專利名稱：一種立體圖像重現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種立體圖像重現(xiàn)方法。
一個立體圖像包含左視角圖像和右視角圖像，分別代表左眼和右眼兩個視角看到的圖像。重現(xiàn)的一個方法是，利用偏振光的特性(光通過偏振片后，光的偏振方向變成與該偏振片的偏振方向一致，偏振方向與偏振片一致的光能透過偏振片，偏振方向與偏振片垂直的光不能透過偏振片)，用兩臺放映機(jī)或投影儀，通過兩塊偏振方向相互垂直的偏振鏡將這兩幅圖像投影于屏幕上，觀看者戴偏振方向與放映時一致的偏振眼鏡，左視角圖像和右視角圖像分別進(jìn)入左眼和右眼，觀看到重現(xiàn)的立體圖像。缺點是這種方法僅適合電影放映機(jī)和投影儀，且兩臺放映機(jī)或投影儀成本很高。
重現(xiàn)的另一個方法用于隔行掃描的普通電視機(jī)，這種電視機(jī)中，為了增加掃描楨頻降低閃爍，每一楨圖片掃描時被分成兩楨，第一楨掃描奇數(shù)行，第二楨掃描偶數(shù)行。重現(xiàn)立體圖像時，奇數(shù)行楨掃描左視角圖像，偶數(shù)行楨掃描右視角圖像，觀看者戴專用的快門眼鏡，左右眼快門分別與奇數(shù)行楨和偶數(shù)行楨掃描同步，實現(xiàn)左視角圖像進(jìn)入左眼，右視角圖像進(jìn)入右眼，觀看到重現(xiàn)的立體圖像。其缺點是，左右眼看到的圖像楨頻率為原來的一半，圖像閃爍；眼鏡有電線與電視相連，不方便；對于逐行掃描的顯示器和液晶、等離子顯示器等不適用。
重現(xiàn)的第三個方法多用于圖片，在圖片表面豎向排列柱鏡，利用柱鏡的折射使左右眼鏡分別看到左右視角圖像。利用豎向排列的光柵可達(dá)到類似效果。缺點是視角很窄，圖像不穩(wěn)定。
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種立體圖像重現(xiàn)方法，適用于包括電視、電腦顯示器、照片、打印和印刷品等各種圖像介質(zhì)，視角寬，圖像穩(wěn)定。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。
(1)在圖像介質(zhì)上設(shè)定分辨率并按分辨率分割象素，設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組。分辨率的設(shè)定和象素分割是任意的或根據(jù)圖像和圖像介質(zhì)的固有分辨率。象素組的形狀和包含象素的數(shù)量是任意的，奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組位置相鄰、交替排列。在奇數(shù)象素組位置貼上奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼上偶數(shù)組偏振片，奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片的偏振方向相互垂直。
(2)圖片處理，將左視角圖像和右視角圖像按照顯示介質(zhì)的分組方法設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組。在左視角圖像中取奇(偶)數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶(奇)數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像。
(3)混合圖像呈現(xiàn)在圖像介質(zhì)上時，奇數(shù)組偏振片覆蓋奇數(shù)象素組，偶數(shù)組偏振片覆蓋偶數(shù)象素組。圖像介質(zhì)上的象素組的數(shù)量可以與顯示介質(zhì)上的象素組數(shù)量不同，但數(shù)量相等時，圖像剛好充滿整個顯示介質(zhì)。
(4)觀看者配戴左偏振片與奇(偶)數(shù)組偏振片偏振方向一致、右偏振片與偶(奇)數(shù)組偏振片偏振方向一致的偏振眼鏡，左眼透過左偏振片和奇(偶)數(shù)組偏振片看到左視角圖像，右眼透過右偏振片和偶(奇)數(shù)組偏振片看到右視角圖像。
本發(fā)明透過將分組的偏振片貼合在圖像介質(zhì)上，達(dá)到了重現(xiàn)立體圖像的目的，適用范圍廣泛。
本發(fā)明由如下實例詳細(xì)說明。
1.本發(fā)明應(yīng)用于液晶顯示器。
液晶顯示器的象素一般按矩陣排列，以600行×800列分辨率的為例，可以按行將象素分成奇數(shù)象素組(1，3，5……599)和偶數(shù)象素組(2，4，6……600)。在奇數(shù)象素組位置貼合偏振方向垂直的奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼合偏振方向水平的偶數(shù)組偏振片。偏振片既可以貼在屏幕的外表面，也可以貼在屏幕的內(nèi)表面。
將左視角圖像按照600行×800列作象素分割，設(shè)定每一行為一個象素組，共600個，包括奇數(shù)象素組300個(左1，左3，左5……左599)和偶數(shù)象素組300個(左2，左4，左6……左600)。將右視角圖像按照600行x800列作象素分割，設(shè)定每一行為一個象素組，也是共600個，包括奇數(shù)象素組300個(右1，右3，右5……右599)和偶數(shù)象素組300個(右2，右4，右6……右600)。在左視角圖像中取奇數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像(左1，右2，左3，右4……左599，右600)。
