立體圖像顯示裝置、圖像處理裝置及圖像處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及立體圖像顯示裝置、圖像處理裝置以及圖像處理方法。一種立體圖像顯示裝置，利用所述立體圖像顯示裝置減輕了3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響，使得即使當(dāng)觀察者的觀察位置移位時(shí)，所述觀察者也不會(huì)感覺到不適。所述立體圖像顯示裝置包括圖像處理單元，所述圖像處理單元包括：相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算立體顯示面板相對(duì)于觀察者的觀察位置的相對(duì)位置；圖像濾波器值計(jì)算單元，所述圖像濾波器值計(jì)算單元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像濾波處理。
【專利說明】立體圖像顯示裝置、圖像處理裝置及圖像處理方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)基于且要求2012年7月31號(hào)遞交的第2012-170645號(hào)以及2013年4月22日遞交的第2013-089532號(hào)日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，所述日本專利申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及ー種立體圖像顯示技木。更具體地，本發(fā)明涉及用于將圖像轉(zhuǎn)換為即使觀察者改變其位置也不會(huì)感到有不適感的立體圖像的立體圖像顯示裝置等。
【背景技術(shù)】
[0004]近來，一般市場上出售能夠觀看立體圖像的電視機(jī)。伴隨于此，立體圖像內(nèi)容量增カロ，且用于觀看立體圖像的環(huán)境逐步地進(jìn)入良好的狀態(tài)。通常，觀察者配戴用于顯示立體圖像的眼鏡，不同視差的圖像被投影到左眼和右眼，使得觀察者可以在立體圖像電視機(jī)上觀看立體圖像。然而，許多觀察者對(duì)于配戴用于顯示立體圖像的眼鏡感到不悅，期望獲得不需要這樣的眼鏡的立體圖像顯示裝置。此外，當(dāng)眼鏡式立體圖像顯示裝置被用作移動(dòng)裝置吋，由于立體圖像顯示裝置和用于顯示立體圖像的眼鏡需要被攜帯到外面，多有不便。因此，對(duì)于移動(dòng)用途而言，更強(qiáng)烈地期望獲得不需要眼鏡的立體圖像顯示裝置。
[0005]作為不需要用于顯示立體圖像的眼鏡的立體圖像顯示裝置，通常使用的是這樣一種類型的立體圖像顯示裝置:該立體圖像顯示裝置劃分用于投影立體圖像的空間區(qū)域，且將不同視差的圖像投影到所劃分的各個(gè)空間區(qū)域，以便將不同視差的圖像投影到觀察者的左眼和右眼。通過在立體圖像顯示裝置的立體顯示面板上設(shè)置柱狀透鏡和視差屏障，將不同視差的圖像投影到所劃分的各個(gè)空間區(qū)域。
[0006]利用這種類型的立體圖像顯示裝置，不需要配戴用于顯示立體圖像的眼鏡。因此，從避免配戴眼鏡造成麻煩來說，這是極好的且尤其期望用在移動(dòng)用途上。然而，使用這種類型的立體圖像顯示裝置，由于將不同視差的圖像空間分離而進(jìn)行投影，因此觀察者可以正確地視覺識(shí)別立體圖像的空間區(qū)域變得有限。觀察者可以正常地視覺識(shí)別立體圖像的空間區(qū)域限于這樣一種情況:觀察者的左眼的位置在左眼圖像所被投影的空間區(qū)域內(nèi)且觀察者的右眼的位置在右眼圖像所被投影的空間區(qū)域內(nèi)。當(dāng)觀察者的左眼和右眼的位置從這些空間區(qū)域移位時(shí)，左眼圖像和右眼圖像彼此重疊，這導(dǎo)致將3D串?dāng)_圖像(CT-圖像)的視頻投影至觀察者。
[0007]現(xiàn)在，將參照附圖描述被立體顯示面板劃分的空間區(qū)域。首先，所描述的是在視差屏障用于立體顯示面板的情況下的空間區(qū)域。圖84示出利用視差屏障式的立體圖像顯示裝置將不同視差的圖像投影至觀察者的左眼和右眼的光學(xué)模型的ー個(gè)示例。圖84是從觀察者的頭部上方觀察到的剖視圖，其中，觀察者的雙眼(右眼55R和左眼55L)位于與顯示裝置的顯示平面相距最佳觀察距離OD的距離處的觀察平面30上，觀察者的雙眼的中心與顯示面板的中心相互匹配。[0008]圖像顯示面板(例如液晶面板)(未示出)由一組光調(diào)制器構(gòu)成，該光調(diào)制器是排列成矩陣的像素。在圖84中，在交替排列的右眼像素4R和左眼像素4L中，僅示出在圖像顯示面板的兩端和中心的像素。用作劃分空間區(qū)域且投影圖像的部件的視差屏障6被設(shè)置在顯示面板的離觀察者較遠(yuǎn)的遠(yuǎn)側(cè)。視差屏障6是形成有大量的細(xì)豎條紋狹縫6a的屏障(遮光板)，并且該視差屏障6以這樣的方式設(shè)置:屏障本身的縱向方向垂直于圖像顯示面板的左眼像素4L和右眼像素4R所排列的方向。在視差屏障的更遠(yuǎn)側(cè)設(shè)置有光源(未示出:所謂的背光源)。從光源發(fā)出的光通過狹縫6a傳送，且在圖像顯示面板內(nèi)的像素中其強(qiáng)度被調(diào)節(jié)的同時(shí)被朝向觀察者投影。由于狹縫6a的存在，會(huì)限制右眼像素4R和左眼像素4L的投影方向。
