專利名稱：用于縮減或者清除在顯示的立體圖像中感知到的重像的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
在此公開的發(fā)明概念的實施方式總體上涉及圖像處理領域。
具體實施方式
涉及清 除或者以其他方式縮減立體圖像中感知到的重像。
背景技術：
通過立體繪畫，在百余年前就已經(jīng)示出了對來自立體圖像的深度的感知。在1838 年，此類技術進入攝影時代，隨后是由Charles Wheatstone向皇家蘇格蘭藝術協(xié)會的描述。 立體圖像由拍攝自略微不同的角度的、單個場景的兩個二維0-D)圖像形成。這兩個略微 不同的圖像類似于來自人類左眼和右眼的略微不同的視野。當立體圖像配對的“左”圖僅 由觀察者的左眼處理而“右”圖由觀察者的右眼處理時，將從2D圖像產(chǎn)生三維(3D)圖像的 深度的感覺。過去百余年，已經(jīng)開發(fā)出了多種3D圖像顯示裝置，用于分離左側和右側立體圖 像，并將其傳輸至觀察者的適當眼睛。此類立體顯示裝置的示例包括分色補色立體濾波 器、偏振濾波器、波長-復用INFITEC濾波器以及時序IXD快門鏡片。多數(shù)這些裝置都受制 于重像偽像(artifact)，它是由立體配對的一個透視圖到另一視圖之間(例如，從左眼到 右眼，或者從右眼到左眼)的信息泄漏(也稱為“串擾(crosstalk)”)引起的。由于重像， 除了適當?shù)淖笱蹐D像以外，觀察者的左眼還會看到來自右眼圖像的部分信息，反之亦然。3D 圖像中的重像可能損害立體3D顯示的圖像質(zhì)量。盡管立體顯示設備表現(xiàn)3D效果，但是大 多數(shù)不能清除串擾，由此無法表現(xiàn)無重像的3D圖像。此外，當前嘗試清除顯示設備中串擾 的努力很困難并且代價高昂。在一個方案中，例如，在同一時間使用兩種獨立的技術，諸如 使用偏振和快門鏡片，這顯著地縮減了重像。然而，在競爭異常激烈的商業(yè)電影市場，設置 和維護此類系統(tǒng)變得成本過高。電影放映正在從基于膠片的投影向來自數(shù)字存儲介質(zhì)的投影轉變。對于帶有重像 的3D呈現(xiàn)，現(xiàn)在可能的是以逐個像素為基礎來控制圖像內(nèi)容。此方面可用于降低數(shù)字式投 影的立體放映中的重像。例如，已經(jīng)開發(fā)出了數(shù)字圖像處理技術，其嘗試通過修改圖像數(shù)據(jù) 來降低重像。這些方法的示例包括通過從圖像減除重像偽像而縮減重像，以及通過改變圖 像亮度來促進重像偽像減除從而縮減重像。其他示例如下。G. Street (EP 0819359)描述了一種方法，其經(jīng)由逆串擾矩陣調(diào)整每個通道，從而 清除串擾以增強立體顯示質(zhì)量。該方法將觀察者的位置納入考慮。矩陣是簡單的光學串擾 模型，并且可以從每只眼睛的圖像中減除重像。為了保持矩陣總是可解的，施加整體中性偏置。然而，測量模型的參數(shù)可能是復雜的。Sebastien Weitbruch(EP 1460857)描述了一種方法，其在磷光體余輝(phosphor lag)系統(tǒng)中產(chǎn)生串擾的情況下，補償時序立體圖像中的重像圖像。該方法尋求從原始圖像 中在圖像中撤回一定串擾百分比，其中原始圖像水平為零(0)，全局地添加最大水平的重像 圖像以隱藏重像。該方法的限制是導致整體圖像對比度的損失，或者由于允許特定量的重 像進行妥協(xié)。James Libscomb, Tomas Watson and Wayne Wooten, "Reducing crosstalk between stereoscopic views, "in Stereoscopic Displays and Virtual Reality Systems IX，Proceedings of SPIE Vol.2177，pp. 92-96 (Feb. 1994)描述了一種降低串擾 的方法，該方法是通過全局地將暗背景增進到某個灰色水平，補償圖像的動態(tài)區(qū)域，繼而從 立體對的其他圖像中減除預定義的串擾。然而，該方法是啟發(fā)式的，并且由于其局限于人造 表示圖像而不適于復雜圖像。Janusz Konrad "Cancellation of image crosstalk in time-sequential displays of stereoscopic video, "in IEEE Transactions on Image Processing, Vol. 9, No. 5, pp 897-908 (May 2000)描述了一種通過在映射LUT集合中定義人類心理視覺 (psychovisual)模型而構造心理視覺校準的方法。該模型以強力方式將原始圖像映射為經(jīng) 處理的圖像。該方法在減輕重像的同時產(chǎn)生了高度扭曲的圖像。校準過程使用有限的心理 視覺采樣點，并且依賴于具體的3D系統(tǒng)物理特征。此外，該方法沒有將心理視覺影響與系 統(tǒng)特征分離。該系統(tǒng)本質(zhì)上精度較低，并且不允許自動使用。Marly Cain "Improving 3D Anaglyphs Through Image Processing,，，http:// www. rmcain. com/pageserver. mv ？ MCAMA3DUpdate (copyrightl999)描述了一種通過調(diào)整 ζ軸距離來縮減重像的方法，用以在實現(xiàn)最小化重像水平并同時保留原始相關深度。然而， 該方法是啟發(fā)式的并且是完全人工的。另外，改變Z軸距離可能并非在全部環(huán)境或者應用 中均可行。Cowan等人(美國專利公開號2006/(^68104)描述了一種用于改進立體投影的重 像補償方法和系統(tǒng)。該方法和系統(tǒng)將投影屏幕劃分為多個區(qū)域，每個區(qū)域具有潛在不同的 重像簡檔。使用簡單模型來估計來自一只眼睛的圖像的可能重像，并且將其從原始圖像中 減除。人類心理視覺因素被忽略，因此，該方法和系統(tǒng)可能不是有效的或者可能導致不期望 的偽像，尤其是在多視圖環(huán)境中。此外，沒有執(zhí)行基于內(nèi)容的局部重像移除操作。Brian Guralnick(美國專利號6，532，008)描述了一種用戶交互的軟件環(huán)境，其 中用戶可以通過圖形用戶界面(GUI)和圖像編輯器以及編輯方法來人工地清除重像效果。 描述了仿真和評估設備。重像縮減過程是原始圖像的所選擇正向百分比和負向百分比的結 合。在最終圖像是負向的情況下，將全局地添加白色百分比。S. Klimenko "Crosstalk reduction in passive stereo-projection systems, "EUROGRAPHICS 2003描述了一種在被動立體投影系統(tǒng)中縮減串擾的方法。此方 法涉及從一只眼睛圖像中減除另一眼睛圖像中泄漏的部分。如果需要，則向圖像添加恒定 量的顏色。該方法潛在地導致圖像中不期望的明亮背景區(qū)域。其他相關參考包括John Ross 等人，‘‘Contrast Adaptation and Contrast Masking in Human Vision,，，Speed Proceedings :Biological Sciences, Vol. 246,No.1315 (Oct 22，1991)，pp.61-70.