專利名稱：多視角立體影像顯示處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裸眼(Autostereoscopic)立體影像顯示處理方法，特別涉及一種多視角立體影像的顯示方法，先將此多視角影像進行影像隔離排列，以告知立體影像合成器，將該畫面的分離影像合成一適用于顯示在光柵板上的交錯式多視角立體影像格式，讓使用者不需配戴立體眼鏡，也可在配備有光柵板的平面顯示器(FlatPanel Display如LCD Monitor)上觀賞到立體影像畫面。
背景技術(shù)：
人類的兩眼可分別觀賞同一景物，以不同視角所產(chǎn)生的視差呈現(xiàn)于大腦的視覺神經(jīng)，會有立體的視覺。而以往在個人計算機的環(huán)境中配戴立體眼鏡后，觀賞以交錯掃描方式配合螢光幕垂直同步訊號控制做左、右眼影像輪流交替切換顯示的立體影像，基本上，是將掃描線中的偶數(shù)條置放左(或右)眼影像，而奇數(shù)條置放右(或左)眼影像，在輪流交替切換顯示下，當螢光幕顯示偶數(shù)條時，使用者的左眼僅能看到左眼的影像，此時立體眼鏡會自動配合交錯顯示方式，將右眼遮沒；同理，當螢光幕顯示奇數(shù)條時，右眼僅能看到右眼的影像，因此時立體眼鏡會自動配合交錯顯示方式，將左眼遮沒。如此將左、右眼影像各自獨立送至左、右眼，并快于人類視覺暫留的速度，周而復(fù)始的切換顯示，即可清楚看見3D立體影像了。
以目前觀賞一般兩個視角的立體影像時，觀賞者大都需配戴立體眼鏡，方可觀賞立體影像。但是，此種配戴立體眼鏡觀賞方式常讓觀賞者有不舒服感，并且配戴近視眼鏡者，不方便再配戴立體眼鏡觀賞立體影像。這時，就有必要以另一種不需配戴立體眼鏡來觀賞立體影像的方式來取代，而多視角立體影像配合光柵板的顯示方式是目前最價廉物美的技術(shù)之一，常見于文具、禮品、玩具、包裝、等印刷商品上；雖然，多視角立體影像配合光柵板被大量應(yīng)用于印刷技術(shù)，已有數(shù)十年以上的歷史，已是一項習(xí)知的技術(shù)；但是，科技日新月異不斷地在進步，其中影像的顯示技術(shù)已逐漸由過去巨大且笨重的陰極射線管顯示器被目前輕、薄的平面顯示器所取代，其中尤以液晶屏幕顯示器最具代表性。因此，所要展現(xiàn)的立體影像勢必也將移轉(zhuǎn)到液晶屏幕顯示器上。其所要顯示的就不僅是一般立體靜畫影像，而是多媒體動、靜畫交互式的實時立體影像，對于需要實時處理的交互式立體影像而言，由于多視角立體影像的合成(尤其是超高分辨率的多視角立體影像合成)將會耗費計算機相當多的處理時間，所以有必要將此多視角立體影像的合成工作另外安排給專用的硬件或軟件合成器來處理，以提高計算機的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于解決上述傳統(tǒng)佩戴立體眼鏡來觀賞立體影像的缺陷，并提高計算機的工作效率，本發(fā)明利用一種多視角立體影像顯示處理方法，讓觀賞者不需配戴立體眼鏡，即可觀賞到高效率、高品質(zhì)無失真的立體影像畫面。
為達到上述目的，將此多視角影像直接送至計算機軟件所模擬的立體影像合成器，告知其多視角影像數(shù)目與畫面水平、垂直顯示分辨率，即可進行立體影像合成處理，其結(jié)果不需配戴立體眼鏡即可在平面顯示器上觀賞到立體影像。


圖1是本發(fā)明的立體影像顯示處理方法流程示意圖。
圖2是本發(fā)明的平面顯示器所包含的區(qū)塊示意圖。
圖3是本發(fā)明的區(qū)塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的光柵板旋轉(zhuǎn)一個θ角度示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)將有關(guān)本發(fā)明的詳細內(nèi)容及技術(shù)說明，配合

