[發明專利]自動立體多視圖系統

有效

• 申請號: 201580071796.2
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN107113419B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 克里斯托夫·格羅斯曼
• 申請（專利權）人: 西弗朗特有限公司
• 主分類號: H04N13/302
• 分類號: H04N13/302;H04N13/351;H04N13/368;H04N13/376;H04N13/398
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;張蕓

一種用于在具有像素柵格的顯示屏(16)上自動立體表示圖像的方法，其中由多個片段構成的視差分離光學板(18)安置在所述屏幕(16)的前方，并且至少一個用戶的左眼和右眼用的圖像信息用交錯像素圖案顯示在所述屏幕上，所述方法包括以下步驟：a)應用分配算法以向至少兩個紋理(L，R)分配每次要顯示的全部所述圖像信息，使得每個紋理包括一個視圖用的信息；以及b)對于每個像素，應用取樣算法以從紋理的所選區域取樣圖像信息以確定像素的圖像內容，其中，當一個像素與多于一個紋理相關時，取樣算法包括確定所述像素與每個所述紋理的相關度因數的步驟，以及根據對應的相關度因數混合每個所述紋理的取樣結果的步驟；其特征在于在步驟(a)之前的以下步驟：?從多個預定義查看模式中選擇一種查看模式，所述預定義查看模式包括要顯示不同數目個視圖的查看模式；以及?創建通道遮罩，其對于所述光學板(18)的每個片段限定N數目個通道，其中N大于或等于所述選定查看模式中的視圖數目；?為所述N個通道中的每個通道提供紋理；以及?參照所述通道遮罩使每個屏幕像素與至少一個所述紋理相關。

技術領域

本發明涉及一種用于在具有像素柵格的顯示屏上自動立體表示圖像的方法，其中由多個片段構成的視差分離光學板安置在屏幕的前方，并且至少一個用戶的左眼和右眼用的圖像信息用交錯像素圖案顯示在屏幕上，所述方法包括以下步驟：

a)應用用于向至少兩個紋理分配有待同時顯示的總圖像信息的算法，使得每個紋理包括用于一個視圖的信息；以及

b)對于每個像素，應用用于從紋理的所選區域取樣圖像信息以確定像素的圖像內容的取樣算法，其中，當一個像素與多于一個紋理相關時，取樣算法包括確定所述像素與所述紋理之一的相關度因數的步驟，以及根據對應的相關度因數混合每個所述紋理的取樣結果的步驟。

背景技術

在自動立體顯示器中，通過向查看者的左眼和右眼呈現稍微不同的視圖可以實現三維視覺印象，從而使得兩個視圖的差異對應于近物相對于更遠處的背景的視差位移。為了形成這些不同的視圖，使用“視差分離光學板”，它能確保用戶的左眼和右眼能看到不同的視圖。所述光學板由多個片段構成，并且可以例如是透鏡陣列，其中所述片段是透鏡，并且使用如下效果：對于任何給定視點，屏幕上的一些像素放大，而其它像素仍然是不可見的。屏幕上的可見和不可見像素的位置取決于透鏡陣列的配置和用戶的眼睛的位置，從而使得可以在屏幕上顯示圖像信息，顯示的方式使得對于給定的查看位置，查看者的一只眼睛只會看到屬于一個視圖的像素，而另一只眼睛只會察覺屬于另一個視圖的像素。作為替代方案，視差分離光學板可以由阻隔遮罩構成，其中所述片段形成透明和不透明部分的圖案，或者視差分離光學板可以由等效的光學系統構成。

在典型實施例中，透鏡陣列由柱面透鏡構成，這些柱面透鏡相對于像素柵格列的方向有一定的傾斜度，以便避免波紋并相對于光學解析的不可避免的損失獲得良好平衡的圖像。

US 6 801 243 B1公開了一種所謂的多視圖系統。術語“多視圖”是指視圖的數目N大于2。同樣，視圖包括用于左眼的至少一個視圖和用于右眼的至少一個視圖，并且這兩個視圖構成所謂的立體視圖對。然而，可能存在多個立體視圖對，當用戶相對于屏幕側向移動頭部時，這些立體視圖對一個接一個地變成可見的。不同立體視圖對的圖像內容可以選擇成使得它們不僅反映視差位移，還反映查看物體的視界角度的變化引起的三維物體的表觀旋轉，從而使得用戶在移動頭部時，會得到他實際上在“圍繞”3D物體“移動”的印象。

US 2013/057575 A1公開了一種多視圖系統，該多視圖系統能允許改變視圖的數目。

在常規多視圖系統中，當查看者將他的位置從一個立體視圖對改變成相鄰的立體視圖對時，會發生相對突然的可察覺的轉變。通過增加不同視圖的數目N，可以使這些轉變變得平滑。然而，視圖數目增加的代價是分辨率降低，因為在N視圖系統中，特定眼睛每次最多只能看到屏幕像素線中的像素數目的1/N。