清除立體圖像中的重像的一個問題在于，上述重像減除技術在無法從圖像的整個 部分中完全減除重像的情況下是受限的。某些方法能夠移除重像，然而與在圖像中遺留某 些重像偽像相比而言，對原始圖像的修改超出觀察者能夠接受的程度。例如，如果僅僅應用 重像減除方法，則需要圖像的黑暗區(qū)域中足夠量的圖像亮度，以減除發(fā)生重像的區(qū)域中的 光。通過全局應用固定量的亮度來修改圖像，這可以通過減除而移除重像，然而整個圖像的 對比度可能受到不利影響。另一方案是利用移除的重像的量來平衡總體圖像亮度偏移量。 通常，傳統(tǒng)方案以全局方式應用于圖像，并且對于具有廣泛動態(tài)重像范圍的所顯示3D圖像 而言不是特別有效。當圖像包括不需要任何亮度偏移用以減除重像的多個區(qū)域、以及包括 需要大量亮度偏移以減除重像的多個區(qū)域時，重像移除可能是有問題的。此類圖像可以包 括受明亮日光影響的區(qū)域和陰影中區(qū)域的結合。由此，期望一種克服上述限制的方法，其可以使原始圖像修改最小化，并且使感知 到的重像的縮減最大化。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，在一定范圍內(nèi)縮減立體圖像中的重像，使得為了縮 減重像而對圖像進行的修改是人眼不可感知的?？梢允褂眯睦硪曈X因素來確定閾值，圖像 將在該閾值以下進行修改，使得重像是人眼不可感知的，并且對圖像的改動最小化。在一個 實施方式中，接收包括圖像內(nèi)容的立體圖像。接收顯示系統(tǒng)參數(shù)，其可以屬于顯示系統(tǒng)。使 用圖像內(nèi)容來標識立體圖像的至少一個局部區(qū)域。該至少一個局部區(qū)域包括重像。使用圖 像內(nèi)容選擇心理視覺因素。通過使用心理視覺因素以及顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除至少一 個局部區(qū)域的重像，來根據(jù)立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像。在某些實施方式中，人眼不可感知的重像可以保留在圖像中，以使得圖像改動最 小化。顯示系統(tǒng)參數(shù)以及心理視覺因素可以生成用于修改圖像的控制蒙版(mask)?？刂泼?版可以包括關于如何修改圖像以縮減重像并最小化圖像改動的信息。盡管某些實施方式一 般地適用于任何類型的3D立體顯示系統(tǒng)，但是特定實施方式可以在具有沉浸感3D觀察環(huán) 境的大型動畫中心中尤其有效。通過單獨或者一起使用心理視覺因素和顯示系統(tǒng)特征，可 以允許靈活的系統(tǒng)實現(xiàn)，諸如在3D顯示設備中的實時系統(tǒng)、離線處理系統(tǒng)以及可以包括實 時和離線處理組件的混合系統(tǒng)。所提及的這些示意性實施方式并不限制或者限定本發(fā)明，而是提供示例用以輔助 在此申請中公開的創(chuàng)造性概念的理解。在閱讀整個申請之后，本發(fā)明的其他方面、優(yōu)勢和特 征將變得易見，本申請包括如下章節(jié)


具體實施方式
以及權利要求書。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的縮減或者清除在所顯示3D圖像中感知到的重 像的過程流程的圖示。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于在3D圖像中縮減或者清除感知到的重像 的過程的流程圖。圖3A示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的示出通過重像消除來縮減感知到的重像的圖表。圖;3B示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的受到圖像內(nèi)容影響的感知到的重像的不可 感知閾值范圍的圖表。圖3C示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的圖表，其示出了通過高光縮減以及隨后的 消除對感知到的重像的縮減。圖3D示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的通過背景提升(boosting)以及隨后的消除 對感知到的重像縮減的圖表。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于縮減感知到的重像的處理流程圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的初級可感知重像分析過程的處理流程圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的次級可感知重像分析過程的處理流程圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的重像抑制過程模塊的處理流程圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的具有校準模塊和實時重像縮減模塊的3D圖像 顯不系統(tǒng)。圖9是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于在編碼空間中測量重像轉移函數(shù)的處理 流程圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于校準的測試圖像。圖11是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于縮減感知到的重像的混合系統(tǒng)的框圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于縮減感知到的重像的離線系統(tǒng)的框圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的重像消除過程模塊的重像清除過程模塊的處 理流程圖。
具體實施例方式在此公開的發(fā)明概念的特定方面和實施方式涉及用于縮減或者清除3D顯示系統(tǒng) 圖像中感知到的重像的方法和系統(tǒng)?？梢允箞D像的外觀改動最小化。在某些實施方式中， 基于相對于用于顯示圖像的顯示系統(tǒng)的特征和圖像內(nèi)容的人類心理視覺因素以及其他，使 用內(nèi)容自適應的圖像分析技術來分析感知到的重像。在某些實施方式中，接收包括局部區(qū) 域和圖像內(nèi)容的原始圖像。局部區(qū)域可以是共享公共圖像內(nèi)容的像素或者一組像素。圖像 內(nèi)容可以是圖像的特征。原始圖像的局部區(qū)域可以標識為具有重像?？刂泼砂婵梢酝ㄟ^使 用內(nèi)容圖像分析局部區(qū)域而生成?？刂泼砂婵梢园ㄊ褂脠D像內(nèi)容選擇的心理視覺因素。 通過使用包括心理視覺因素的控制蒙版來修改局部區(qū)域，可以根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)生成修改 的圖像。修改的圖像可以輸出用于顯示。出于說明目的，將針對立體投影顯示系統(tǒng)來描述本發(fā)明的示例性實施方式。然而， 在給出本發(fā)明教示的情況下，本領域技術人員將能夠?qū)⑺_的概念擴展至任何立體圖形 顯示系統(tǒng)。此外，在此使用的術語“立體”與術語“三維”或者“3D”可互換地使用。在此使 用的術語“重像縮減”與術語“重像清除”或者“重像縮減或者清除”可互換地使用。在某些實施方式中，重像縮減方法和系統(tǒng)使用心理視覺因素來分析和/或修改圖 像。在此使用的“心理視覺因素”是影響人類的眼睛和意識如何處理和解釋人類所感知到 的視覺信息的條件。心理視覺因素可依賴于圖形內(nèi)容。通過使用一個或者多個標識的心理 視覺因素以不可感知的方式來修改原始圖像，可以縮減重像并且使對原始圖像的改變最小
