【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)為，主要是針對(duì)裸眼視三次元影像顯示的缺失，尤其是對(duì)于利用一般平面顯示器屏幕與靜態(tài)視差光柵裝置以顯示三次元影像時(shí)，本專利技術(shù)提出一觀賞位置即時(shí)檢測(cè)的方法、一觀賞位置與視景最佳對(duì)位的方法、一動(dòng)態(tài)多視景3D影像合成的方法與一靜態(tài)視差光柵裝置設(shè)計(jì)的方法，可于最佳可視面上，有效解決鬼影、假立體影像、與水平與垂直方向觀賞自由度不足的問(wèn)題，達(dá)到大幅提高3D影像品質(zhì)與使用方便性的目的。
技術(shù)介紹
如中國(guó)臺(tái)灣專利申請(qǐng)案號(hào):100114446專利所揭示的一種多視景三次元影像顯示的方法(Method of Displaying Mult1-View 3D Image),針對(duì)多視景裸眼式三次元影像的顯示，主要是提出一多視景3D影像合成的方法、與一傾斜條狀視差光柵(Slantwise StripParallax Barrier)最佳化的設(shè)計(jì)，可于最佳觀賞距離上，提供多個(gè)位置為固定的最佳視點(diǎn)，并于該最佳視點(diǎn)處，達(dá)到分別呈現(xiàn)單一視景影像的目的。由于該傾斜條狀視差光柵為一固定的結(jié)構(gòu)(以下統(tǒng)稱”靜態(tài)視差光柵裝置”)、且該多視景3D影像合成的方法，為一固定的合成程序(以下統(tǒng)稱”靜態(tài)多視景3D影像合成方法”)，于該單一的最佳視點(diǎn)上，僅能呈現(xiàn)單一且為固定的視景影像。雖然，通過(guò)縮減透光元件的開口寬度，可達(dá)到增加水平觀賞自由度的目的。但是，縮減開口寬度除造成影像亮度下降的外，由于所增加的水平觀賞自由度為有限，并不足以應(yīng)付較大幅度的觀賞位置的變化。亦即，于水平方向上，當(dāng)觀賞者的觀賞位置，偏離最佳視點(diǎn)、且超出該水平容許觀賞范圍時(shí)，觀賞者會(huì)觀看到鬼影(Ghost Image)、或者是左右影像顛...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種三次元影像顯示的方法，其特征在于，針對(duì)裸眼視三次元影像顯示的缺失，通過(guò)以下方法與元件的實(shí)施，其包括有：一觀賞位置即時(shí)檢測(cè)的方法，是利用一對(duì)左、右攝影裝置，通過(guò)攝影、影像處理，于左、右影像坐標(biāo)系下，從左、右攝影裝置所取出的2D影像中，以檢測(cè)出左、右眼球或者是瞳孔的中心位置(iL，L、iL，R)、與右眼球或者是瞳孔的中心位置(iR，L、iR，R)，再利用一左右影像對(duì)應(yīng)的程序、一三次元坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算的程序、與一觀賞條件最佳化的程序，于屏幕坐標(biāo)系下，可取得及輸出一左眼三次元的位置EL＝(XL，YE，Z0)、與右眼三次元的位置ER＝(XR，YE，Z0)；一觀賞位置與視景最佳對(duì)位的方法，是根據(jù)該左、右眼三次元位置EL、ER，通過(guò)一左右眼的特征坐標(biāo)計(jì)算的程序、一最佳觀賞線上最佳視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算的程序、與一視點(diǎn)與視景對(duì)位的程序，以計(jì)算取得及輸出一橫向位移相位Δ；一動(dòng)態(tài)多視景3D影像合成的方法，是對(duì)于一多視景影像，根據(jù)該橫向位移相位Δ與一多視景3D影像合成的程序，以產(chǎn)生一多視景3D合成影像∑n；一平面顯示器屏幕，是接收與顯示該多視景3D合成影像∑n；以及一靜態(tài)視差光柵裝置，為一靜態(tài)視景分離裝置，對(duì)于該多視...
