体影像于较早的第一时间点来显示，而第二视差立体影像则于较晚的第二时间点来显示。
值得一提的是，当转换器112传送第一视差立体影像和第二视差立体影像至显示器114时，转换器112会产生同步信号，并将其发送至立体眼镜120，以使立体眼镜的操作能与显示器114显示的视差立体影像同步。另外，步骤210～217的执行顺序并不受限于本实施例。在本发明的其他实施例中，第一视差立体影像和第二视差立体影像的产生步骤可同时进行。
在影像显示阶段后，接着进行影像观察阶段(步骤219～220)，以提供立体眼镜120来供使用者观察第一视差立体影像及第二视差立体影像。在影像观察阶段中，首先进行眼镜控制步骤219。在眼镜控制步骤219中，立体眼镜的控制器是根据同步信号来于第一时间点控制立体眼镜的左眼光线接收装置124和右眼光线接收装置122，以使左眼光线接收装置124接收第一色彩成分(红色)并滤除第二色彩成分(绿色)及第三色彩成分(蓝色)，以及使右眼光线接收装置122接收第二色彩成分及第三色彩成分并滤除第一色彩成分。然后，进行眼镜控制步骤220。在眼镜控制步骤220中，立体眼镜的控制器是根据同步信号来于第二时间点控制立体眼镜的左眼光线接收装置124和右眼光线接收装置122，以使左眼光线接收装置124接收第二色彩成分及第三色彩成分并滤除第一色彩成分，以及使右眼光线接收装置122接收第一色彩成分并滤除第二色彩成分及第三色彩成分。
请回到图4a，在步骤219中，立体眼镜的控制器开启左眼光线接收装置124的红色滤光片FR所对应的液晶层并关闭青色滤光片FC所对应的液晶层，如此左眼光线接收装置124便只接收由红色成分所构成的左眼影像，并将由绿色和蓝色成分所构成的右眼影像排除。另外，由于右眼光线接收装置122互补地操作，因此控制器开启右眼光线接收装置122的青色滤光片FC所对应的液晶层并关闭红色滤光片FR所对应的液晶层，如此右眼光线接收装置122便只接收由绿色和蓝色成分所构成的右眼影像，并将由红色成分所构成的左眼影像排除。
通过步骤219的操作，当观察者在第一时间点观察第一立体影像时，左眼便会观察到红色的影像，而右眼便会观察到绿色和蓝色的影像，并在脑中融合成立体的影像。
相反地，在步骤220中，立体眼镜的控制器开启左眼光线接收装置124的青色滤光片FC所对应的液晶层并关闭红色滤光片FR所对应的液晶层，如此左眼光线接收装置124便只接收由绿色和蓝色成分所构成的左眼影像，并将由红色成分所构成的右眼影像排除。另外，由于右眼光线接收装置122互补地操作，因此控制器开启右眼光线接收装置122的红色滤光片FR所对应的液晶层并关闭青色滤光片FC所对应的液晶层，如此右眼光线接收装置122便只接收由红色成分所构成的右眼影像，并将由绿色和蓝色成分所构成的左眼影像排除。
通过上述的产生立体视觉效果的方法200，使用者的眼睛可于不同的时间点看到不同颜色的影像。例如，如图5e-1至图5e-2所示，在第一时间点时，使用者的左眼会看到红色的影像，而在下一个时间点(第二时间点)时，使用者的左眼会看到青色(蓝色和绿色)的影像。通过重复进行产生立体视觉效果的方法200，即可改变使用者眼睛在每两个图框中所观察到的影像颜色，以提高使用者观赏到的影像品质。
请参照图6，其绘示根据本发明另一实施例的产生立体视觉效果的系统。此系统包含立体影像显示装置(例如3D电视)310以及立体眼镜320。立体影像显示装置310用以显示视差立体影像，而立体眼镜320则供使用者来观看立体影像显示装置310所显示的视差立体影像，以让使用者感觉到身历其境的效果。
请参照图7，其绘示根据本发明实施例的立体影像显示装置的功能方块示意图。立体影像显示装置310类似于立体影像显示装置110。立体影像显示装置310包含转换器312及显示器314。转换器312用以接收影像源所提供的影像对并将其转换成包含左眼影像和右眼影像的视差立体影像。显示器314则用以接收转换器312所提供的视差立体影像，并将其显示于荧幕上。在转换器312进行影像的转换时，转换器312会产生同步信号并将其发送至立体眼镜320。当使用者观看立体影像显示装置310的视差立体影像时，立体眼镜320会根据同步信号来进行光线互补的操作，以让使用者看到立体效果的影像。