1化。例如，圖像可以被處理以執(zhí)行不可感知的圖像改變，這種改變針對圖像中可能不會被人 眼和意識注意到的局部區(qū)域而執(zhí)行。在某些實施方式中，經(jīng)修改的圖像可以保留不可感知 的重像，這種重像是人眼和意識不可察覺或者不易察覺的。當觀察者察覺到左右圖像配對之間的圖像間反差的存在時，該觀察者會體驗到圖 像中的重像。然而，當圖像間改變對比度相對較小時，觀察者可能無法察覺到重像。圖像間 對比度可以依賴于圖像內(nèi)容，因此，觀察者察覺重像的能力可依賴于圖像內(nèi)容。此外，不可 感知重像閾值內(nèi)的圖像間對比度可能是觀察者不可察覺的。通過確定與左右圖像配對之間 的圖像間反差相關聯(lián)的不可感知重像閾值，可以在不可感知水平內(nèi)應用重像縮減?？梢允褂酶鞣N心理視覺因素來修改圖像。下文描述此類心理視覺因素的示例。然 而，其他心理視覺因素可以由本發(fā)明的各種實施方式實現(xiàn)。一個心理視覺因素是人眼無法察覺到圖像中的“大量”或者“重度”紋理化的局 部區(qū)域中的重像的存在。反之，在相對較為平緩或者“平坦”的圖像區(qū)域中，重像是更可感 知的。通過分析圖像中出現(xiàn)重像的局部區(qū)域中的紋理，可以隨著紋理而調(diào)節(jié)不可感知重像 閾值。另一心理視覺因素是人眼無法察覺到特征處于運動中的局部區(qū)域中的重像的存 在。例如，特征可以處于快速運動中。當特征沒有運動或者較慢地運動時，重像是更可感知 的。通過分析圖像中出現(xiàn)重像的局部區(qū)域的運動，可以調(diào)節(jié)不可感知重像閾值。另一心理視覺因素人眼無法察覺到相關聯(lián)的視差(parallax)量較小的局部區(qū) 域中的重像的存在。對于具有小視差的局部區(qū)域，3D圖像可能看起來遠離觀察者，甚至在屏 幕之后。在此情況下，人眼察覺重像存在的能力可能會降低。可以通過分析局部區(qū)域視差 來調(diào)節(jié)不可感知重像閾值。在寬視場3D呈現(xiàn)(諸如IMAX 3D呈現(xiàn))中，圖像對象可能向 屏幕拉近，并且人眼可能對與大視差相關聯(lián)的重像更為敏感。表征與觀察者以及圖像中可 能的大對象非?？拷膱D像視差相關聯(lián)的心理視覺因素，這可以使重像最小化。另一心理視覺因素是人眼無法察覺到圖像的局部區(qū)域中亮度的較小和漸進變 化。缺乏此類能力可以與局部區(qū)域的亮度的不可感知變化相關。此類變化可以包括在不對 局部區(qū)域的外觀產(chǎn)生可感知影響的情況下，修改圖像局部區(qū)域的亮度以縮減重像源。類似 地，逐漸增加較暗局部區(qū)域的圖像亮度，也可促進重像縮減。例如，可以在某局部區(qū)域內(nèi)擴 展該區(qū)域的亮度變化。通過分析具有重像的局部區(qū)域的亮度變化，用以縮減重像的局部區(qū) 域的變化水平可以發(fā)生在不可感知閾值之下。另一心理視覺因素是人眼能夠察覺到局部區(qū)域中亮度的轉變(諸如銳變)，例 如，在暗局部區(qū)域與具有重像的局部區(qū)域的明亮邊緣之間的轉變。由此，與亮度轉變相關聯(lián) 的不可感知重像閾值可以較低?？梢酝ㄟ^分析與具有重像的局部區(qū)域相關聯(lián)的亮度轉變來 調(diào)節(jié)不可感知重像閾值。另一心理視覺因素是當圖像區(qū)域的亮度增加時，人眼能夠察覺到空間亮度變化 降低的存在。對于較為明亮的局部區(qū)域，在局部區(qū)域中可能存在亮度的較大空間變化?？?以通過分析具有重像的局部區(qū)域的亮度水平來縮放不可感知重像閾值。另一心理視覺因素以人眼感知圖像亮度的非線性特征為基礎?？梢赃@樣來縮減重 像通過相對于圖像亮度來表征人眼，從而修改不可感知水平內(nèi)的圖像局部區(qū)域。心理視覺因素可以通過不同方式應用，以促進重像縮減。在3D動畫圖片中，依賴于內(nèi)容的心理視覺因素的影響可被限制在圖像空間的有限局部區(qū)域內(nèi)以及圖像幀的有限 片段內(nèi)。適當?shù)膱D像分析方法可用于標識這些局部區(qū)域和片段。還通過逐個像素變化的加 權函數(shù)來進一步描述心理視覺因素對于重像感知的影響。不同的依賴于內(nèi)容的心理視覺因 素的組合結果可以由稱作“控制蒙版”的2D蒙版函數(shù)來描述。控制蒙版表示為了修改圖像 而將要應用于所標識局部區(qū)域的計算，并且表示該計算的位置和規(guī)模。根據(jù)本發(fā)明某些實 施方式的控制蒙版可以通過分析原始圖像的內(nèi)容來創(chuàng)建。使用依賴于內(nèi)容的心理視覺因素來縮減重像可以避免完全清除重像，其中此類完 全清除在獲得重像看似被清除的圖像的同時，可能扭曲圖像外觀。例如，重像可以縮減到 人眼區(qū)分圖像內(nèi)容的可察覺限制之下。通過使用一個或者多個心理視覺因素，可以較大程 度地修改原始圖像數(shù)據(jù)以清除感知到的重像，同時，使原始圖像數(shù)據(jù)的實際改變最小化。例 如，通過將人類心理視覺感知限制定義并建模到心理視覺因素中，圖像的局部區(qū)域中的重 像可以通過修改此類局部區(qū)域得以縮減，從而相對于縮減或者清除重像的其他嘗試而言改 進立體呈現(xiàn)。根據(jù)某些實施方式的重像縮減方法使用一個或者多個心理視覺因素，并且一般地 適用于任何類型的3D立體顯示系統(tǒng)。此類方法特別適用于具有沉浸式3D觀看環(huán)境的大型 動畫劇院。某些實施方式將人類的心理視覺方面從顯示系統(tǒng)特性中分離出來，這允許靈活 的系統(tǒng)實現(xiàn)，包括3D顯示設備中的實時系統(tǒng)、離線處理系統(tǒng)和具有實時和離線處理組件的 混合系統(tǒng)。圖1通過功能框圖示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用于縮減或者清除感知到 的重像的方法。接收原始圖像的序列，原始圖像是具有重像的左眼圖像和右眼圖像102。通 過利用一個或者多個計算過程來修改原始左眼圖像和原始右眼圖像，可以縮減重像?？梢?通過圖像分析過程(初級可感知重像分析過程104)來分析原始左眼圖像和原始右眼圖像 102。初級可感知重像分析過程104估計當圖像被展示在立體3D顯示系統(tǒng)上時感知到的重 像的水平，繼而確定如何修改原始圖像以縮減或者清除感知到的重像。