[發(fā)明專利]混合圖像分解和投影

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280039723.1
• 申請(qǐng)日: 2012-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN103765869A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚瑋寧;S·C·雷德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 圖象公司
• 主分類號(hào): H04N5/74
• 分類號(hào): H04N5/74;G06T1/00;H04N5/262
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;陳姍姍

有關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求標(biāo)題為“Hybrid?Projection?for?Enhanced?Multi-Projector?Display（用于增強(qiáng)的多投影儀顯示的混合投影）”、于2012年8月16日提交的第61/575,117號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其整體通過引用包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)主要地涉及圖像投影系統(tǒng)并且更具體地（但是未必唯一地）涉及可以輸出相互正交或者準(zhǔn)正交的圖像分量以用于在顯示時(shí)疊加的圖像投影系統(tǒng)。

背景技術(shù)

多投影儀系統(tǒng)可以用來疊加圖像以實(shí)現(xiàn)各種益處，諸如更高亮度、無閃爍圖像和具有大量減少的紗門效應(yīng)的圖像。當(dāng)前多投影儀系統(tǒng)需要非常準(zhǔn)確的投影儀間（即在投影儀之間）圖像配準(zhǔn)到子像素水平以實(shí)現(xiàn)可以從單投影儀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的類似圖像銳度。使用扭曲引擎以將一個(gè)投影的圖像扭曲到另一投影的圖像上的當(dāng)前多投影系統(tǒng)可以在低于一個(gè)像素的精度內(nèi)這樣做。然而圖像配準(zhǔn)精度可能由于系統(tǒng)測(cè)量誤差、光學(xué)非均勻性、隨時(shí)間的熱漂移和投影儀機(jī)械振動(dòng)而退化。問題可能在投影圖像的分辨率為諸如4096x2160（4K）或者更高時(shí)而惡化，因?yàn)檫@種分辨率可能需要用更精細(xì)空間對(duì)準(zhǔn)精度來疊加。

可能在疊加的圖像中造成圖像退化的另一問題可能在扭曲一個(gè)圖像以與另一圖像匹配時(shí)出現(xiàn)，因?yàn)榕で赡芫哂杏蓴?shù)字像素再采樣引起的圖像質(zhì)量限制。數(shù)字圖像再采樣引起的圖像退化可能由于在再采樣期間的或多或少高頻信息損失而使圖像顯得更柔和、更少銳利。

當(dāng)多投影中從投影儀疊加甚至更多投影的圖像以進(jìn)一步增加疊加的圖像的動(dòng)態(tài)亮度范圍時(shí)，在投影的圖像之間的對(duì)準(zhǔn)精度可能變得更有挑戰(zhàn)性。在這樣的系統(tǒng)中，特別是如果投影的圖像來自具有不同圖像投影分辨率的投影儀，則疊加的圖像中的圖像可能更容易遭受對(duì)準(zhǔn)退化，并且限制將在多投影系統(tǒng)中利用增加的投影儀數(shù)目實(shí)現(xiàn)的潛力。

希望提供系統(tǒng)和方法，其可以容許疊加的投影的圖像的更大程度的圖像對(duì)準(zhǔn)誤差而又允許感知的疊加的圖像具有與如同從一個(gè)投影儀所投影的相同的圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

某些方面和特征涉及輸出輸入圖像的圖像分量以用于疊加，其中圖像分量相互正交或者準(zhǔn)正交。

在一個(gè)方面中，提供一種用于轉(zhuǎn)換用于混合圖像投影系統(tǒng)的輸入圖像數(shù)據(jù)的方法。輸入圖像數(shù)據(jù)代表輸入圖像。基于輸入圖像的內(nèi)容將輸入圖像數(shù)據(jù)劃分成至少兩個(gè)圖像分區(qū)。確定用于圖像分區(qū)的參數(shù)，其中針對(duì)圖像分區(qū)中的每個(gè)圖像分區(qū)確定至少一個(gè)參數(shù)。通過基于參數(shù)分解輸入圖像來產(chǎn)生第一圖像分量和第二圖像分量。第一圖像分量與第二圖像分量正交或者準(zhǔn)正交。第一圖像分量由第一顯示設(shè)備顯示。第二圖像分量由第二顯示設(shè)備顯示。第二圖像分量疊加于第一圖像分量上以產(chǎn)生最終圖像。

在另一方面中，提供一種多投影儀系統(tǒng)。該多投影儀系統(tǒng)包括輸入、處理器、第一系統(tǒng)功能模塊、第二系統(tǒng)功能模塊、第一投影儀和第二投影儀。輸入可以接收代表圖像的輸入圖像數(shù)據(jù)。處理器可以處理輸入圖像數(shù)據(jù)。處理器可以通過如下基于輸入圖像數(shù)據(jù)來輸出第一圖像分量和第二圖像分量：基于圖像內(nèi)容將圖像劃分成圖像分區(qū)并且將圖像劃分成第一圖像分量和與第一圖像分量正交或者準(zhǔn)正交的第二圖像分量。第一系統(tǒng)功能模塊可以修改第一圖像分量。第二系統(tǒng)功能模塊可以修改第二圖像分量。第一投影儀可以顯示修改的第一圖像分量。第二投影儀可以顯示在修改的第一圖像分量上疊加的修改的第二圖像分量。

提到這些示例方面和特征不是為了限制或者限定本發(fā)明而是提供用于輔助理解在本公開內(nèi)容中公開的發(fā)明概念。本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點(diǎn)和特征將在回顧整個(gè)公開內(nèi)容之后變得清楚。

附圖說明

圖1是根據(jù)一個(gè)方面的用于混合圖像投影系統(tǒng)的方法的流程圖。

圖2是根據(jù)一個(gè)方面的圖像分解過程的多級(jí)結(jié)構(gòu)和層級(jí)的流程圖。

圖3是根據(jù)一個(gè)方面的使用改型經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D像分解（MEMD）的混合圖像投影系統(tǒng)的圖像處理步驟的流程圖。

圖4圖示根據(jù)某些方面的用于基于分區(qū)的自適應(yīng)圖像分解的圖像分區(qū)子劃分。

圖5是根據(jù)一個(gè)方面的MEMD方法的一維（1D）橫截面示例的圖表。

圖6是圖示來自根據(jù)一個(gè)方面的MEMD方法的圖像分解的二維（2D）示例圖片。

圖7描繪根據(jù)一個(gè)方面的使用MEMD在一個(gè)級(jí)別的圖像分解的1D示例的圖表。

圖8是圖示在來自在未對(duì)準(zhǔn)之下的傳統(tǒng)投影的結(jié)果和根據(jù)一個(gè)方面的混合圖像投影的結(jié)果之間的疊加的圖像質(zhì)量比較的圖片。