请参照图8，其绘示根据本发明实施例的立体眼镜320的结构示意图。立体眼镜320包含右眼光线接收装置322、左眼光线接收装置324、信号接收装置326以及控制器(未绘示)。信号接收装置326用以接收从转换器发出的同步信号，并将其传送至控制器。控制器用以根据同步信号来控制右眼光线接收装置322与左眼光线接收装置324的操作模式。在本发明的实施例中，右眼光线接收装置322与左眼光线接收装置324进行互补光色的接收(例如当右眼接收红色光时，左眼接收绿色或蓝色光)，并在不同的时间点接收不同颜色的光线。
请参照图9a，其绘示根据本发明实施例的右眼光线接收装置322的结构示意图。在本发明的实施例中，右眼光线接收装置322与左眼光线接收装置324的结构相同，故本例仅绘示右眼光线接收装置322的结构。右眼光线接收装置322包含一个滤光层322a以及开关遮蔽层322b。开关遮蔽层322a包含红色滤光片FR、绿色滤光片FG以及蓝色滤光片FB，其中红色滤光片FR仅供红色成分的光线通过，绿色滤光片FG仅供绿色成分的光线通过，而蓝色滤光片FB则仅供蓝色成分的光线通过。每个滤光片皆对应至一个开关遮蔽层322b，此开关遮蔽层322b作为滤光功能的开关元件，并受控于前述的控制器。
值得注意的是，虽然本实施例的滤光片以直条型的方式来排列，但本发明的实施例并不受限于此。在本发明的其他实施例中，滤光片可以横条型或马赛克型的方式来排列，如图9b和图9c所示。另外，开关遮蔽层322b可用液晶或等离子体的方式来实现。
请参照图10a至图10b，其绘示根据本发明实施例的产生立体视觉效果的方法400。立体视觉效果的方法400类似立体视觉效果的方法200，但立体视觉效果的方法400可让使用者的眼睛在每三个图框中所观察到的影像颜色皆不同。在此产生立体视觉效果的方法400中，首先进行影像显示阶段(步骤410～420)，以利用立体影像显示装置310来显示立体影像。
在影像显示阶段中，首先进行影像接收步骤410，以接收影像源所提供的原始影像对(以下称为第一原始影像对)。如图10c所示，第一原始影像对至少包含有原始左眼影像IL和原始右眼影像IR。接着，进行影像产生步骤411和412，以根据第一原始影像对来产生左眼影像和右眼影像。在影像产生步骤411中，取出第一原始影像对的左眼影像的第一色彩成分(例如红色成分)，以得到一张左眼影像。在影像产生步骤412中，取出第一原始影像的右眼影像的第二色彩成分(例如绿色成分)，以得到一张右眼影像。然后，在结合步骤413中，将右眼影像和左眼影像结合，以得到第一原始影像对的视差立体影像(以下称为第一视差立体影像)。
如图10d所示，原始影像对的原始右眼影像由红色成分RR、绿色成分GR、蓝色成分BR所构成，而原始左眼影像由红色成分RL、绿色成分GL、蓝色成分BL所构成。在本发明实施例的步骤411～413中，原始左眼影像的红色成分(RL)和原始右眼影像中的绿色成分(GR)被取出来做为右眼影像和左眼影像，之后再被结合成视差立体影像AI。
接着，进行影像接收步骤414，以接收影像源所提供的另一原始影像对(以下称为第二原始影像对)。然后，进行影像产生步骤415和416，以根据影像源所提供的第二原始影像对(来产生左眼影像和右眼影像。在影像产生步骤415中，取出第二原始影像对的左眼影像的第二色彩成分，以得到一张左眼影像。在影像产生步骤416中，取出第二原始影像的右眼影像的第三色彩成分，以得到一张右眼影像。接着，进行结合步骤417，以将左眼影像和右眼影像结合，以得到第二原始影像对的视差立体影像(以下称为第二视差立体影像)。类似于步骤410～413，步骤414～417也将原始右眼影像和原始左眼影像中的不同色彩成分取出并结合，以得到第二视差立体影像。
然后，进行影像接收步骤418，以接收影像源所提供的再一原始影像对(以下称为第三原始影像对)。接着，进行影像产生步骤419和420，以根据影像源所提供的再一张原始影像对(以下称为第三原始影像对)来产生左眼影像和右眼影像。在影像产生步骤419中，取出第三原始影像对的左眼影像的第三色彩成分，以得到一张左眼影像。在影像产生步骤420中，取出第三原始影像的右眼影像的第一色彩成分，以得到一张右眼影像。接着，进行结合步骤421，以将左眼影像和右眼影像结合，以得到第三原始影像的视差立体影像(以下称为第三立体影像)。类似于步骤414～417，步骤418～421也将原始右眼影像和原始左眼影像中的不同色彩成分取出并结合，以得到第三视差立体影像。
