[发明专利]裸眼3D显示设备的性能指标测试方法及测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及测试技术领域，具体涉及对裸眼3D显示设备性能指标的测试与客观评价，包括左通道亮度串扰度CT_L、右通道亮度串扰度CT_R、左通道亮度对比度C_L、右通道亮度对比度C_R、亮度差异值dL、亮度对比度差异值dC和莫尔纹强度指数dM，可用于裸眼3D显示设备出厂时的性能指标测试、质量检查与筛选。

背景技术

3D显示技术即三维显示技术，是一种将空间三维信息重现的显示技术，其将三维立体信息通过专用的显示设备传送给人眼视觉系统，人脑据该立体信息形成三维立体感知。目前的三维显示技术按其成像原理可被分为真三维显示和双眼视差三维显示，真三维显示主要以体显示为代表，是三维立体信息空间投影的结果；双眼视差三维显示技术主要包括传统的色分法又称光分法、时分法、偏光法和空分法，这些技术均要求用户佩戴辅助成像的眼镜，另有利用狭缝光栅和柱镜光栅进行分光的裸眼3D显示技术，将辅助成像的眼镜“戴”到显示设备上，以实现用户裸眼观看三维显示的目的。

由于基于分光和分时等技术的3D显示技术需要佩戴辅助成像眼睛，易导致用户用眼疲劳、观看不方便等诸多问题，特别是对于移动设备，如手机而言，若观看时需佩戴3D辅助眼镜，不仅大大影响该产品的用户体验效果，而且会引起三维移动终端及其配件不方便携带的问题。因此，在3D显示设备方面，各大厂商更热衷于研究无需佩戴眼镜即可观看图像的裸眼3D技术，目前也有裸眼3D电视、手机面世。然而，裸眼3D显示技术也存在诸如左右通道串扰严重、观看范围较小且固定、左右眼视图合成引起的色彩偏差串扰等问题，同时由于各厂商采用的技术不同，对产品的评价方法也各不相同，性能指标也无法统一，导致评价体系的混乱从而使用户无法对产品获得清晰的认识。

国内发明专利“一种评测立体图像质量的方法”给出了评测立体图像质量的方法，却并不涉及显示设备性能指标的测试。诺基亚研究中心和芬兰坦佩雷理工大学针对裸眼3D显示设备的客观评价问题发表了名为“Characterizing autostereoscopic 3D displays”的文章，文中说明对裸眼3D显示技术的特征进行客观描述的一些方法，如最优视间距、不感知赝像下的移动自由度等三维客观评价参数。但这些参数仅仅涉及观看条件指标的量化，不能完整地评价3D显示设备的显示性能。同样的，法国艾尔迪姆ELDIM公司研制了一种基于傅立叶光学的仪器来测试3D显示设备特性的方法，量化了最优视距、视角自由度、色偏等指标，然而，该设备实现方法复杂、制造成本高昂，且这些参数也并不能完全地评价裸眼3D显示设备成像性能的好坏。

为规范国内3D立体显示行业的发展，我国信息产业部也正努力推行行业规范化发展。正拟的《立体电视图像质量测试方法》和《3D安全规范》讨论稿给出了针对需要佩戴立体眼镜作为辅助设备的分时式和分光式平板立体电视机和平板立体显示设备的测试方法，对于裸眼3D显示设备的性能指标测试具有一定的参考意义，但不可直接使用。

综上所述，现有测试方法主要针对分光或分时技术的3D显示设备，对裸眼3D显示设备显示性能指标的测试目前尚无有效可行的方法，这将导致裸眼3D显示器出厂时无客观指标系统可评价其显示性能，不利用该类产品品质的检测、鉴定与筛选，易造成显示质量不达标的产品流通市场，导致用户使用过程中头晕等身体不适反应。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提出一种裸眼3D显示设备的性能指标测试方法，通过左通道亮度串扰CT_L、右通道亮度串扰CT_R、左通道亮度对比度C_L、右通道亮度对比度C_R、亮度差异值dL、亮度对比度差异值dC这六个指标参数的测试，保证进入市场的产品质量达标，避免对人体的危害。

为实现上述目的，本发明的裸眼3D显示设备的性能指标测试方法，包括如下步骤：

1)对立体相机的焦平面阵列进行参数标定和反Gamma校正，即γ^-1校正；

2)设计标准测试图像