混合圖像呈現(xiàn)在顯示器上時，奇數(shù)象素組與奇數(shù)組偏振片重合，偶數(shù)象素組與偶數(shù)組偏振片重合。
觀看者配戴左偏振片與奇數(shù)組偏振片偏振方向一致、右偏振片與偶數(shù)組偏振片偏振方向一致的偏振眼鏡，左眼透過左偏振片和奇數(shù)組偏振片看到左視角圖像，右眼透過右偏振片和偶數(shù)組偏振片看到右視角圖像，立體圖像重現(xiàn)眼前。
2.本發(fā)明應(yīng)用于照片沖印。
在照相紙上設(shè)定分辨率，以600行×800列為例，設(shè)定每一行為一個象素組，共600個，包括奇數(shù)象素組300個(記為左1，左3，左5……左599)和偶數(shù)象素組300個(記為右2，右4，右6……右600)。在奇數(shù)象素組位置貼上奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼上偶數(shù)組偏振片，奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片偏振方向相互垂直。
在照相紙上先后曝光左視角圖像和右視角圖像。曝光左視角圖像時，曝光鏡頭與照相紙之間放置偏振方向與奇數(shù)組偏振片一致的左視角偏振片，左視角圖像的部分圖像透過左視角偏振片和奇數(shù)組偏振片曝光在奇數(shù)象素組；曝光右視角圖像時，曝光鏡頭與照相紙之間放置偏振方向與偶數(shù)組偏振片一致的右視角偏振片，右視角圖像的部分圖像透過右視角偏振片和偶數(shù)組偏振片曝光在偶數(shù)象素組。此過程中完成了左視角圖像和右視角圖像的象素分組，并將左視角圖像奇數(shù)象素組呈現(xiàn)照相紙上奇數(shù)組偏振片位置，將右視角圖像偶數(shù)象素組呈現(xiàn)照相紙上偶數(shù)組偏振片位置。
取下照相紙上的奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片，進(jìn)行正常的顯影程序，照相紙上呈現(xiàn)由左視角圖像奇數(shù)象素組和右視角圖像偶數(shù)象素組構(gòu)成的混合圖像，然后再將奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片貼回照相紙上原來的位置。為了便于偏振片的貼合，將偏振片先貼在透明薄膜上，然后與透明薄膜一起貼合到照相紙上。
觀看者配戴左偏振片與奇數(shù)組偏振片偏振方向一致、右偏振片與偶數(shù)組偏振片偏振方向一致的偏振眼鏡，左眼透過左偏振片和奇數(shù)組偏振片看到左視角圖像，右眼透過右偏振片和偶數(shù)組偏振片看到右視角圖像，立體圖像重現(xiàn)眼前。
3.本發(fā)明用于電視機(jī)。
電視機(jī)采用425條水平掃描線，分兩次掃描，第一次掃描奇數(shù)掃描線，第二次掃描偶數(shù)掃描線。如果按照液晶顯示器的分組方法，會造成閃爍。
將分辨率設(shè)定為425行×500列，設(shè)定每一列為一個象素組，共500個，包括奇數(shù)象素組250個(1，3，5……左249)和偶數(shù)象素組250個(2，4，6……250)。在奇數(shù)象素組位置貼上奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼上偶數(shù)組偏振片，奇數(shù)組偏振片偏振方向垂直，偶數(shù)組偏振片的偏振方向水平。
將左視角圖像按照425行×500列作象素分割，設(shè)定每一列為一個象素組，共500個，包括奇數(shù)象素組250個(左1，左3，左5……左249)和偶數(shù)象素組250個(左2，左4，左6……左250)。將右視角圖像按照425行x500列作象素分割，設(shè)定每一列為一個象素組，也是共500個，包括奇數(shù)象素組250個(右1，右3，右5……右249)和偶數(shù)象素組250個(右2，右4，右6……右250)。在左視角圖像中取奇數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像(左1，右2，左3，右4……左249，右250)。
混合圖像呈現(xiàn)在顯示器上時，奇數(shù)象素組與奇數(shù)組偏振片重合，偶數(shù)象素組與偶數(shù)組偏振片重合。
觀看者配戴左偏振片與奇數(shù)組偏振片偏振方向一致、右偏振片與偶數(shù)組偏振片偏振方向一致的偏振眼鏡，左眼透過左偏振片和奇數(shù)組偏振片看到左視角圖像，右眼透過右偏振片和偶數(shù)組偏振片看到右視角圖像，立體圖像重現(xiàn)眼前。因為象素組是按列分組，既有奇數(shù)行掃描業(yè)有偶數(shù)行掃描，楨頻不變，圖像閃爍程度不變。
偏振片的加工和擺位是本發(fā)明的關(guān)鍵，以實例1液晶顯示器為例，需要交替粘貼約0.25mm寬的偏振片。普通方法的切割和擺位效率低，精度差，在此，提供一種加工方法。