然后，进行显示步骤422，以于三个不同的时间点(以下称为第一时间点、第二时间点与第三时间点)来显示第一视差立体影像、第二视差立体影像以及第三视差立体影像。在本实施例中，第二原始影像对接续于第一原始影像对，而第三原始影像对接续于第二原始影像对，因此第一视差立体影像于较早的第一时间点来显示，第二视差立体影像则于中间的第二时间点来显示，而第三视差立体影像则于较晚的第三时间点来显示。
值得一提的是，当转换器312传送第一视差立体影像、第二视差立体影像和视差第三立体影像至显示器314时，转换器312会产生同步信号，并将其发送至立体眼镜320，以使立体眼镜的操作能与显示器314显示的立体影像同步。另外，步骤410～421的执行顺序并不受限于本实施例。在本发明的其他实施例中，第一视差立体影像、第二视差立体影像以及第三视差立体影像的产生步骤可同时进行。
在影像显示阶段后，接着进行影像观察阶段(步骤423～425)，以提供立体眼镜320来供使用者观察第一视差立体影像、第二视差立体影像以及第三视差立体影像。在影像观察阶段中，首先进行眼镜控制步骤423。在眼镜控制步骤423中，立体眼镜的控制器根据同步信号来于第一时间点控制立体眼镜的左眼光线接收装置324和右眼光线接收装置322，以使左眼光线接收装置324接收第一色彩成分(红色)并滤除第二色彩成分，以及使右眼光线接收装置322接收第二色彩成分并滤除第一色彩成分。然后，进行眼镜控制步骤424。在眼镜控制步骤424中，立体眼镜的控制器根据同步信号来于第二时间点控制立体眼镜的左眼光线接收装置324和右眼光线接收装置322，以使左眼光线接收装置324接收第二色彩成分并滤除第三色彩成分，以及使右眼光线接收装置322接收第三色彩成分并滤除第二色彩成分。接着，在眼镜控制步骤425中，立体眼镜的控制器根据同步信号来于第三时间点控制立体眼镜的左眼光线接收装置324和右眼光线接收装置322，以使左眼光线接收装置324接收第三色彩成分并滤除第一色彩成分，以及使右眼光线接收装置322接收第一色彩成分并滤除第三彩成分。
请回到图9a，在步骤423中，立体眼镜的控制器开启左眼光线接收装置324的红色滤光片FR所对应的液晶层并关闭绿色滤光片FG所对应的液晶层，如此左眼光线接收装置324便只接收由红色成分所构成的左眼影像，并将由绿色成分所构成的右眼影像排除。另外，由于右眼光线接收装置422互补地操作，因此控制器开启右眼光线接收装置422的绿色滤光片FG所对应的液晶层并关闭红色滤光片FR所对应的液晶层，如此右眼光线接收装置122便只接收由绿色成分所构成的右眼影像，并将由红色成分所构成的左眼影像排除。
通过步骤423的操作，当观察者在第一时间点观察第一视差立体影像时，左眼便会观察到红色的影像，而右眼便会观察到绿色的影像，并在脑中融合成立体的影像。
类似地，在步骤424中，立体眼镜的控制器开启左眼光线接收装置324的绿色滤光片FG所对应的液晶层并关闭蓝色滤光片FB所对应的液晶层，如此左眼光线接收装置324便能接收由蓝色成分所构成的左眼影像，并将由绿色成分所构成的右眼影像排除。另外，由于右眼光线接收装置322互补地操作，因此控制器开启右眼光线接收装置322的蓝色滤光片FB所对应的液晶层并关闭绿色滤光片FG所对应的液晶层，如此右眼光线接收装置322便能接收由蓝色成分所构成的右眼影像，并将由绿色成分所构成的左眼影像排除。
类似地，在步骤425中，立体眼镜的控制器开启左眼光线接收装置324的蓝色滤光片FB所对应的液晶层并关闭红色滤光片FR所对应的液晶层，如此左眼光线接收装置324便只接收由蓝色成分所构成的左眼影像，并将由红色成分所构成的右眼影像排除。另外，由于右眼光线接收装置322互补地操作，因此控制器开启右眼光线接收装置322的红色滤光片FR所对应的液晶层并关闭蓝色滤光片FB所对应的液晶层，如此右眼光线接收装置322便只接收由红色成分所构成的右眼影像，并将由蓝色成分所构成的左眼影像排除。