初級可感知重像分 析過程104可以包括接收一個或者多個類型的顯示系統(tǒng)參數(shù)122。顯示系統(tǒng)參數(shù)122相對于感知到的重像來描述將在其上顯示圖像的3D顯示系統(tǒng) 的特性。不同類型的立體3D顯示系統(tǒng)可以具有不同的顯示系統(tǒng)參數(shù)集合，并且每個個體3D 顯示系統(tǒng)可以具有不同的顯示系統(tǒng)參數(shù)。顯示系統(tǒng)參數(shù)122可以這樣獲取向3D顯示系統(tǒng) 應用校準過程，以測量其與感知到的重像有關的特性。在其他實施方式中，代表參數(shù)集合可 被用作默認顯示系統(tǒng)參數(shù)。初級可感知重像分析過程104還可以通過用戶輸入106接收顯 示系統(tǒng)參數(shù)，用戶輸入106由用戶通過軟件GUI和/或使用各種類型的輸入設備而提供。計算過程還可以包括重像抑制過程114和重像消除過程116。重像抑制過程114 可以修改原始左眼圖像和右眼圖像102，以促進感知到的重像的縮減。重像消除過程116 可以進一步修改圖像以清除感知到的重像或者以其他方式將其進一步縮減。重像抑制過程 114可以通過局部、自適應的方式修改原始左眼圖像和右眼圖像102，以避免對原始左眼圖 像和右眼圖像102的經(jīng)修改圖像的外觀的不可接受改變。為了將此類改變最小化，初級可 感知重像分析過程104可被用于通過分析原始圖像內(nèi)容并使用適當?shù)男睦硪曈X因素(諸如 如前所述的那些)來估計感知到的重像。初級可感知重像分析過程104可以確定將向原始 左眼圖像和右眼圖像102應用的、用以縮減或者清除所估計感知到的重像的計算過程。
初級可感知重像分析過程104可以確定原始左眼圖像和右眼圖像102的位置，以 應用計算以及用于應用該計算的方法。由于感知到的重像的水平可依賴于圖像內(nèi)容，初級 可感知重像分析過程104輸出此類依賴于內(nèi)容的決策，作為一個或者多個抑制控制蒙版 108。抑制控制蒙版108可以是各種類型。每類控制蒙版可以用于指引特定的計算過程以 局部且內(nèi)容自適應的方式來修改圖像?？刂泼砂娴膶嵤┓绞降脑谛问缴鲜腔叶葓D像，其中 每個像素值或者編碼值定義程度或者尺度，特定的計算過程將以該程度或者尺度應用于圖 像的相應像素。如果針對圖像的不同顏色通道提供不同尺度，則控制蒙版可以由RGB圖像 表示，其中特定顏色通道的編碼值定義如下尺度，特定的計算過程將以該尺度應用于原始 圖像像素的相應通道。在任一情況下，控制蒙版中的非零編碼值可以定義活躍像素位置， 并且活躍像素的集合可以定義圖像中的活躍局部區(qū)域。在任何情況下，控制蒙版可以定義 圖像中的活躍局部區(qū)域以及相應的尺度，其中計算過程將以該尺度被應用于該活躍局部區(qū) 域。針對圖像的每一幀，可以生成并使用用于每個特定計算過程的不同控制蒙版以縮減重 像。來自初級可感知重像分析過程104的抑制控制蒙版108可用于引導重像抑制過程 114對原始左眼圖像和右眼圖像102執(zhí)行局部的、內(nèi)容自適應的計算。來自此過程的結果可 以是經(jīng)重像抑制的圖像118，該圖像118可以進一步由重像消除過程116修改。重像消除過 程116可以修改經(jīng)重像抑制的圖像118，以實現(xiàn)感知到的重像的最大縮減。在某些實施方式 中，可以實現(xiàn)感知到的重像的完全清除。重像消除過程116可以以局部的、自適應的方式修改圖像，以便最大化重像縮減 并且最小化對圖像數(shù)據(jù)的改動。此類局部的、內(nèi)容自適應的計算實踐可以由次級可感知重 像分析過程110產(chǎn)生的清除控制蒙版112來引導。次級可感知重像分析過程110的某些實 施方式可以對來自經(jīng)重像抑制過程114修改的圖像的感知到的重像執(zhí)行更為精確的估計。 類似于初級可感知重像分析過程104，次級可感知重像分析過程110可以通過確定適當?shù)?心理視覺因素來分析圖像內(nèi)容?；谶@種分析的結果，次級可感知重像分析過程110可以 確定每個圖像幀中活躍的局部區(qū)域的位置，以及在重像消除過程116中使用的尺度。此類 確定可以使用消除控制蒙版112向重像消除過程116提供，消除控制蒙版112與初級可感 知重像分析過程104所產(chǎn)生的控制蒙版類似地構造。次級可感知重像分析過程110可以接 收一個或者多個顯示系統(tǒng)參數(shù)122以及特定類型的用戶輸入107。重像消除過程116可以使用顯示系統(tǒng)參數(shù)122來實現(xiàn)感知到的重像的最大化縮 減。使用的顯示系統(tǒng)參數(shù)122可以與兩個感知重像分析過程所使用的參數(shù)相同或者不同。 在某些實施方式中，精確的顯示系統(tǒng)參數(shù)可能不可獲得，并且可以使用代表參數(shù)集合作為 默認顯示系統(tǒng)參數(shù)。重像消除過程116可以輸出經(jīng)修改的左眼圖像和右眼圖像120，當其被顯示在期 望的立體3D顯示系統(tǒng)上時會展示縮減的重像。在本發(fā)明的一個實施方式中，輸出的經(jīng)修改 左眼圖像和右眼圖像120可以直接實時流式傳輸至3D顯示系統(tǒng)以用于顯示。在其他實施 方式中，輸出的經(jīng)修改左眼圖像和右眼圖像120可以存儲在圖像存儲設備上以便在處理之 后的后續(xù)時間顯示。圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的圖1方法的一般性系統(tǒng)實現(xiàn)中的流程圖。在 框230處，接收原始立體圖像。該圖像例如可以接收自可以實時提供圖像的電影院圖像服務器或者衛(wèi)星視頻解碼器。在某些實施方式中，圖像從可以非實時提供圖像的硬件驅(qū)動或 者數(shù)據(jù)磁帶接收。在框232中，接收顯示系統(tǒng)參數(shù)。在某些實施方式中，顯示系統(tǒng)參數(shù)通過校準過程 接收并被存儲在系統(tǒng)中，或者可以動態(tài)計算。在框234中，初級可感知重像分析過程104使用原始圖像數(shù)據(jù)和顯示系統(tǒng)參數(shù)來 確定將要應用于圖像的計算過程，以及用于以局部的、內(nèi)容自適應的方式應用每個計算過 程的方法。在框236中，生成控制蒙版，其包括或者表示用于重像抑制的計算過程。在框 238中，重像抑制過程114可以在對圖像外觀的改變最小的情況下修改原始圖像數(shù)據(jù)。在框 240中，由次級可感知重像分析過程110分析經(jīng)重像抑制的圖像。在框242中，基于針對局 部、內(nèi)容自適應的重像消除的分析，生成包括或者表示用于重像消除的計算過程的控制蒙 版。在框244中，由重像消除過程使用控制蒙版來執(zhí)行重像消除，以生成最大化重像縮減并 且最小化圖像數(shù)據(jù)改動的經(jīng)修改圖像。在框246中，具有重像被縮減的經(jīng)修改圖像被輸出 至3D顯示系統(tǒng)以供展示。在某些實施方式中，取代重像抑制過程114和重像消除過程116兩者，由重像消除 過程116修改原始立體圖像。在這些實施方式中，框234、236和238可被跳過，如虛線248 所示。