[发明专利]自动立体多视图系统

说明书

一种用于在具有像素栅格的显示屏(16)上自动立体表示图像的方法，其中由多个片段构成的视差分离光学板(18)安置在所述屏幕(16)的前方，并且至少一个用户的左眼和右眼用的图像信息用交错像素图案显示在所述屏幕上，所述方法包括以下步骤：a)应用分配算法以向至少两个纹理(L，R)分配每次要显示的全部所述图像信息，使得每个纹理包括一个视图用的信息；以及b)对于每个像素，应用取样算法以从纹理的所选区域取样图像信息以确定像素的图像内容，其中，当一个像素与多于一个纹理相关时，取样算法包括确定所述像素与每个所述纹理的相关度因数的步骤，以及根据对应的相关度因数混合每个所述纹理的取样结果的步骤；其特征在于在步骤(a)之前的以下步骤：‑从多个预定义查看模式中选择一种查看模式，所述预定义查看模式包括要显示不同数目个视图的查看模式；以及‑创建通道遮罩，其对于所述光学板(18)的每个片段限定N数目个通道，其中N大于或等于所述选定查看模式中的视图数目；‑为所述N个通道中的每个通道提供纹理；以及‑参照所述通道遮罩使每个屏幕像素与至少一个所述纹理相关。

技术领域

本发明涉及一种用于在具有像素栅格的显示屏上自动立体表示图像的方法，其中由多个片段构成的视差分离光学板安置在屏幕的前方，并且至少一个用户的左眼和右眼用的图像信息用交错像素图案显示在屏幕上，所述方法包括以下步骤：

a)应用用于向至少两个纹理分配有待同时显示的总图像信息的算法，使得每个纹理包括用于一个视图的信息；以及

b)对于每个像素，应用用于从纹理的所选区域取样图像信息以确定像素的图像内容的取样算法，其中，当一个像素与多于一个纹理相关时，取样算法包括确定所述像素与所述纹理之一的相关度因数的步骤，以及根据对应的相关度因数混合每个所述纹理的取样结果的步骤。

背景技术

在自动立体显示器中，通过向查看者的左眼和右眼呈现稍微不同的视图可以实现三维视觉印象，从而使得两个视图的差异对应于近物相对于更远处的背景的视差位移。为了形成这些不同的视图，使用“视差分离光学板”，它能确保用户的左眼和右眼能看到不同的视图。所述光学板由多个片段构成，并且可以例如是透镜阵列，其中所述片段是透镜，并且使用如下效果：对于任何给定视点，屏幕上的一些像素放大，而其它像素仍然是不可见的。屏幕上的可见和不可见像素的位置取决于透镜阵列的配置和用户的眼睛的位置，从而使得可以在屏幕上显示图像信息，显示的方式使得对于给定的查看位置，查看者的一只眼睛只会看到属于一个视图的像素，而另一只眼睛只会察觉属于另一个视图的像素。作为替代方案，视差分离光学板可以由阻隔遮罩构成，其中所述片段形成透明和不透明部分的图案，或者视差分离光学板可以由等效的光学系统构成。

在典型实施例中，透镜阵列由柱面透镜构成，这些柱面透镜相对于像素栅格列的方向有一定的倾斜度，以便避免波纹并相对于光学解析的不可避免的损失获得良好平衡的图像。

US 6 801 243 B1公开了一种所谓的多视图系统。术语“多视图”是指视图的数目N大于2。同样，视图包括用于左眼的至少一个视图和用于右眼的至少一个视图，并且这两个视图构成所谓的立体视图对。然而，可能存在多个立体视图对，当用户相对于屏幕侧向移动头部时，这些立体视图对一个接一个地变成可见的。不同立体视图对的图像内容可以选择成使得它们不仅反映视差位移，还反映查看物体的视界角度的变化引起的三维物体的表观旋转，从而使得用户在移动头部时，会得到他实际上在“围绕”3D物体“移动”的印象。

US 2013/057575 A1公开了一种多视图系统，该多视图系统能允许改变视图的数目。

在常规多视图系统中，当查看者将他的位置从一个立体视图对改变成相邻的立体视图对时，会发生相对突然的可察觉的转变。通过增加不同视图的数目N，可以使这些转变变得平滑。然而，视图数目增加的代价是分辨率降低，因为在N视图系统中，特定眼睛每次最多只能看到屏幕像素线中的像素数目的1/N。