通过上述的产生立体视觉效果的方法400，使用者的眼睛可于不同的时间点看到不同颜色的影像。例如，如图10e-1至图10e-3所示，在第一时间点时，使用者的左眼会看到红色的影像，而在下一个时间点(第二时间点)时，使用者的左眼会看到绿色的影像，而在下一个时间点(第三时间点)时，使用者的左眼会看到蓝色的影像。通过重复进行产生立体视觉效果的方法400，即可改变使用者眼睛在每三个图框中所观察到的影像颜色，以提高使用者观赏到的影像品质。
虽然结合以上数个实施例发明了本发明，然而其并非用以限定本发明，在本发明所属技术领域中任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (14)
1.一种产生立体视觉效果的方法，包含：
进行一影像显示阶段，包含：
接收一至少具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的第一原始立体影像对；
取出该第一原始立体影像对的原始左眼影像的一第一色彩成分，以得到一第一左眼影像；
取出该第一原始立体影像对的原始右眼影像的一第二色彩成分及一第三色彩成分，以得到一第一右眼影像；
结合该第一右眼影像及该第一左眼影像，以得到一第一视差(anaglyph)立体影像，并于一第一时间点显示该第一立体影像；
接收一至少具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的第二原始立体影像对；
取出该第二原始立体影像对的原始右眼影像的该第一色彩成分，以得到一第二右眼影像；
取出该第二原始立体影像对的原始左眼影像的该第二色彩成分与该第三色彩成分，以得到一第二左眼影像；以及
结合该第二右眼影像和该第二左眼影像，以得到一第二视差立体影像，并于一第二时间点显示该第二立体影像；以及
进行一影像观察阶段，以提供一立体眼镜来供一使用者观察该第一立体影像及该第二立体影像，其中该影像观察阶段包含：
于该第一时间点来控制该立体眼镜的一左眼光线接收装置，以使该左眼光线接收装置只接收该第一视差立体影像的第一色彩成分；
于该第一时间点来控制该立体眼镜的一右眼光线接收装置，以使该右眼光线接收装置只接收该第一视差立体影像的第二色彩成分及该第三色彩成分；
于该第二时间点来控制该立体眼镜的该左眼光线接收装置，以使该左眼光线接收装置只接收该第二视差立体影像的第二色彩成分及该第三色彩成分；以及
于该第二时间点来控制该立体眼镜的该右眼光线接收装置，以使该右眼光线接收装置只接收该第二视差立体影像的第一色彩成分。
2.如权利要求1所述的产生立体视觉效果的方法，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
3.一种产生立体视觉效果的系统，包含：
转换器，用以取出分别具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的一第一原始立体影像对和一第二原始立体影像对的一第一色彩成分、一第二色彩成分以及一第三色彩成分，以得到一第一左眼影像、一第一右眼影像、一第二左眼影像以及一第二右眼影像，并将该第一左眼影像及该第一右眼影像结合成一第一视差立体影像以及将该第二左眼影像及该第二右眼影像结合成一第二视差立体影像，其中该第一左眼影像及该第二右眼影像由该第一色彩成分所构成，该第一右眼影像及该第二左眼影像由该第二色彩成分及该第三色彩成分所构成；
显示器，电连接至该转换器，用以于一第一时间点来显示该第一视差立体影像以及于一第二时间点来显示该第二视差立体影像；以及
立体眼镜，用以供一使用者来观察该第一视差立体影像及该第二视差立体影像，其中该立体眼镜包含：
信号接收装置，用以接收该转换器所发出的一同步信号；
左眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线或具有该第二色彩成分及该第三色彩成分的光线通过；以及
右眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线或具有该第二色彩成分及该第三色彩成分的光线通过；
其中，当该左眼光线接收装置允许具有该第一色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第二色彩成分和该第三色彩成分的光线通过，而当该左眼光线接收装置允许具有该第二色彩成分和该第三色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第一色彩成分的光线通过。
