[发明专利]OSMU(一源多用)式立体摄影机及制作其立体视频内容的方法

说明书

技术领域

本发明涉及OSMU(One Source Multi Use，一源多用)式立体摄影机和制作立体视频内容的方法，更具体地，涉及可提供能够在不同尺寸的3D(三维)显示器上(例如，手机、显示板、个人计算机、数字电视、大电影屏幕等)观看但不导致眼疲劳的立体视频内容的立体摄影机和制作该立体视频内容的方法。

背景技术

可通过混合具有视差的左、右图像产生立体图像。在屏幕所显示的立体图像中，与具有零视差的图像相比，具有负视差的图像看起来从屏幕凸出，具有正视差的图像看起来在屏幕上凹入。

实际上，即使将眼焦距调节至屏幕，眼的融合过程根据图像的视差而变化。因此，当视差超过融合范围时，图像可能被感知到位于屏幕的前方或后方，从而观看者可能感到眼疲劳、头昏眼花、头疼等。而且，图像可能看起来不自然和不实际，在严重的情况下观看者可能看到重像。

立体图像的视差根据左、右摄影机之间的间隔以及镜头到物体之间的距离而变化。

对于单个3D显示平台，可通过传统立体摄影机得到立体图像。因此，为会聚距离大于10m的大电影屏幕所制作的立体图像可能不适用于会聚距离小于30cm的小尺寸显示器(例如，移动手持设备)。相反地，为小尺寸显示器制作的立体图像不能显示在具有大会聚距离的大电影屏幕上。因为已经将立体图像制作为一源一用式图像，所以限制了立体视频内容的发行，因而各种内容市场不活跃。

最近，例如液晶显示器(LCD)和等离子显示板(PDP)的平板显示器的尺寸已经变得越来越大。然而，当显示器尺寸变得极宽时，具有大的水平宽度的物体的视差不仅在普通的2D(二维)观看条件下可能超过会聚极限，在立体成像条件下也会如此。此外，视差可在立体成像条件下容易区分，因而需要考虑显示图像的尺寸。

然而，至今还不能制作适用于从2″小尺寸显示器到剧院大电影屏幕的一源多用(OSMU)式立体图像。

发明内容

技术问题

本发明提供了解决上述问题的立体摄影机和制作立体视频内容的方法。本发明提供了一种提供立体图像的立体摄影机，该立体摄影机不管观看距离或屏幕尺寸如何都能提供自然的立体效果而不会造成眼疲劳。

此外，本发明提供了通过该立体摄影机制作一源多用(OSMU)式立体视频内容的方法。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明示例性实施方式的立体摄影机包括左摄影机、右摄影机、间隔调节单元、临界视差计算单元、摄影机间隔计算单元、图像存储单元。左、右摄影机与平行光轴对准。间隔调节单元调节左、右摄影机之间的间隔。临界视差计算单元将立体摄影机的焦点调节到物体，并且确定其焦点已经被调节到物体的图像的远点，从而基于中等尺寸立体显示器的远点极限视差计算最大临界视差。将立体摄影机中光轴之间的间隔设为任意值。摄影机间隔计算单元基于所计算的临界视差计算平行光轴之间的间隔并且根据所计算的间隔驱动间隔调节单元。图像存储单元存储由摄影机间隔计算单元重新调节的左、右摄影机拍摄的左、右图像。

在OSMU式立体视频内容中，根据制作OSMU视频内容的方法，将其平行光轴被设为任意值的立体摄影机的焦点调节到物体。确定其焦点已经被调节到物体的图像的远点。基于中等尺寸立体显示器的远点极限视差，计算图像远点处的最大允许临界视差。基于所计算的临界视差，重新调节平行光轴之间的间隔。通过重新调节的立体摄影机拍摄物体。

中等尺寸立体显示器优选是尺寸在17″到24″范围内的桌面显示器，该桌面显示器是最普遍的显示器。中等尺寸立体显示器的远点极限视差可以约为最佳观看距离的2.79％。2.79％对应于1.6度的最大角度，直到立体图像可以为未被训练为观看立体图像的普通人会聚。

根据本发明示例性实施方式的立体摄影机包括左摄影机、右摄影机、传感器间隔调节单元、临界视差计算单元、摄影机间隔计算单元和图像存储单元。左、右摄影机对准以具有平行光轴。当左、右摄影机之间的间隔固定时，传感器间隔调节单元调节图像传感器之间的间隔。临界视差计算单元将立体摄影机的焦点调节到物体并且确定其焦点已经被调节到物体的图像的远点，从而基于中等尺寸立体显示器的远点极限视差计算最大临界视差。将立体摄影机中的光轴之间的间隔设为任意值。摄影机间隔计算单元基于所计算的临界视差计算平行光轴之间的间隔并且根据所计算的间隔驱动间隔调节单元。图像存储单元存储由摄影机间隔计算单元重新调节的左、右摄影机拍摄的左、右图像。