【技術(shù)特征摘要】
2011.11.08 TW 1001407291.種三次元影像顯示的方法，其特征在于，針對(duì)裸眼視三次元影像顯示的缺失，通過(guò)以下方法與元件的實(shí)施，其包括有: 一觀賞位置即時(shí)檢測(cè)的方法，是利用一對(duì)左、右攝影裝置，通過(guò)攝影、影像處理，于左、右影像坐標(biāo)系下，從左、右攝影裝置所取出的2D影像中，以檢測(cè)出左、右眼球或者是瞳孔的中心位置(iu、U、與右眼球或者是瞳孔的中心位置(iu、iK,K)，再利用一左右影像對(duì)應(yīng)的程序、一三次元坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算的程序、與一觀賞條件最佳化的程序，于屏幕坐標(biāo)系下，可取得及輸出一左眼三次元的位置El = (Xl，YE，Z。)、與右眼三次元的位置Ek = (XE, Ye, Z0)；一觀賞位置與視景最佳對(duì)位的方法，是根據(jù)該左、右眼三次元位置EpEK，通過(guò)一左右眼的特征坐標(biāo)計(jì)算的程序、一最佳觀賞線上最佳視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算的程序、與一視點(diǎn)與視景對(duì)位的程序，以計(jì)算取得及輸出一橫向位移相位Λ ； 一動(dòng)態(tài)多視景3D影像合成的方法，是對(duì)于一多視景影像，根據(jù)該橫向位移相位Λ與一多視景3D影像合成的程序，以產(chǎn)生一多視景3D合成影像Σ η ； 一平面顯示器屏幕，是接收與顯示該多視景3D合成影像Σ η ;以及一靜態(tài)視差光柵裝置，為一靜態(tài)視景分離裝置，對(duì)于該多視景3D合成影像Σ η，可于最佳觀賞距離上，提供一最佳觀賞面，并于該最佳觀賞面上，提供多個(gè)最佳視點(diǎn)，可于該最佳視點(diǎn)處，作視景分離的光學(xué)作用，達(dá)到分別呈現(xiàn)單一視景影像的目的；上述視差光柵的光學(xué)結(jié)構(gòu)，是通過(guò)一靜態(tài)視差光柵裝置設(shè)計(jì)的方法與一觀賞自由度最佳化的方法。2.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該平面顯示器屏幕，由一般的液晶屏幕、電漿屏幕、或是OLED屏幕所構(gòu)成；該屏幕是由NXM個(gè)RGB次畫素、或是NXM個(gè)RGBW次畫素所構(gòu)成，其中，N為構(gòu)成該顯示器屏幕水平方向次畫素的總數(shù)、M則為構(gòu)成該顯示器屏幕垂直方向次畫素的總數(shù)、R為紅色、G為綠色、B為藍(lán)色、W為白色；該單一個(gè)次畫素具有PhXPv的大小，其中，Ph為次畫素的水平寬度、PvS次畫素的垂直高度。另外，設(shè)置一屏幕坐標(biāo)系ΧΥΖ，令該屏幕坐標(biāo)系的原點(diǎn)，是設(shè)置于該屏幕的中心；該屏幕坐標(biāo)系的X軸，是設(shè)置于水平的方向；該屏幕坐標(biāo)系的Y軸，是設(shè)置于垂直的方向；該屏幕坐標(biāo)系的Z軸，則以垂直于該顯示器屏幕的方向設(shè)置。3.據(jù)權(quán)利要求2所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該次畫素的排列，為RGB為水平條狀條狀排列、RGB為垂直條狀條狀排列、RGB為馬賽克排列、RGB為三角狀排列、或RGBW為Pentile的排列。4.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該多視景影像，是由η個(gè)單一視景影像Vk所構(gòu)成，并可根據(jù)以下公式表示:M-1 N-1/=0 ;=0 其中，各參數(shù)如下定義: Kj ~ Vk影像中位于a，j)位置的次畫素影像數(shù)據(jù)； N 顯示器屏幕水平方向次畫素的總數(shù)； M 顯示器屏幕垂直方向次畫素的總數(shù)； j、i 單一個(gè)次畫素水平與垂直位置的編號(hào),且O ( j ( N-UO ^ i ^ M-1 ； η 總視景數(shù)，且η彡2 ; k 視景編號(hào)數(shù)，且O < k < η。5.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該多視景3D影像合成的程序，是對(duì)于該多視景影像，通過(guò)以下公式，以產(chǎn)生該多視景3D合成影像Σ n:6.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該多視景3D影像合成的程序，是對(duì)于該多視景影像，通過(guò)以下公式，以產(chǎn)生該多視景3D合成影像Σ n:7.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該靜態(tài)視差光柵裝置設(shè)計(jì)的方法，是根據(jù)以下公式，以設(shè)計(jì)產(chǎn)生其水平方向的基本光學(xué)結(jié)構(gòu):8.據(jù)權(quán)利要求7所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該水平最佳視點(diǎn)間距LH與雙眼平均間距LE，是具有以下的關(guān)系:T = TLhLe ο9.據(jù)權(quán)利要求7所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該透光元件開口水平寬度BH的最佳化設(shè)計(jì)，是通過(guò)作一透光元件開口水平寬度縮減的處理，以取得一水平容許觀賞范圍AXvf，該水平容許觀賞范圍AXvf與該透光元件開口水平寬度縮減量ABh，是具有以下的關(guān)系:10.