[发明专利]增强图像的立体效果的三维图像显示设备和方法

说明书

技术领域

根据本发明的设备和方法涉及显示三维图像，更具体地讲，涉及显示三维图像以增强图像的立体效果。

背景技术

当人用双眼看目标时，用左眼看到的图像的水平位置和用右眼看到的图像的水平位置之间存在不同。与两眼之间的间隔相应的距离被称为双目视差。在这种情况下，如果用两眼观察与实际图像相同的图像，则当人观看该图像时能够感受到立体效果。因此，当制作图像时，具有相同特性的两个相机被分开与双目视差(例如，大约65mm)相应的距离，并执行拍摄操作。然后，仅通过左眼来观看由左边相机拍摄的图像，并仅通过右眼来观看由右边相机拍摄的图像。从而可制作三维(3D)图像。在这种情况下，如果把由左边相机拍摄的图像向右移动以调整视差，则图像可能看起来从屏幕向前突出。另外，如果把由右边相机拍摄的图像向左移动，则图像可能看起来在屏幕后方。因此，可通过改变视差调整来调整图像的立体效果。

即使使用双目相机或计算机图形来制作3D图像，图像的立体效果也可能根据显示3D图像的设备的特性而出现不清晰。换句话讲，由于3D图像的制作环境和显示环境之间的不同，导致用户难以感受立体效果。

发明内容

本发明的示例性实施例克服了以上缺点和以上没有描述的其他缺点。另外，本发明不需要克服上述缺点，本发明的示例性实施例可以不克服上述任何问题。

本发明提供了这样一种能显示3D图像的设备和方法：使用通过估计第一图像和第二图像之间的视差所产生的直方图来调整第一图像和第二图像之间的视差，来使得图像具有增强的立体效果。

根据本发明的一方面，提供了一种3D图像显示设备，所述3D图像显示设备包括：视差估计器，估计通过从不同角度拍摄同一目标而获得的第一图像和第二图像之间的视差；计算单元，使用通过计算所估计的视差的频率而获得的直方图来计算第一图像和第二图像之间的调整视差；和输出单元，将计算的调整视差应用于第一图像和第二图像，并输出调整了视差的第一图像和第二图像。

计算单元可包括：第一产生器，检查第一图像和第二图像的像素中具有相同视差的像素的数量，以产生表示每一视差的频率的直方图；第二产生器，通过将产生的直方图的值累加来产生累积密度直方图；调整视差计算单元，通过使用累积密度直方图的平均值以及输入视差的最小值和最大值来设置输入视差和调整视差之间的关系，并基于设置的关系来计算调整视差。

调整视差计算单元可设置输入视差和调整视差之间的关系。所述关系可用第一直线图形、第二直线图形和第三直线图形来表示，所述第一直线图形将调整视差的最小值连接到累积密度直方图的平均值和输入视差的最小值之间的第一点，第二直线图形将调整视差的最大值连接到累积密度直方图的平均值和输入视差的最大值之间的第二点，第三直线图形将第一点连接到第二点，并具有斜率1。

所述设备还可包括：输入单元，接收用户选择信号。调整视差计算单元可响应于用户选择信号来改变第一点和第二点的位置。

视差估计器可在第一图像和第二图像中搜索匹配点，并估计搜索到的点之间的视差。

根据本发明的另一方面，提供了一种3D图像显示方法，所述3D图像显示方法包括：估计通过从不同角度拍摄同一目标而获得的第一图像和第二图像之间的视差；使用通过计算所估计的视差的频率而获得的直方图来计算第一图像和第二图像之间的调整视差；和将计算的调整视差应用于第一图像和第二图像，并输出调整了视差的第一图像和第二图像。

计算步骤可包括：检查第一图像和第二图像的像素中具有相同视差的像素的数量，以产生表示每一视差的频率的直方图；通过将产生的直方图的值累加来产生累积密度直方图；通过使用累积密度直方图的平均值以及输入视差的最小值和最大值来设置输入视差和调整视差之间的关系，并基于设置的关系来计算调整视差。

计算调整视差的步骤可包括设置输入视差和调整视差之间的关系。所述关系可用第一直线图形、第二直线图形和第三直线图形来表示，所述第一直线图形将调整视差的最小值连接到累积密度直方图的平均值和输入视差的最小值之间的第一点，第二直线图形将调整视差的最大值连接到累积密度直方图的平均值和输入视差的最大值之间的第二点，第三直线图形将第一点连接到第二点，并具有斜率1。

所述方法还可包括：接收用户选择信号。计算步骤可包括：响应于用户选择信号来改变第一点和第二点的位置。

估计步骤可包括：在第一图像和第二图像中搜索匹配点，并估计搜索到的点之间的视差。