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2021年04月13日 | 京东方分离式图像传输技术 加快了双目设备成像速度
2021-04-13 来源：爱集微
2021世界移动通信大会（MWC）在上海如期举办，众多参展厂商带来了自家的最新产品，让大家有机会感受到前沿科技带来的震撼体验。其中就有京东方提供的Micro-OLED双目显示屏，能够支持高达90Hz的帧率和零运动模糊（no-motion-blur）的特性，以打造无缝的AR体验。
这种双目显示屏具有两个显示屏，在使用时，用户左眼观察其中一个显示屏，右眼观察另一个显示屏，由此模拟出真实的双目视觉。而由于显示装置的两个显示屏显示的画面不同，因此在接收图像数据时要分别接收左眼的图像数据和右眼的图像数据，然后再将左眼的图像数据和右眼的图像数据分别发送到两个显示屏进行显示。
由基本的图像知识可以知道，显示屏的分辨率越高，则显示屏每一帧的数据量就越大，显示屏的刷新频率越高，在单位时间内传输的数据量也越大。目前的传输带宽可以满足单个显示屏以较高分辨率和较高的刷新频率进行显示。
但是对于这种具有两个显示屏的显示装置，由于需要分别接收左眼的图像数据和右眼的图像数据，传输的数据量相较于以往翻倍，因此，这一类显示装置要有较高的分辨率和刷新频率，在图像传输时就需要有很大的传输带宽。
而为了减少占用的带宽，避免不必要的数据浪费，京东方在2019年1月24日申请了一项名为“图像传输方法及装置、显示方法及装置、存储介质”的发明专利（申请号：201910070245.4），申请人为京东方科技集团股份有限公司。
根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项图像传输方法吧。
如上图，为该专利中发明的图像传输过程示意图，图像传输装置20用于传输第一图像400，并发送给显示装置30。第一图像是一种分离式的双目图像，其包括左眼401、右眼403以及双眼402可视部分的特征，从图中可以看到，左眼图像为三角形，右眼图像为方形，位于中间的双眼可视特征为圆形。
在实际使用中，三个图像可以相互结合，例如：结合左眼和双眼可视部分的特征可以为左眼装置提供需要显示的画面；结合右眼特征和双眼可视部分可以提供显示右眼画面。
由于双眼可视部分在显示左眼画面和右眼画面时可以共用，因此在将第一图像发送给显示装置时，减少了发送的数据总量，从而降低了对传输带宽的要求。
如上图，为虚拟相机获取图像的过程示意图，虚拟相机50并不是真的相机，而是在虚拟场景中进行图像采样的渲染管道，是一种辅助工具，其中涵盖了场景中的视场大小、深度等信息，通过改变虚拟相机的参数，可以采样得到不同的图像。
在获取图像时，需要两个虚拟相机进行拍摄，位于左侧的相机截取左眼的视野范围，而位于右侧的相机截取右眼的视野范围，即右眼可见的图像。由于人的左眼视野范围和右眼视野范围存在重叠区域，而人的瞳距相比于眼睛与被观察物之间的距离要小得多，因此左眼看到的重叠区域内的画面与右眼看到的重叠区域内的画面差别很小
如上图，为通过两个虚拟相机获取第一图像的过程示意图，该方案先对第二图像100进行拍摄，从第二图像中分别截取出左眼图像4001和右眼图像4002，左眼图像包括左眼特征部分和左眼重叠部分，同理，右眼图像包括右眼特征部分和右眼重叠部分。
在截取左眼图像和右眼图像后，可以对左眼图像的左眼重叠部分与右眼重叠部分进行合成，合成后即得到双眼可视部分402，双眼可视部分的画面与人的双眼同时观察时的画面相同。最后，由左眼特征部分、双眼可视部分和右眼特征部分共同构成第一图像，这样处理后得到的第一图像更接近人的双眼观察时的效果，具有立体感更强、显示效果更加真实等优点。
以上就是京东方发明的用于双目成像设备的分离式图像传输方法，该方案通过提取左右眼共用的画面为中间画面，在传输图像时，只需要将重叠部分传输一次，而不用反复发送重复数据，因此减少了发送数据的总量。同时，这种方案也不损失双目成像的效果，成像图案极具立体感。
史海拾趣
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