例如，次級可感知重像分析過程110可以應用于輸入的原始圖像，以估計感知到的重 像并產(chǎn)生消除控制蒙版112，以用于局部、內(nèi)容自適應的重像消除。在其他實施方式中，取代重像消除過程116和重像抑制過程114兩者，由重像抑制 過程114修改原始立體圖像。在這些實施方式中，框240、242和244被跳過。由重像抑制 過程114修改的圖像可以在框M6中輸出。圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的、與重像清除有關的概念。如前所述，重 像可以導致來自一只眼睛(非預期眼睛)的信息泄漏至另一眼睛(預期眼睛)。來自非預 期眼睛圖像的此類泄漏在預期眼睛中可能作為重像而被人類觀察者感知。在圖3A中，每個 樣本圖像表示二維圖像幀的一條線。樣本圖像302是針對非預期眼睛的原始圖像，而樣本 圖像304是針對預期眼睛的原始圖像。每個樣本圖像的水平軸表示像素水平位置，豎直軸 表示像素編碼值。預期眼睛圖像304是相對平坦的圖像，具有相對較低的編碼值。非預期 眼睛樣本圖像302包括靠近中心線的高光的峰312，這將在以感知亮度顯示的感知預期眼 睛圖像306中導致可見重像316。如果感知到的重像的亮度水平?jīng)]有超過原始預期眼睛樣 本圖像304的原始亮度水平，則可以修改預期眼睛圖像308的編碼值318以產(chǎn)生經(jīng)修改的 圖像310，該圖像310被感知為無重像或者近似無重像320。人眼具有針對感知到的重像的閾值水平。此類水平可以稱作不可感知重像閾值。 如果重像的亮度水平低于不可感知閾值水平，則重像可能是人眼不可感知的。不可感知重 像閾值可依賴于圖像內(nèi)容，其可以通過使用一個或者多個心理視覺因素而量化。在作為縮 減了重像的樣本圖像的經(jīng)修改圖像310中，此類不可感知重像閾值(由σ表示)的范圍被 描繪為重疊在感知的預期眼睛圖像頂部的小范圍322。出于說明目的，經(jīng)修改圖像310中的 σ的尺度322被夸大。不可感知閾值可以通過實驗確定，諸如針對每個心理視覺因素的迭 代方法，直到觀察者看不到重像。在某些實施方式中，不可感知閾值針對所使用的每個心理 視覺因素而確定。在其他實施方式中，不可感知閾值針對所使用的全部心理視覺因素而確 定。
根據(jù)前文公開的特定心理視覺因素，不可感知重像閾值可以隨著圖像內(nèi)容改變而 提高。圖:3B示出了具有“重度”或者強紋理化外觀的另一預期眼睛圖像324。根據(jù)某些心 理視覺因素，強紋理外觀可以降低人眼察覺到重像存在的能力。例如，強圖像紋理可以提高 不可感知重像閾值。作為結果，與圖3A中的306的樣本圖像相比，感知預期眼睛圖像3 可以看上去具有較少的重像，盡管感知預期眼睛圖像3 和306可能經(jīng)歷來自非預期眼睛 樣本圖像302的相同量的信息的物理泄漏。在作為感知預期眼睛圖像326的樣本圖像中， 這一現(xiàn)象被描述為不可感知重像閾值σ 340的范圍的增加。3 的圖像中的σ 340的尺度 出于說明目的而有所夸大。圖3C和圖3D示出與通過應用具有重像消除的重像抑制來進一步縮減感知到的重 像有關的概念。在圖3C和圖3D中，非預期眼睛樣本圖像302與圖3Α和圖中的相同，然 而預期眼睛圖像由具有較低編碼值354的較暗圖像342代替。樣本圖像344示出了具有重 像356的感知預期眼睛圖像，其中重像356可能沒有通過重像消除而被完全清除，這是因為 重像的亮度水平超過了原始預期眼睛圖像的亮度水平。圖3C中示出的一個方法是，修改非 預期眼睛圖像346的編碼值，以降低其亮度區(qū)域358的亮度水平，從而降低感知到的重像 360的亮度水平。得到的非預期眼睛圖像是經(jīng)重像抑制的圖像346，其中預期眼睛圖像348 中感知到的重像被縮減。如果在經(jīng)重像抑制的圖像346中有足夠數(shù)量的高光被縮減，則感 知到的重像可以被縮減至通過應用重像消除而清除重像的水平360。樣本圖像350示出對 預期眼睛圖像應用重像消除的結果。樣本圖像352示出幾乎無重像的預期眼睛圖像，這是 由縮減非預期眼睛圖像中的高光區(qū)域與向預期眼睛圖像應用重像消除的結合結果而產(chǎn)生 的。此類通過修改非預期眼睛圖像的重像抑制方法可以稱作“高光縮減”。在圖3D中示出了重像抑制的備選方法。此類方法被稱作“背景提升”。不同于修 改非預期眼睛圖像的高光縮減方法，背景提升方法可以通過提高其編碼值來修改預期眼睛 圖像。在圖3D中，通過提高圍繞感知到的重像356位置的暗區(qū)域354的編碼值，修改作為 預期眼睛圖像的較暗圖像342。結果是經(jīng)修改的預期眼睛圖像372。如果足夠量的暗區(qū)域 被提高378，則可以通過向372的經(jīng)重像抑制的圖像應用重像消除而移除感知到的重像。樣 本圖像373示出了具有已提高背景的預期眼睛圖像中感知到的重像。樣本圖像374示出了 向經(jīng)修改的預期眼睛圖像374應用重像消除的結果。得到的經(jīng)重像縮減的預期眼睛圖像 376被感知為具有提高背景382的無重像圖像，由于提高的背景，該無重像圖像比作為原始 預期眼睛圖像的較暗圖像342要亮。如果預期眼睛圖像中的經(jīng)提高強度372較小并且是逐 漸的，則所得到的經(jīng)修改的預期眼睛圖像376和原始圖像342之間的亮度差異可能是不可 感知的。本發(fā)明的特定方面和實施方式允許高光縮減過程以及背景提升過程共同工作，以 實現(xiàn)更為有效的重像抑制，并減少對于原始圖像外觀的修改。在一個實施方式中，通過縮減 非預期眼睛圖像中局部區(qū)域的高光來縮減感知到的重像的一部分，而利用預期眼睛圖像的 局部區(qū)域中的背景提升來縮減感知到的重像的其余部分。這兩種方法之間的協(xié)調(diào)可以自動 地控制，或者通過如圖1所示的直接用戶輸入105來控制。初級可感知重像分析過程104 和重像抑制過程114兩者可以支持如下計算結構，其允許獨立地控制高光縮減和背景提升 計算過程，如下文以及圖5和圖7中進一步公開的。來自非預期眼睛圖像和預期眼睛圖像兩者的重像抑制的貢獻可以導致這兩個圖像之間圖像外觀改變量分開，這可以降低圖像外觀的整體感知變化。在本發(fā)明的一個實施 方式中，重像抑制過程114的實現(xiàn)允許在重像縮減和對圖像外觀改變的可接受視覺容忍度 之間進行權衡。為了進一步使對圖像外觀的改變最小化，高光縮減和背景提升方法兩者可 被限制在由圖像內(nèi)容和心理視覺因素所確定的局部范圍。抑制控制蒙版108(可以稱作“高 光控制蒙版”和/或“背景控制蒙版”)由初級可感知重像分析過程104產(chǎn)生，以允許兩種 方法均為局部的和內(nèi)容自適應的。圖1的重像縮減方法可以使用各種系統(tǒng)實現(xiàn)。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方 式的一個此類系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括重像縮減模塊404，其包括一個或者多個處理器，諸如圖像 分析處理器406、重像抑制處理器408和重像消除處理器410。另外，可以提供校準模塊412 以獲取顯示系統(tǒng)參數(shù)420，參數(shù)420表示立體3D顯示系統(tǒng)418針對感知到的重像的特征。