[0009]當(dāng)從各個(gè)狹縫6a發(fā)出的光中經(jīng)過最近的像素的光的軌跡圖示為光線20時(shí)，可以獲得右眼區(qū)域70R (右眼圖像所投影的空間區(qū)域)和左眼區(qū)域70L (左眼圖像所投影的空間區(qū)域)，在右眼區(qū)域70R中，所有的右眼像素4R的投影圖像重疊，在左眼區(qū)域70L中，所有的左眼像素4L的投影圖像重疊。在右眼區(qū)域70R中僅可觀察到來自右眼像素4R的投影圖像，在左眼區(qū)域70L中僅可觀察到來自左眼像素4L的投影圖像。因此，如果在觀察者的右眼55R位于右眼區(qū)域70R內(nèi)且左眼55L位于左眼區(qū)域70L內(nèi)時(shí)將視差圖像投影至左眼和右目艮，則觀察者將該視差圖像視覺識(shí)別為立體圖像。換句話說，當(dāng)右眼55R位于右眼區(qū)域70內(nèi)且左眼55L位于左眼區(qū)域70L內(nèi)時(shí)，觀察者可以觀察到預(yù)期的立體圖像。
[0010]圖84所示的顯示裝置被設(shè)計(jì)為:右眼像素4R和左眼像素4L (寬度P)中的每一個(gè)的最佳觀察距離OD處的投影圖像(寬度P’ )全部彼此重疊，使得右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L的在觀察平面30上的寬度最大。投影圖像的寬度P’可主要基于狹縫6a和像素之間的距離h、像素間距P和最佳觀察距離OD來確定。當(dāng)寬度P’變寬時(shí)，右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L的寬度變寬。然而，不可能將觀察者的雙眼分別置于任意的位置，從而可以觀看立體圖像的立體區(qū)域不一定能被擴(kuò)大。如果雙眼之間的距離為e，則寬度P’優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為等于雙眼之間的距離e。在寬度P’小于雙眼之間的距離e的情況下，可進(jìn)行立體觀察的區(qū)域被限于寬度P’。然而，在寬度P’大于雙眼之間的距離e的情況下，僅增大了雙眼都位于右眼區(qū)域70R或左眼區(qū)域70L中的區(qū)域。應(yīng)當(dāng)注意，在圖84中記錄了遠(yuǎn)觀察距離FD、近觀察距離ND和狹縫寬度S。
[0011]此外，圖85示出當(dāng)從觀察者處觀看時(shí)視差屏障6位于顯示面板的前側(cè)的情況下的光學(xué)模型。如同在從觀察者處觀看時(shí)屏障位于顯示面板的遠(yuǎn)側(cè)的情況下，其被設(shè)計(jì)為:觀察者位于最佳觀察距離OD處，且在觀察平面30中左眼像素和右眼像素(寬度P)中的每一個(gè)的投影圖像(寬度P’)彼此重疊。當(dāng)從各個(gè)像素發(fā)出的光中通過最近的狹縫6a的光的軌跡圖示為光線20時(shí)，可以獲得右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L，在右眼區(qū)域70R中，所有的右眼像素4R的投影圖像重疊，在左眼區(qū)域70L中，所有的左眼像素4L的投影圖像重疊。
[0012]然后，圖86示出當(dāng)使用柱狀透鏡代替視差屏障時(shí)所劃分的空間區(qū)域。在圖86中，僅是將圖85的視差屏障6更換為柱狀透鏡3。應(yīng)當(dāng)注意，在圖86中記錄了柱面透鏡寬度L0
[0013]然后，將通過使用柱狀透鏡型光學(xué)模型來研究如下情況:觀察者不在其可以正常地視覺識(shí)別立體圖像的區(qū)域(立體觀看空間)而位于3D串?dāng)_觀看空間中。圖87是當(dāng)觀察者移動(dòng)至右側(cè)使得右眼55R位于右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域72L之間的邊界處且左眼55L位于右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L之間的邊界處時(shí)，從觀察者的頭部上方觀察到時(shí)的剖視圖。