如下請參閱圖1所示，是本發(fā)明的多視角立體影像顯示處理方法流程示意圖。如圖所示本發(fā)明的多視角立體影像顯示處理方法，包括有一立體影像合成器1、一平面顯示器2、光柵板3，取得多視角影像后，直接送至計算機軟件所模擬的立體影像合成器1，告知其多視角影像數(shù)目與畫面水平、垂直顯示分辨率，即可進行立體影像合成處理，其結(jié)果不需配戴立體眼鏡，即可在平面顯示器2上觀賞到立體影像。
首先，取得多視角影像是利用一部或一部以上的影像擷取裝置(如數(shù)碼相機或是由計算機所模擬的相機)在同一水平面、依直線(或弧線)路徑，其影像擷取裝置的鏡頭可以平行擺設(shè)或都對準同一對象以不同角度拍攝的多視角影像。
將上述多視角影像直接送至計算機軟件所模擬的立體影像合成器1告知畫面分辨率、該多視角影像分離排列的行、列，計算出影像數(shù)目與各視角影像尺寸，再依該畫面的分辨率(如圖2所示)將水平畫面分割為(水平分辨率/行)個區(qū)塊，垂直畫面分割為(垂直分辨率/列)個區(qū)塊，每個區(qū)塊即對應(yīng)到該多視角影像所分離出來的每個影像的像素；也即本發(fā)明的裸眼立體影像的基本組成單位就是這個區(qū)塊，而此區(qū)塊的基本組成單位是由各視角影像的像素所構(gòu)成。
由于平面顯示器(如液晶屏幕)2的每個像素是由紅(R)、綠(G)、藍(B)三個光元素排列所組成的(如第3圖所示)，同時由于紅、綠、藍三個光元素間存在有比例不小的間隙，如果單純的加上光柵板3，會因為此黑色間隙4而產(chǎn)生嚴重的繞射干擾，因此我們可以將光柵板3旋轉(zhuǎn)或傾斜一個θ角度，約為9.4623°(因每個光元素垂直長度為水平長度的三倍，跨越兩個光元素才足以遮掩此黑色間隙4，所以按照三角函數(shù)式tanθ＝1/6，即θ＝tan-11/6＝9.4623°，請參考圖4所示)，就可以遮掩過此黑色間隙，解決此光學(xué)干擾的問題?，F(xiàn)配合光柵板3旋轉(zhuǎn)的角度，其區(qū)塊內(nèi)各視角影像的像素也必須做相對地調(diào)整排列以對應(yīng)光柵片傾斜的角度，且必須以紅、綠、藍光元素為基本排列單位，本發(fā)明的立體影像合成器是一種硬件處理器，也可以是計算機軟件模擬器，其主要功能是提供解決此以紅、綠、藍光元素為基本排列單位的立體影像合成方法。
其合成方法請參考如下的處理演算式。即可判斷多視角影像畫面被分離成幾個影像，及該被分離的影像是如何被排列的，然后利用其紅、綠、藍光元素立體影像合成方式，將此分離后的畫面合成一個立體影像，此立體影像即可顯示在顯示器2上，再通過顯示器2的窗口上傾斜9.4623°光柵板3的協(xié)助下，讓使用者不需配戴立體眼鏡，即可在平面顯示器2上觀賞到立體影像畫面顯示。



顯然，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以對本發(fā)明作出各種更改和變化。因此，本發(fā)明的各種更改、變化由所附的權(quán)利要求書及其等同物的內(nèi)容涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種多視角立體影像顯示處理方法，其特征在于所述方法包括a)取得多視角影像；b)待上述步驟處理完成后，送至計算機軟件所模擬的立體影像合成器(1)，告知其多視角影像數(shù)目與畫面水平、垂直顯示分辨率，即可進行立體影像合成處理；c)待上述步驟處理后，即完成所述立體影像合成，不需配戴立體眼鏡即可在平面顯示器(2)上觀賞到立體影像畫面顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角立體影像顯示處理方法，其特征在于，所述多視角影像是利用一部或一部以上的影像擷取裝置，如數(shù)碼相機或由計算機模擬的相機，在同一水平面、按照直線或弧線路徑，所述影像擷取裝置的鏡頭可以平行擺設(shè)或都對準同一對象以不同角度所拍攝的多視角影像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角立體影像顯示處理方法，其特征在于，所述立體影像合成器(1)以紅、綠、藍三個光元素取代傳統(tǒng)的以像素為單位的立體影像合成方式，并按照立體影像合成的處理演算式進行立體影像合成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角立體影像顯示處理方法，其特征在于，所述平面顯示器(2)的窗口上架設(shè)或貼合有一垂直方向傾斜約為9.4623°的光柵板(3)。
全文摘要
一種不需配戴3D立體眼鏡的多視角裸眼立體影像顯示處理方法，將多視角影像直接送至計算機軟件所模擬的立體影像合成器，告知其多視角影像數(shù)目與畫面水平、垂直顯示分辨率，即可進行立體影像合成處理，其結(jié)果不需配戴立體眼鏡即可在平面顯示器上觀賞到立體影像。
文檔編號G06T15/00GK1567086SQ03147730
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月23日
發(fā)明者沈孝本 申請人:愛爾得資訊股份有限公司