圖像分析處理器406可以執(zhí)行初級可感知重像分析過程104以及次級可感知重像 分析過程Iio的功能。圖像分析處理器406可以使用顯示系統(tǒng)參數(shù)420來分析輸入的原始 立體圖像402中感知到的重像，以及計算諸如高光控制蒙版、背景控制蒙版和消除控制蒙 版之類的控制蒙版。高光控制蒙版和背景控制蒙版兩者可由重像抑制處理器408使用，以 執(zhí)行局部的、內(nèi)容自適應的重像抑制計算過程。消除控制蒙版可由重像消除處理器410使 用，以執(zhí)行局部的、內(nèi)容自適應的重像消除計算過程?？刂泼砂娴耐暾钥捎蓤D像分析處理 器406來維護，以確保重像被縮減的經(jīng)修改左眼圖像和右眼圖像120的質(zhì)量。圖4的系統(tǒng)實現(xiàn)提供了一種控制機制，用于實現(xiàn)有效的重像縮減與最小化圖像外 觀改動之間的平衡。此類控制機制可由通過用戶輸入設備414去往重像縮減模塊404的用 戶輸入422來控制。經(jīng)過數(shù)字處理的重像縮減圖像數(shù)據(jù)424可以通過3D顯示系統(tǒng)418顯 示，以遞送經(jīng)重像縮減的3D圖像。然而，各種實現(xiàn)(諸如對于圖4的變形)可以用于實現(xiàn) 針對不同應用環(huán)境的處理方法的實施方式，其中應用環(huán)境諸如實時嵌入式硬件模塊和/或 后期生產(chǎn)管線中的離線處理。圖5示出了如圖1所示初級可感知重像分析過程104中的處理流程細節(jié)。初級可 感知重像分析過程104的一個功能是分析原始左眼圖像和右眼圖像102的圖像內(nèi)容，以確 定是否需要重像抑制計算，以及在需要的情況下，確定如何針對圖像執(zhí)行重像抑制計算。初 級可感知重像分析過程104包括局部自適應分析模塊502，其分析左和右圖像的每個像素 的特征，并將共享相同特性的像素組織至局部區(qū)域中。這些局部區(qū)域可以由一個或者多個 主要的圖像特性來標記。局部自適應分析模塊502可以執(zhí)行一組圖像分析和圖像處理算 法，這些算法從簡單的圖像對比度計算直到復雜的基于內(nèi)容的算法。此類算法的示例包括 特性提取、運動估計、像差(disparity)估計和紋理分析。這些算法中的某些可以在空域中 應用，而某些其他算法可以在時域或者其他域中應用。初級可感知重像分析過程104可以包括心理視覺因素模塊520，其提供心理視覺 因素作為適當計算規(guī)則的集合。這些計算規(guī)則可以建立將特定心理視覺因素與特定類型局 部區(qū)域相關的對應關系。此類局部區(qū)域的示例包括但不限于具有高/低圖像間反差的區(qū)域；具有高/低亮度的區(qū)域；高光/背景區(qū)域；具有大/小像差的區(qū)域；
具有強/平坦紋理的區(qū)域；具有快/慢運動的區(qū)域；以及具有強/弱重像邊緣的區(qū)域。每個區(qū)域可以由其主要特性進行標記，并且每個區(qū)域可以基于適用于該區(qū)域的心 理視覺因素，而以量化方式在適當?shù)目刂泼砂嬷屑訖?。局部自適應分析模塊502可以接收顯示系統(tǒng)參數(shù)122，其通過獨立的校準過程獲 得，或者是默認的顯示系統(tǒng)參數(shù)。在某些實施方式中，顯示系統(tǒng)參數(shù)122通過測量引起感知 到的重像的特定系統(tǒng)特性(諸如，左右通道之間的重像轉移函數(shù)(transfer function))而 由校準過程獲得。獲得的顯示系統(tǒng)參數(shù)122可以表示3D顯示系統(tǒng)針對感知到的重像的特 性。局部自適應分析模塊502還可以接收輸入106，諸如改變心理視覺因素和相關計算規(guī)則 的輸入。用戶輸入106例如可以通過使用輸入設備而通過⑶I提供。局部自適應分析模塊502可以使用在3D顯示系統(tǒng)的左眼通道和右眼通道之間的 重像轉移函數(shù)，以準確地確定特定的計算過程應當應用于何處以及如何應用。3D顯示系統(tǒng) 中感知到的重像的量可依賴于3D顯示系統(tǒng)的串擾特性以及圖像的強度值。另外，感知到的 重像的量可能受到基于心理視覺因素的局部圖像特性的影響。k和Lk可以分別表示左眼 圖像和右眼圖像的強度值(或者編碼值)。從左眼通道到右眼通道的依賴于系統(tǒng)的感知到 的重像可以由重像轉移函數(shù)來建模，表示為 Υ_>Κ(ΙΚ，IJ。類似地，從右眼通道到左眼通道感 知到的重像可以由第二重像轉移函數(shù)來建模，表示為ΤΚ_Λ(Ι。Ik)。在更一般的表示中，感知 到的重像可以由重像轉移函數(shù)表示，諸如Tmint_>int(Iint，Iunint)，其對從非預期眼睛圖像(標 注為“imint”)到預期眼睛(標注為“int”)圖像的感知串擾進行建模。3D顯示系統(tǒng)的重像轉移函數(shù)Tmint_>int(Iint，Iunint)可以表示非預期眼睛圖像Iunint 和預期眼睛圖像的Iint中感知到的重像之間的關系。圖像編碼值Iunint和Iint可以正則化為 0至1范圍中的值，其中“0”表示沒有重像，“1”表示最大化感知到的重像。圖像編碼值可 以被映射到由
表示的實際圖像編碼空間，使得MAX = 2n-l(1)其中η是圖像數(shù)據(jù)的位深度。例如，對于具有10位深度的圖像，MAX = 1023。給 定3D顯示系統(tǒng)的重像轉移函數(shù)可以通過下文詳述的校準過程來獲得。Tmint_>int (Iint，Iunint) 的重像轉移函數(shù)可以是來自非預期眼睛圖像和預期眼睛圖像兩者的強度值的函數(shù)。然而， 由預期眼睛圖像強度值所導致的影響可以在心理視覺模型中單獨地建模，并且一般重像轉 移函數(shù)可以簡化為一維函數(shù)，使得T (Imint) = Tmint_>int (0，Imint) (2)其中Iint被定義為0。從左眼通道到右眼通道或者從右眼通道到左眼通道的重像 轉移函數(shù)可以簡化為
權利要求
1.一種方法，包括接收包括圖像內(nèi)容的立體圖像； 接收至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)；使用所述圖像內(nèi)容來標識所述立體圖像的至少一個局部區(qū)域，其中所述至少一個局部 區(qū)域包括重像；使用所述圖像內(nèi)容來選擇至少一個心理視覺因素；通過使用所述至少一個心理視覺因素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除所 述至少一個局部區(qū)域的所述重像，來根據(jù)所述立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像；以及 輸出所述經(jīng)修改的立體圖像。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述至少一個心理視覺因素基于人眼的不可感知 閾值之內(nèi)的重像。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述人眼的不可感知閾值與以下至少一個有關 所述至少一個局部區(qū)域的紋理細節(jié)；所述至少一個局部區(qū)域的運動； 所述至少一個局部區(qū)域的視差；或者 所述至少一個局部區(qū)域的亮度轉變。