[发明专利]提高三维图像显示质量的方法和系统

说明书

本发明公开了一种以源深度图作为输入,自动渲染两视点或多视点的三维(3D)显示器,在显示3D图像时提高质量的方法。发明包括，映射(调整)深度值至实际物理偏离的深度系数之方法,映射至实质偏离值，并获得目标深度图。相应地，本发明将公开实时的深度图修正于三维显示设备及内容制作过程。本发明可以为不同参数的三维(3D)显示器针对性地调整3D图像的深度，让用户在观看三维电视时感到更舒适。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体地，涉及通过裸眼三维(3D)图像深度值的调整和多视图生成调整来提高显示质量的方法和系统。

背景技术

传统的图像只具备二维(2D)信息，其展示内容忽略了物体的深度信息，从而缺乏立体感，不能够展示深度层次。随着科学技术的发展，三维信息立体显示得到越来越多人们的青睐。3D技术已趋成熟，并已进入应用阶段，其中裸眼3D显示技术摆脱了需要借助辅助视觉设备(如头盔显示器、立体偏光眼镜等)的束缚，直接能够观看到立体效果，使用户能够真正体验身临其境的立体视觉场景。

显示景深是裸眼立体显示器的一个重要特性，其代表可接受的深度值范围。立体显示器所需的多视点内容可由一张视点图以及与其对应的深度图或视差图经过基于深度图或视差图的渲染(DIBR)的方法获得，深度图决定了立体显示中对应细节的显示深度。使用深度信息进行3D渲染时候，渲染过程会根据深度资料进行多视图产生，总括而言，深度值比零深度平面(zero plane)大代表该范围影像于3D屏幕前方，深度值比零深度平面深度值少代表该范围影像于3D屏幕后方，深度值与零深度平面深度值相等是代表该范围影像于3D屏幕上。为了产生影像相等于在屏幕前后位置，各种三维显示设备会以不同方法把不同的多视图影像投射到观看者的双眼，做成在观看影像时会有左右眼不同影像的效果。本法明通用于提供以深度资料进行多视图或两视图为基准的三维渲染的技术。

一般现有3D显示器提供用户调整深度的选项，我们称之为“深度调整倍率”，每个显示器会有自己定义的可调整深度范围，例如:3D屏幕定义调深度整倍率为0-200，预设值为100。100代表×1.0倍率，0代表×0.0倍率(即是2D)，200为×2.0倍率。当用户调整参数时,整体深度数据将会线性增加或减少，如图1所示，130％,100％and 70％。但这种方法会整体降低3D深度，无法自适应每个视频,原有的不需要降低深度的区域也会降低。

另一个参数是深度补偿,即是零深度平面位置，通常在是屏幕的位置。当输入深度值与零深度平面为一致时画面偏移为零。此代表观看者左右眼所看到的影像会是相同。用户可以更改此参数使零平面出来或进入屏幕以提供或多或少的弹出及3D效果。此外，由于3D显示器的参数(尤其是光栅结构、柱镜焦距等参数)以及装配工艺、加工误差等因素会影响3D显示器的显示景深，从而在播放相同的视频内容时，显示的效果也不尽相同。

因此，需要新的技术来解决现有技术中的上述问题。

本发明内容主要针对因两眼观看的不同视点图视差过大,而导致的视觉误差,而导致观看部分深度相对强的部分会感到模糊的状况。

本发明利用对深度图的调整，发明主要为找到在各三维显示设备的最大可接受强度并进行不失精度的深度限制，从而提高显示质量。

发明内容