本申請是申請號為“200980100046.8”、題為“立體圖像生成裝置、立體圖像生成方法以及程序”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種立體圖像生成裝置，更具體地，涉及一種從非立體圖像生成立體圖像的立體圖像生成裝置、其處理方法、以及使得計算機執行該方法的程序。

背景技術

近年來，顯示設備的尺寸和視角已經增加，并且顯示比傳統圖像更逼真的圖像變得可行。然而，在傳統顯示設備中，圖像被強制感覺位于顯示設備的顯示表面上，并且存在阻礙通過感官立體因素(例如陰影和構圖)生成立體感的風險。這被認為是受由生理立體因素產生的影響而起作用的，例如當以雙眼觀看顯示設備的顯示表面時產生的會聚角的改變、以及由雙目視差引起的失真的出現。

用于消除由生理立體因素所產生的這些影響的已知光學設備是被稱為synopter的立體鏡。synopter被設計為與半反光鏡(half?mirror)一起使用，以將在相同位置處接收到的光分別提供給雙眼。已知的是，該synopter允許雙眼的視網膜圖像彼此相同，使得可以給非立體圖像增加立體深度(參見例如非專利文獻1)。

相關技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：Jan?J?Koenderink等人，“所謂的反常單目立體學(On?so-called?paradoxical?monocular?stereoscopy)”，Perception，Pion出版社(英國)，1994年，23卷，第583-594頁

發明內容

技術問題

以這種方式，例如synopter的光學設備可以消除由生理立體因素產生的影響，以允許雙眼的視網膜圖像彼此相同，使得可以從非立體圖像獲得立體深度。這種光學設備可以通過簡單的機構來實現立體視覺，但另一方面，顯示設備沒有靈活性，使得難以獲得進一步的視覺效果。

因此，本發明的目的在于通過圖像處理來消除生理立體因素的影響。

技術解決方案

為了解決上述問題，已經做出本發明，其第一方面提供一種立體圖像生成裝置、用于此的立體圖像生成方法、或程序，所述立體圖像生成裝置包括：圓柱面投影單元，其將二維輸入圖像投影在圓柱面上，以生成圓柱圖像，所述圓柱面包括與雙眼相切的假想圓；以及顯示表面投影單元，其參考雙眼中的每一個將圓柱圖像投影在顯示表面上，以生成分別要投射在雙眼上的顯示圖像。因此，可以提供的效果是，將彼此相同的視網膜圖像分別提供給雙眼，以消除生理立體因素產生的影響。

此外，在該第一方面中，可以根據所假設的觀測距離或顯示尺寸來設置假想圓的半徑。因此，可以提供允許顯示適合于觀測距離或顯示尺寸的圖像的效果。在此情況下，在該第一方面中，立體圖像生成裝置還可以包括：觀測距離測量單元，其測量顯示表面與觀測位置之間的距離，并且假想圓的半徑可以根據由觀測距離測量單元所測量的觀測距離來設置。因此，可以提供允許顯示適合于所測量的觀測距離的圖像的效果。

此外，在該第一方面中，可以設置假想圓的半徑，使得顯示圖像中的失真程度小于預定閾值。因此，效果是，允許在可容許的失真范圍內顯示圖像。

此外，在該第一方面中，立體圖像生成裝置還可以包括：深度程度信息生成單元，其使用二維輸入圖像生成深度程度信息；以及深度程度信息合成單元，其將深度程度信息與圓柱圖像進行合成，并且顯示表面投影單元可以將合成有深度程度信息的圓柱圖像投影在顯示表面上，以生成顯示圖像。因此，可以提供允許顯示具有進一步增強的立體感的圖像的效果。

此外，本發明的第二方面提供一種立體圖像生成裝置、用于此的立體圖像生成方法、或程序，所述立體圖像生成裝置包括：照射面投影單元，其將二維輸入圖像投影在分別垂直于雙眼視線的二維平面上，以生成分別與雙眼相對應的照射圖像；以及顯示表面投影單元，其參考雙眼將對應的照射圖像投影在顯示表面上，以生成分別要投射在雙眼上的顯示圖像。因此，可以提供的效果是，將彼此相同的視網膜圖像分別提供給雙眼，以消除生理立體因素產生的影響。

此外，在該第二方面中，可以根據所假設的觀測距離來設置照射圖像的位置。因此，可以提供允許顯示適合于觀測距離的圖像的效果。在此情況下，在該第二方面中，立體圖像生成裝置還可以包括：觀測距離測量單元，其測量顯示表面與觀測位置之間的距離，并且照射圖像的位置可以根據由觀測距離測量單元所測量的觀測距離來設置。因此，可以提供允許顯示適合于所測量的觀測距離的圖像的效果。