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述至少一個心理視覺因素基于人眼的不可察覺 限制之內(nèi)的、所述至少一個局部區(qū)域的空間亮度的變化。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中所述不可察覺限制在所述至少一個局部區(qū)域較亮 時增加。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述至少一個心理視覺因素基于人眼的非線性特性。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中通過使用所述至少一個心理視覺因素和所述至少 一個顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除所述至少一個局部區(qū)域的所述重像來根據(jù)所述立體圖像 生成經(jīng)修改的立體圖像包括使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述至少一個 局部區(qū)域以生成控制蒙版，所述控制蒙版包括適用于所述至少一個局部區(qū)域的至少一個計算；以及 適用于所述至少一個局部區(qū)域的所述至少一個計算的位置和尺度；以及 通過使用所述控制蒙版修改所述立體圖像來生成所述經(jīng)修改的立體圖像。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中通過使用所述控制蒙版修改所述立體圖像來生成 所述經(jīng)修改的立體圖像包括全局地向所述立體圖像應用所述至少一個計算。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述至少一個計算包括重像抑制。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中所述重像抑制包括以下至少一個 降低所述至少一個局部區(qū)域的高光；或者提升所述至少一個局部區(qū)域的背景。
11.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中所述至少一個計算包括重像消除。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中所述重像消除包括 基于所述至少一個心理視覺因素求解非線性重像模型方程。
13.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)包括在編碼空間中 定義的重像轉移函數(shù)。
14.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一 個心理視覺因素分析所述至少一個局部區(qū)域以生成控制蒙版包括檢查雙目一致性；以及 移除瞬時偽像。
15.根據(jù)權利要求1所述的方法，進一步包括使用校準過程來獲取所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)，所述校準過程包括 顯示預期眼睛圖像，所述預期眼睛圖像是立體顯示器的第一眼睛通道上的第一測試圖 案，所述第一測試圖案包括具有至少一個第一測試圖案局部化區(qū)域和可調(diào)節(jié)的第一亮度的口立；^；旦 H曰冃足；顯示非預期眼睛圖像，所述非預期眼睛圖像是所述立體顯示器的第二眼睛通道上的第 二測試圖案，所述第二測試圖案包括具有如下背景的圖像，所述背景包括可調(diào)節(jié)的第二亮 度和暗的第二測試圖案局部化區(qū)域，所述第二測試圖案局部化區(qū)域與所述至少一個第一測 試圖案局部化區(qū)域的形狀和大小相同，并且在所述顯示器上與所述第一測試圖案局部化區(qū) 域空間上對準；在編碼空間中調(diào)整所述第一亮度，直到所述第一亮度針對至少一個第二亮度水平與所 述立體顯示器的所述第一眼睛通道上的所述第二亮度相匹配；以及基于針對所述至少一個第二亮度水平對所述第一亮度和所述第二亮度的調(diào)整，確定所 述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)是編碼空間中的重像轉移函數(shù)。
16.一種系統(tǒng)，包括用于接收多個原始立體圖像的設備，所述原始立體圖像包括圖像內(nèi)容、至少一個左眼 圖像以及至少一個右眼圖像；校準模塊，用于確定至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)； 圖像分析處理器，配置用于使用所述圖像內(nèi)容標識所述多個原始立體圖像的至少一個局部區(qū)域，所述至少一個局 部區(qū)域包括重像；使用所述圖像內(nèi)容選擇至少一個心理視覺因素；以及使用所述至少一個心理視覺因素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)來分析所述至少一個 局部區(qū)域以生成控制蒙版，所述控制蒙版包括適用于所述至少一個局部區(qū)域的至少一個計算；以及 適用于所述至少一個局部區(qū)域的所述至少一個計算的位置和尺度； 計算處理器，配置用于通過使用所述控制蒙版縮減或者清除所述至少一個局部區(qū)域的 重像，來根據(jù)所述多個原始立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像；以及 顯示設備，用于輸出所述經(jīng)修改的立體圖像。
17.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述校準模塊配置用于通過使用圖像傳感器 接收測試圖案的亮度，確定所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)。
18.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述校準模塊配置用于通過確定默認顯示系 統(tǒng)參數(shù)是所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)，來確定所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)。
19.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述計算處理器包括重像抑制處理器，用于使用抑制控制蒙版來抑制所述至少一個局部區(qū)域的所述重像；以及重像消除處理器，用于使用消除控制蒙版來消除所述至少一個局部區(qū)域的所述重像。
20.根據(jù)權利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述圖像分析處理器包括 初級圖像分析處理器，用于生成所述抑制控制蒙版；以及次級圖像分析處理器，用于生成所述消除控制蒙版，其中所述初級圖像分析處理器和所述重像抑制處理器位于第一位置，并且所述次級圖 像分析處理器和所述重像消除處理器位于第二位置。