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該靜態(tài)視差光柵裝置設(shè)計(jì)的方法，是根據(jù)以下公式，以設(shè)計(jì)產(chǎn)生其垂直方向的基本光學(xué)結(jié)構(gòu):Bv:^^mQPv ； L _ mQPyBy.v~ mQPv-Bv ’ 其中，各參數(shù)的定義如下: Bv 透光元件垂直開口寬度； Lv 垂直最佳視點(diǎn)間距； Z0 最佳觀賞距離； Lb 傾斜條狀視差光柵的裝置距離； m 橫向最小顯示單元次畫素構(gòu)成的數(shù)目； Q 縱向最小顯示單元次畫素構(gòu)成的數(shù)目； Pv 次畫素的垂直高度。11.據(jù)權(quán)利要求10所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該透光元件垂直開口寬度Bv與透光元件的水平寬度Bh，具有以下的關(guān)系: Bh Ph 其中，各參數(shù)的定義如下: Q 縱向最小顯示單元次畫素構(gòu)成的數(shù)目 Pv 次畫素的垂直高度； Ph 次畫素的水平寬度。12.據(jù)權(quán)利要求10所述的一種三次元影像顯示的方法，其特征在于，該垂直最佳視點(diǎn)間距Lv與水平最佳視點(diǎn)間距Lh，具有以下的關(guān)系: TPhL = Q^JL； Lh V Ph T Lh 其中，各參數(shù)的定義如下: Q 縱向最小顯示單元次畫素構(gòu)成的數(shù)目； Pv 次畫素的垂直高度； Ph 次畫素的水平寬度； Θ 傾斜條狀視差光柵的傾斜角度。13.據(jù)權(quán)利要求10所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該透光元件開口垂直寬度Bv的最佳化設(shè)計(jì)，是通過(guò)作一透光元件開口垂直寬度縮減的處理，以取得一垂直容許觀賞范圍Λ Yvf，該垂直容許觀賞范圍Λ Yvf與該透光元件開口垂直寬度縮減量Λ Bv，是具有以下的關(guān)系: Δ Yvf = Ry X Lv ； 其中， Ry = Δ Βν/Βν ； 其中，各參數(shù)的定義如下: Ry 垂直觀賞自由度，且O彡Rx彡I ;Lv 垂直最佳視點(diǎn)間距。14.據(jù)權(quán)利要求13所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該垂直觀賞自由度Ry與水平觀賞自由度Rx，是具有以下的關(guān)系:Ry = Rx。15.據(jù)權(quán)利要求13所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該垂直容許觀賞范圍Δ Yvf與水平容許觀賞范圍Δ Xvf，具有以下的關(guān)系:16.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該觀賞自由度最佳化的方法，是令相鄰兩容許觀賞區(qū)間的重疊區(qū)域?qū)挾華Xa,具有下式的關(guān)系:17.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該靜態(tài)視差光柵的裝置，是由具有垂直條狀式視差光柵、傾斜條狀式視差光柵、或傾斜格狀式視差光柵的結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。18.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該多個(gè)最佳視點(diǎn)的位置，于屏幕坐標(biāo)系中，是通過(guò)Pk, U。，y。，Z0)表示，并具有下式的關(guān)系:19.據(jù)權(quán)利要求1所述的三次元影像顯示的方法，其特征在于，該一對(duì)左、右攝影裝置，是具有相同的光學(xué)成像系統(tǒng)，即具有相同焦距f的光學(xué)成像透鏡、與相同的影像感應(yīng)器，于該左、右攝影裝置上，分別設(shè)置一左影像坐標(biāo)系、一右影像坐標(biāo)系XkYkZk ;令該兩影像坐標(biāo)系的原點(diǎn)，是分別設(shè)置于該左、右攝影裝置影像感應(yīng)器的中心，且該兩影像坐標(biāo)系與屏幕坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸，具有平行的關(guān)系，于屏幕坐標(biāo)系下，令該兩影像坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)，系分別為(_S/2，H，0)、(S/2，H，O)，其中，S為該左、右攝影裝置光軸間距，H則為裝置高度；另外，令4、Zk是分別設(shè)置于該左、右攝影裝置光軸上，亦即，該左、右攝影裝置的光軸，是平行于Z軸，該左、右眼球的(或者是瞳孔)中心坐標(biāo)，是可如下式表示: 于左影像坐標(biāo)系中，該左眼球(或者是瞳孔)中心的坐標(biāo): 1l, L 一...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林明彥，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：原創(chuàng)奈米科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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