[0014]在這種情況下，在從右眼像素4R發(fā)出的光中經(jīng)過最近的柱面透鏡3a的主點(diǎn)(頂點(diǎn))的光線20和在從左眼像素4L發(fā)出的光中經(jīng)過第二近的柱面透鏡3b的主點(diǎn)(頂點(diǎn))的光線21都被投影至觀察者的右眼55R的位置。即，在圖87中，觀察者利用右眼55R觀察來自右眼像素4R和左眼像素4L的投影圖像。因此，當(dāng)觀察立體圖像時(shí)，右眼像素4R和左眼像素4L重疊而產(chǎn)生雙像(所謂的3D串?dāng)_圖像(CT-圖像))。因此，不能看見預(yù)期的立體圖像。此處應(yīng)當(dāng)注意，右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域72L之間的邊界區(qū)域以及右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L之間的邊界區(qū)域是3D串?dāng)_觀看空間。
[0015]如上所述，不需要用于顯示立體圖像的眼鏡的立體圖像顯示裝置具有根據(jù)觀察者的觀察位置而產(chǎn)生由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的問題。因此，觀察者感到不適，這是阻礙立體圖像顯示裝置普及的ー個(gè)原因。
[0016]為了克服上述問題，提出了這樣ー種方法:在時(shí)分型立體圖像顯示裝置中，通過將黑側(cè)校正數(shù)據(jù)或白側(cè)校正數(shù)據(jù)添加至如下的圖像區(qū)域，來減輕3D串?dāng)_的影響，在該圖像區(qū)域中，由于由液晶的延遲產(chǎn)生的3D串?dāng)_，立體圖像內(nèi)容的左眼圖像(L圖像)和右眼圖像(R圖像)內(nèi)的亮度值改變。此外，還提出這樣ー種方法:通過對(duì)黑側(cè)校正數(shù)據(jù)和白側(cè)校正數(shù)據(jù)實(shí)施圖像模糊處理(諸如低通濾波等)而添加平滑的校正數(shù)據(jù)，使得CT-圖像變得難以被人眼識(shí)別，來減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響(日本未經(jīng)審查的專利公開2011-166744(專利文獻(xiàn)I))。
[0017]此外，還提出了這樣的方法:通過生成減去了由3D串?dāng)_混入的圖像分量得到的圖像數(shù)據(jù)并顯示所獲得的數(shù)據(jù)，來減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響(日本未經(jīng)審查的專利公開2001-298754 (專利文獻(xiàn)2)、日本未經(jīng)審查的專利公開2002-095010 (專利文獻(xiàn)3))。當(dāng)通過3D串?dāng)_使R圖像的a %的圖像分量混入L圖像中時(shí)，通過使用下式I來進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的校正處理。
[0018]Lf (x, y) =Lc (x, y) - a X Rc (x, y)式 I
[0019]此處應(yīng)當(dāng)注意，Lf (x, y)表示進(jìn)行校正處理后的L圖像的亮度值，而Le(X，y)表示作為原始數(shù)據(jù)的立體圖像內(nèi)容的L圖像的亮度值。此外，a表示3D串?dāng)_量(將要混入的圖像分量的比例)，且Re(x，y)表示作為原始數(shù)據(jù)的立體圖像內(nèi)容的R圖像的亮度值。
[0020]此外，還提出這樣ー種方法:在由3D串?dāng)_產(chǎn)生的CT-圖像所被投影的觀察位置處，將雙視點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)中的一個(gè)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成黑色圖像且僅投影另ー個(gè)圖像數(shù)據(jù)，來減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響(日本未經(jīng)審查的專利公開2008-089787 (專利文獻(xiàn)4))。
[0021]此外，還提出這樣ー種立體圖像顯示裝置:其通過測量觀察者的觀察位置且根據(jù)觀察位置在生成多視點(diǎn)視差圖像的 子像素內(nèi)進(jìn)行亮度調(diào)整處理，來減輕由3D串?dāng)_引起的 CT-圖像的影響(Juyong Park 等的“Active Crosstalk Reduction on Mult1-ViewDisplays Using Eye Detection” SID2011, 61.4，第 920-923 頁(非專利文獻(xiàn) I ))。