21.根據(jù)權利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述抑制控制蒙版包括 背景控制蒙版；以及高光控制蒙版。
22.根據(jù)權利要求21所述的系統(tǒng)，其中所述初級圖像分析處理器配置用于使用所述至少一個心理視覺因素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)，分析所述多個原始立 體圖像中的所述至少一個局部區(qū)域，以公式化殘差泄漏映射、重像區(qū)域映射以及約束映射； 以及使用所述殘差泄漏映射、所述重像區(qū)域映射和所述約束映射，生成所述背景控制蒙版 和所述高光控制蒙版。
23.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述校準模塊配置用于通過從所述顯示設備 的多個觀看位置執(zhí)行校準過程，確定所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)。
24.根據(jù)權利要求23所述的系統(tǒng)，其中所述校準模塊配置用于通過根據(jù)從所述顯示 設備的多個觀看位置確定的多個重像轉移函數(shù)簡檔確定優(yōu)化重像轉移函數(shù)簡檔，來確定所 述至少一個顯示參數(shù)；其中所述優(yōu)化重像轉移函數(shù)簡檔由以下至少一個確定 平均過程； 最小化過程； 最大化過程； 中間值過程；或者 加權平均過程。
25.一種計算機程序產(chǎn)品，布置在設備中，并且配置用于使所述設備執(zhí)行動作，所述動 作包括使用立體圖像的圖像內(nèi)容標識所述立體圖像的至少一個局部區(qū)域，其中所述至少一個 局部區(qū)域包括重像；使用所述圖像內(nèi)容選擇至少一個心理視覺因素；通過使用所述至少一個心理視覺因素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除所 述至少一個局部區(qū)域的所述重像，來根據(jù)所述立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像；以及 輸出所述經(jīng)修改的立體圖像。
26.根據(jù)權利要求25所述的計算機程序產(chǎn)品，其中通過使用所述至少一個心理視覺因 素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除所述至少一個局部區(qū)域的所述重像來根據(jù)所述立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像包括使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述至少一個 局部區(qū)域以生成控制蒙版，所述控制蒙版包括適用于所述至少一個局部區(qū)域的至少一個計算；以及 適用于所述至少一個局部區(qū)域的所述至少一個計算的位置和尺度；以及 通過使用所述控制蒙版修改所述立體圖像，來生成所述經(jīng)修改的立體圖像。
27.根據(jù)權利要求25所述的計算機程序產(chǎn)品，其中通過使用所述至少一個心理視覺因 素和所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除所述至少一個局部區(qū)域的所述重像來根據(jù) 所述立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像包括使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述至少一個 局部區(qū)域以生成抑制控制蒙版，所述抑制控制蒙版包括 適用于所述至少一個局部區(qū)域的至少一個計算；以及 適用于所述至少一個局部區(qū)域的所述至少一個計算的位置和尺度；以及 通過使用所述抑制控制蒙版修改所述立體圖像來生成經(jīng)重像抑制的圖像， 使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述經(jīng)重像抑 制的圖像以生成消除控制蒙版，所述消除控制蒙版包括 適用于所述經(jīng)重像抑制的圖像的至少一個計算；以及 適用于所述經(jīng)重像抑制的圖像的所述至少一個計算的位置和尺度； 通過使用所述消除控制蒙版修改所述經(jīng)重像抑制的圖像，生成所述經(jīng)修改的立體圖像。
28.根據(jù)權利要求27所述的計算機程序產(chǎn)品，其中所述抑制控制蒙版包括背景控制蒙 版和高光控制蒙版，其中使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述至少 一個局部區(qū)域以生成所述抑制控制蒙版包括通過使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素來分析所述至少一個局部區(qū)域，生成殘差泄漏映射、重像區(qū)域映射和約束映射；使用所述殘差泄漏映射、所述重像區(qū)域映射和所述約束映射，生成所述背景控制蒙版；以及使用所述殘差泄漏映射、所述重像區(qū)域映射和所述約束映射，生成所述高光控制蒙版。
29.根據(jù)權利要求觀所述的計算機程序產(chǎn)品，進一步包括執(zhí)行雙目一致性檢查過程以及瞬時偽像移除過程，以修改所述背景控制蒙版和所述高 光控制蒙版。
30.根據(jù)權利要求27所述的計算機程序產(chǎn)品，其中使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù) 和所述至少一個心理視覺因素來分析所述經(jīng)重像抑制的圖像以生成所述消除控制蒙版包 括通過使用所述至少一個顯示系統(tǒng)參數(shù)和所述至少一個心理視覺因素分析所述經(jīng)重像 抑制的圖像，來生成重像區(qū)域映射和約束映射；以及使用所述重像區(qū)域映射和所述約束映射生成所述消除映射。
31.根據(jù)權利要求30所述的計算機程序產(chǎn)品，進一步包括 執(zhí)行雙目一致性檢查過程以及瞬時偽像移除過程，以生成所述消除蒙版。
全文摘要
描述了用于縮減或者清除立體三維(3D)圖像顯示中感知到的重像的方法和系統(tǒng)。立體圖像包括可以接收的圖像內(nèi)容。顯示系統(tǒng)參數(shù)可被接收?？梢酝ㄟ^使用圖像內(nèi)容來標識立體圖像的局部區(qū)域。局部區(qū)域可包括重像?？梢允褂脠D像內(nèi)容來選擇心理視覺因素。通過使用心理視覺因素以及顯示系統(tǒng)參數(shù)縮減或者清除局部區(qū)域的重像，來根據(jù)立體圖像生成經(jīng)修改的立體圖像。可以輸出經(jīng)修改的立體圖像用于顯示。
文檔編號G06T5/20GK102124490SQ200980131556
公開日2011年7月13日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權日2008年6月13日
發(fā)明者S·C·瑞德, S·Z·周, 譚瑋寧 申請人:圖象公司