一種聚合物樹脂偏振片，經(jīng)拉伸取向獲得對光的偏振性能。如果加熱，分子熱運動使取向消失，偏振性能隨之消失。取兩塊與顯示器屏幕尺寸相配的樹脂偏振片，調(diào)整方向使二者偏振方向相互垂直。在兩塊偏振片上設(shè)定與圖像介質(zhì)相同的分辨率和奇數(shù)象素組、偶數(shù)象素組。在第一塊偏振片上局部加熱偶數(shù)象素組位置，偶數(shù)象素組位置偏振片失去偏振性能，得到奇數(shù)組偏振片。在第二塊偏振片上局部加熱奇數(shù)象素組位置，奇數(shù)象素組位置偏振片失去偏振性能，得到偶數(shù)組偏振片。加熱方法可用激光、微波等。
權(quán)利要求
1.一種立體圖像重現(xiàn)方法，包括圖像介質(zhì)的象素分割、分組，左視角圖像、右視角圖像的象素分割、分組和混合，其特征是(1)在圖像介質(zhì)上設(shè)定分辨率并按分辨率分割象素，設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組，在奇數(shù)象素組位置貼上奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼上偶數(shù)組偏振片，奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片的偏振方向相互垂直。(2)圖片處理，將左視角圖像和右視角圖像按照顯示介質(zhì)的分組方法設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組。在左視角圖像中取奇(偶)數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶(奇)數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像。(3)混合圖像呈現(xiàn)在圖像介質(zhì)上時，奇數(shù)組偏振片覆蓋奇數(shù)象素組，偶數(shù)組偏振片覆蓋偶數(shù)象素組。(4)觀看者配戴左偏振片與奇(偶)數(shù)組偏振片偏振方向一致、右偏振片與偶(奇)數(shù)組偏振片偏振方向一致的偏振眼鏡，左眼透過左偏振片和奇(偶)數(shù)組偏振片看到左視角圖像，右眼透過右偏振片和偶(奇)數(shù)組偏振片看到右視角圖像。
2.如權(quán)利要求書1所述的一種立體圖像重現(xiàn)方法，其特征是圖像介質(zhì)上設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組，在奇數(shù)象素組位置貼上奇數(shù)組偏振片，在偶數(shù)象素組位置貼上偶數(shù)組偏振片，奇數(shù)組偏振片和偶數(shù)組偏振片的偏振方向相互垂直。
3.如權(quán)利要求書1所述的一種立體圖像重現(xiàn)方法，其特征是將左視角圖像和右視角圖像按照顯示介質(zhì)的分組方法設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組，在左視角圖像中取奇(偶)數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶(奇)數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像。
4.如權(quán)利要求書1所述的一種立體圖像重現(xiàn)方法，其特征是混合圖像呈現(xiàn)在圖像介質(zhì)上時，奇數(shù)組偏振片覆蓋奇數(shù)象素組，偶數(shù)組偏振片覆蓋偶數(shù)象素組。
5.如權(quán)利要求書1所述的一種立體圖像重現(xiàn)方法，用于相片沖印，其特征是曝光左視角圖像時，曝光鏡頭與照相紙之間放置偏振方向與奇數(shù)組偏振片一致的左視角偏振片，左視角圖像的部分圖像透過左視角偏振片和奇數(shù)組偏振片曝光在奇數(shù)象素組；曝光右視角圖像時，曝光鏡頭與照相紙之間放置偏振方向與偶數(shù)組偏振片一致的右視角偏振片，右視角圖像的部分圖像透過右視角偏振片和偶數(shù)組偏振片曝光在偶數(shù)象素組。
6.如權(quán)利要求書1所述的一種立體圖像重現(xiàn)方法，其特征是偏振片加工方法是，在第一塊偏振片上局部加熱偶數(shù)象素組位置，偶數(shù)象素組位置偏振片失去偏振性能，得到奇數(shù)組偏振片，在第二塊偏振片上局部加熱奇數(shù)象素組位置，奇數(shù)象素組位置偏振片失去偏振性能，得到偶數(shù)組偏振片。
全文摘要
一種立體圖像重現(xiàn)方法，將立體圖像的左右視角圖像和圖像介質(zhì)按分辨率分割象素，設(shè)定奇數(shù)象素組和偶數(shù)象素組。圖像介質(zhì)上，在奇數(shù)象素組位置和偶數(shù)象素組貼上偏振方向相互垂直的偏振片。在左視角圖像中取奇(偶)數(shù)象素組，在右視角圖像中取偶(奇)數(shù)象素組，按原分組順序組成混合圖像，呈現(xiàn)在圖像介質(zhì)上時，奇數(shù)象素組與奇數(shù)組偏振片重合，偶數(shù)象素組與偶數(shù)組偏振片重合。觀看者配戴偏振眼鏡觀看立體圖像。
文檔編號G02B27/26GK1434322SQ02100398
公開日2003年8月6日 申請日期2002年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月21日
發(fā)明者侯彩虹 申請人:侯彩虹