4.如权利要求3所述的产生立体视觉效果的系统，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
5.一种应用权利要求1或2所述产生立体视觉效果的方法的眼镜，包含：
信号接收装置，用以接收一同步信号；
左眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有一第一色彩成分的光线或具有一第二色彩成分及一第三色彩成分的光线通过；以及
右眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线或具有该第二色彩成分及该第三色彩成分的光线通过；
其中，当该左眼光线接收装置允许具有该第一色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第二色彩成分和该第三色彩成分的光线通过，而当该左眼光线接收装置允许具有该第二色彩成分和该第三色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第一色彩成分的光线通过。
6.如权利要求5所述的产生立体视觉效果的眼镜，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
7.如权利要求5所述的产生立体视觉效果的眼镜，其中该左眼光线接收装置及该右眼光线接收装置分别包含：
滤光层，包含:
第一滤光片，用以允许具有该第一色彩成分的光线通过；以及
第二滤光片，用以允许具有该第二色彩成分和该第三色彩成分的光线通过；以及
开关遮蔽层，用以根据该同步信号来允许或阻挡具有该第一色彩成分的光线、具有该第二色彩成分的光线及具有该第三色彩成分的光线通过。
8.一种产生立体视觉效果的方法，包含：
影像显示阶段，包含：
接收一至少具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的第一原始立体影像对；
取出该第一原始立体影像对的原始左眼影像的一第一色彩成分，以得到一第一左眼影像；
取出该第一原始立体影像对的原始右眼影像的一第二色彩成分，以得到一第一右眼影像；
结合该第一右眼影像及该第一左眼影像，以得到一第一视差立体影像，并于一第一时间点来显示该第一立体影像；
接收一至少具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的第二原始立体影像对；
取出一第二原始立体影像对的原始左眼影像的该第二色彩成分，以得到一第二左眼影像；
取出该第二原始立体影像对的原始右眼影像的该第三色彩成分，以得到一第二右眼影像；
结合该第二右眼影像和该第二左眼影像，以得到一第二视差立体影像，并于一第二时间点来显示该第二立体影像；
接收一至少具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的第三原始立体影像对；
取出一第三原始立体影像对的原始左眼影像的该第三色彩成分，以得到一第三左眼影像；
取出该第三原始立体影像对的原始右眼影像的该第一色彩成分，以得到一第三右眼影像；
结合该第三右眼影像和该第三左眼影像，以得到一第三视差立体影像，并于一第三时间点来显示该第三立体影像；
影像观察阶段，以提供一立体眼镜来供一使用者观察该第一视差立体影像、该第二视差立体影像及该第三视差立体影像，其中该影像观察阶段包含：
于该第一时间点来控制该立体眼镜的一左眼光线接收装置，以使该左眼光线接收装置只接收该第一色彩成分；
于该第一时间点来控制该立体眼镜的一右眼光线接收装置，以使该右眼光线接收装置只接收该第二色彩成分；
于该第二时间点来控制该立体眼镜的该左眼光线接收装置，以使该左眼光线接收装置只接收该第二色彩成分；
于该第二时间点来控制该立体眼镜的该右眼光线接收装置，以使该右眼光线接收装置只接收该第三色彩成分；
于该第三时间点来控制该立体眼镜的该左眼光线接收装置，以使该左眼光线接收装置只接收该第三色彩成分；以及
于该第三时间点来控制该立体眼镜的该右眼光线接收装置，以使该右眼光线接收装置只接收该第一色彩成分。