[0022]此外，還提出這樣ー種方法:利用液晶遮閉眼鏡型立體圖像顯示裝置，基于視差量，對(duì)立體圖像內(nèi)容的左眼圖像(L圖像)和右眼圖像(R圖像)應(yīng)用圖像模糊處理(諸如低通濾波等)，來減輕由眼鏡的遮閉切換時(shí)的延遲產(chǎn)生的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響(日本未經(jīng)審查的專利公開2011-040946 (專利文獻(xiàn)5))。
[0023]此外，還提出這樣ー種方法:在液晶遮閉眼鏡型立體圖像顯示裝置中，為了減輕由眼鏡遮閉的時(shí)刻、液晶面板的時(shí)刻和背光源的時(shí)刻的偏移而生成的3D串?dāng)_所引起的CT-圖像的影響，擴(kuò)大圖像數(shù)據(jù)的亮度值的動(dòng)態(tài)范圍，來縮短用于顯示由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的時(shí)間(Yuki Iwanaka 等的“Image Processing-based Crosstalk Reduction forStereoscopic Displays with Shutter Glasses”SID2011, 55.4，第 816-819 頁(非專利文獻(xiàn) 2))。
[0024]此外，還提出這樣ー種方法:根據(jù)立體圖像顯示裝置的顯示類型(液晶遮閉眼鏡類型、偏光眼鏡類型)，通過將圖像切換為減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的圖像數(shù)據(jù)，即使在使用各種顯示類型的立體圖像顯示裝置的情況下，也可減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響(日本未經(jīng)審查的專利公開2012-039592 (專利文獻(xiàn)6))。
[0025]此外，即使在顯示相同視差的立體圖像內(nèi)容的情況下，觀察者觀察立體圖像內(nèi)容的視差也根據(jù)立體圖像顯示裝置和觀察者的觀察位置之間的距離而變化。還提出這樣ー種方法:當(dāng)根據(jù)立體圖像顯示裝置和觀察者的觀察位置之間的距離過近時(shí)，立體圖像內(nèi)容的視差變大，為了解決無法識(shí)別立體圖像的問題，根據(jù)立體圖像顯示裝置和觀察者的觀察位置之間的距離來調(diào)整立體圖像內(nèi)容的視差以顯示立體圖像(日本未經(jīng)審查的專利公開2012-044308 (專利文獻(xiàn) 7))。
[0026]此外，當(dāng)彈出式顯示的立體圖像內(nèi)容被隱藏在圖像框中而被部分地顯示時(shí)，立體圖像顯示裝置使觀察者具有稱作圖像框扭曲的不適感。在平面圖像顯示的情況下，圖像內(nèi)容在相對(duì)于圖像框的后方位置中，因此觀察者視覺識(shí)別為:看不到內(nèi)容的整個(gè)場景。然而，在立體圖像顯示的情況下，即使當(dāng)立體圖像被顯示在相對(duì)于圖像框的前側(cè)，由于圖像框，立體圖像內(nèi)容部分地被隱藏地顯示，因此觀察者感到不適。因此，為了克服在多視點(diǎn)型立體圖像顯示裝置中圖像框扭曲的問題，提出這樣ー種方法:其使作為圖像框扭曲的原因的在立體顯示區(qū)域外顯示的立體圖像內(nèi)容變得透明而不被顯示，(日本未經(jīng)審查的專利公開2005-252459 (專利文獻(xiàn) 8))。
[0027]此外，為了減輕由觀看立體圖像引起的疲勞，還提出對(duì)構(gòu)成立體圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理的方法:(日本未經(jīng)審查的專利公開2011-082829 (專利文獻(xiàn)9))。
[0028]此外，由于人眼具有聚焦功能，因此當(dāng)觀看遠(yuǎn)距離處的物體時(shí)發(fā)生由于人眼的聚焦功能而引起的離焦?fàn)顟B(tài)。然而，當(dāng)在立體圖像顯示裝置上顯示立體圖像的情況下，由于從相同平面上的面板投影立體圖像，因此不會(huì)發(fā)生由于人眼的聚焦功能而引起的離焦?fàn)顟B(tài)。為了減輕該狀態(tài)，提出這樣ー種方法:測量觀察者的觀察位置且對(duì)構(gòu)成立體圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理(日本未經(jīng)審查的專利公開2011-244349 (專利文獻(xiàn)10))。
[0029]對(duì)于不需要用于顯示立體圖像的眼鏡的裸眼立體圖像顯示裝置，根據(jù)觀察者的觀察位置由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響較大。這不僅使觀察者具有不適感，而且在低畫質(zhì)的立體圖像顯示裝置的情況下成為引起生理的不穩(wěn)定(諸如，感覺視頻暈?；蜓劬ζ?的因素之一，這是阻礙裸眼立體圖像顯示裝置普及的原因。
[0030]作為用于克服這樣的問題的方法，提出了專利文獻(xiàn)I。然而，專利文獻(xiàn)I的方法不能考慮觀察者的觀察位置來調(diào)整圖像數(shù)據(jù)的模糊量，因此，當(dāng)觀察者的觀察位置移動(dòng)時(shí)，不能進(jìn)行圖像模糊處理以減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的。
[0031]此外，專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3的方法通過從圖像數(shù)據(jù)中減去由于3D串?dāng)_混入的圖像分量，來減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。然而，只有當(dāng)3D串?dāng)_量小且待混入的圖像分量的量小時(shí)，才可以應(yīng)用通過減法執(zhí)行的圖像處理方法。當(dāng)3D串?dāng)_量大時(shí)，不能從原圖像數(shù)據(jù)中減去將要混入的圖像分量。因此，出現(xiàn)不能完全去除混入的圖像分量的圖像區(qū)域。因此，當(dāng)觀察者的觀察位置移動(dòng)且3D串?dāng)_量增加時(shí)，不能減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。
[0032]此外，利用專利文獻(xiàn)4的方法，可以通過將一個(gè)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成黑色圖像來去除由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。然而，僅另一個(gè)圖像數(shù)據(jù)被朝向觀察者投影，使得朝向觀察者投影的圖像數(shù)據(jù)的亮度值下降。此外，雖然在專利文獻(xiàn)4中描述了增加背光源的輸出作為亮度值下降的對(duì)策，但這會(huì)引起功耗的增加、背光源壽命的縮短等。此外，在朝向觀察者投影雙視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)(右眼圖像和左眼圖像)的立體圖像顯示裝置中，當(dāng)其中一個(gè)圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為黑色圖像時(shí)，可能僅黑色圖像被投影至觀察者的另一只眼睛。因此，不能應(yīng)用專利文獻(xiàn)4的圖像處理方法。
[0033]利用非專利文獻(xiàn)1，可以通過測量觀察者的觀察位置且根據(jù)觀察位置對(duì)生成多視點(diǎn)視差圖像的子像素進(jìn)行亮度調(diào)整處理，來減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。然而，需要按照子像素的順序進(jìn)行亮度調(diào)整處理，使得處理變得復(fù)雜。此外，如同專利文獻(xiàn)4的情況，利用朝向觀察者投影雙視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)(右眼圖像和左眼圖像)的立體圖像顯示裝置，當(dāng)通過對(duì)子像素進(jìn)行的亮度調(diào)整處理使亮度值下降時(shí)，可能僅將亮度值下降的子像素被投影到觀察者的另一只眼睛。因此，不能應(yīng)用非專利文獻(xiàn)I的圖像處理方法。
[0034]此外，利用專利文獻(xiàn)5和非專利文獻(xiàn)2，在液晶遮閉眼鏡型立體圖像顯示裝置中可以減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。然而，沒有考慮關(guān)于在裸眼型立體圖像顯示裝置中生成的3D串?dāng)_的對(duì)策，且沒有通過考慮觀察者的觀察位置來調(diào)整圖像數(shù)據(jù)的模糊量。因此，當(dāng)觀察者的觀察位置移動(dòng)時(shí)，不能進(jìn)行圖像模糊處理以減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。
[0035]此外，專利文獻(xiàn)6公開了如下方法:根據(jù)立體圖像顯示裝置的顯示方式，通過將圖像轉(zhuǎn)換為減輕3D串?dāng)_的影響的圖像數(shù)據(jù)來顯示圖像的方法。然而，該方法沒有考慮裸眼型立體圖像顯示裝置的顯示方式，使得不可能利用裸眼型立體圖像顯示裝置來減輕3D串?dāng)_的影響。