9.如权利要求8所述的产生立体视觉效果的方法，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
10.一种产生立体视觉效果的系统，包含：
转换器，用以取出分别具有一原始左眼影像及一原始右眼影像的一第一原始立体影像对、一第二原始立体影像对以及一第三原始立体影像对的一第一色彩成分、一第二色彩成分以及一第三色彩成分，以得到一第一左眼影像、一第一右眼影像、一第二左眼影像、一第二右眼影像、一第三左眼影像以及一第一右眼影像，并将该第一左眼影像及该第一右眼影像结合成一第一视差立体影像，以及将该第二左眼影像及该第二右眼影像结合成一第二视差立体影像，以及将该第三左眼影像及该第三右眼影像结合成一第三视差立体影像，其中该第一左眼影像及该第三右眼影像由该第一色彩成分所构成，该第二左眼影像及该第一右眼影像由该第二色彩成分所构成，该第三左眼影像及该第二右眼影像由该第三色彩成分所构成；
显示器，电连接至该转换器，用以于一第一时间点来显示该第一视差立体影像，以及于一第二时间点来显示该第二视差立体影像，以及于一第三时间点来显示该第三视差立体影像；以及
立体眼镜，用以供一使用者来观察该第一视差立体影像、该第二视差立体影像以及该第三视差立体影像，其中该立体眼镜包含：
左眼光线接收装置，用以根据该转换器所发出的一同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线、具有该第二色彩成分的光线或具有该第三色彩成分的光线通过；以及
右眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线、具有该第二色彩成分的光线或具有该第三色彩成分的光线通过；
其中，当该左眼光线接收装置允许具有该第一色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第二色彩成分的光线通过，当该左眼光线接收装置允许具有该第二色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第三色彩成分的光线通过，而当该左眼光线接收装置允许具有该第三色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第一色彩成分的光线通过。
11.如权利要求10所述的产生立体视觉效果的系统，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
12.一种应用权利要求8或9所述产生立体视觉效果的方法的眼镜，包含：
信号接收装置，用以接收一同步信号；
左眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有一第一色彩成分的光线、具有一第二色彩成分的光线或具有一第三色彩成分的光线通过；以及
右眼光线接收装置，用以根据该同步信号来允许具有该第一色彩成分的光线、具有该第二色彩成分的光线或具有该第三色彩成分的光线通过；
其中，当该左眼光线接收装置允许具有该第一色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第二色彩成分的光线通过，当该左眼光线接收装置允许具有该第二色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第三色彩成分的光线通过，而当该左眼光线接收装置允许具有该第三色彩成分的光线通过时，该右眼光线接收装置则允许具有该第一色彩成分的光线通过。
13.如权利要求12所述的产生立体视觉效果的眼镜，其中该第一色彩成分为该第二色彩成分及该第三色彩成分的混色的互补色。
14.如权利要求12所述的产生立体视觉效果的眼镜，其中该左眼光线接收装置及该右眼光线接收装置分别包含：
滤光层，包含:
第一滤光片，用以允许具有该第一色彩成分的光线通过；
第二滤光片，用以允许具有该第二色彩成分的光线通过；以及
第三滤光片，用以允许具有该第三色彩成分的光线通过；以及
光线遮蔽层，用以根据该同步信号来允许或阻挡具有该第一色彩成分的光线、具有该第二色彩成分的光线及具有该第三色彩成分的光线通过。
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