[0036]此外，專利文獻(xiàn)7公開了根據(jù)立體圖像顯示裝置和觀察者的觀察位置之間的距離對(duì)立體圖像內(nèi)容進(jìn)行視差調(diào)整處理的方法。然而，裸眼型立體圖像顯示裝置通過使用柱狀透鏡或視差屏障，將圖像在空間上分離成右眼圖像和左眼圖像從而投影圖像，該方法沒有考慮用于減輕在裸眼型立體圖像顯示裝置中出現(xiàn)的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的任何圖像濾波處理方法(視差調(diào)整量計(jì)算方法)，從而不能減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。
[0037]此外，專利文獻(xiàn)8提出了使顯示在立體顯示區(qū)域外的立體圖像內(nèi)容(其為圖像框扭曲的原因)變得透明從而不被顯示的方法。然而，裸眼型立體圖像顯示裝置通過使用柱狀透鏡或視差屏障，將圖像在空間上分離成右眼圖像和左眼圖像從而投影圖像，該方法沒有考慮用于減輕在裸眼型立體圖像顯示裝置中出現(xiàn)的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的任何圖像濾波處理方法(使圖像透明從而不被顯示的方法)。因此，不能減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響
[0038]此外，專利文獻(xiàn)9提出了對(duì)將成為立體圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理的方法。然而，裸眼型立體圖像顯示裝置通過使用柱狀透鏡或視差屏障將圖像在空間上分離成右眼圖像和左眼圖像從而投影圖像，該方法沒有考慮用于減輕在裸眼型立體圖像顯示裝置中出現(xiàn)的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的任何圖像濾波處理方法(圖像模糊)，從而不能減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。
[0039]此外，專利文獻(xiàn)10提出了測量觀察者的觀察位置且對(duì)將成為立體圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊處理的方法。然而，裸眼型立體圖像顯示裝置通過使用柱狀透鏡或視差屏障，將圖像在空間上分離成右眼圖像和左眼圖像從而投影圖像，該方法沒有考慮用于減輕在裸眼型立體圖像顯示裝置中出現(xiàn)的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響的任何圖像濾波處理方法(圖像模糊)，從而不能減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0040]因此，本發(fā)明的示例性目的是克服上述問題且提供如下的立體圖像顯示裝置等，利用該立體圖像顯示裝置等，即使利用裸眼型立體圖像顯示裝置，也可減輕由3D串?dāng)_引起的CT-圖像的影響，使得即使當(dāng)觀察者的觀察位置移動(dòng)時(shí)，觀察者也不會(huì)感到不適。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的立體圖像顯示裝置，其特征在于，所述立體圖像顯示裝置包括:
[0042]立體顯示面板，所述立體顯示面板包括:光分離模塊，所述光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向，如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，則存在:立體觀看空間，在該立體觀看空間中通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到所述觀察者的左眼而顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在該反向立體觀看空間中所述左眼圖像被投影到所述右眼且所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上從所述立體觀看空間移位的位置處；以及3D串?dāng)_觀看空間，在該3D串?dāng)_觀看空間中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左眼，所述3D串?dāng)_觀看空間在所述第一方向上位于所述立體觀看空間和所述反向立體觀看空間之間；
[0043]觀察者位置測量單元，所述觀察者位置測量單元測量觀察者的觀察位置；
[0044]相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算所述立體顯示面板相對(duì)于所測量的所述觀察位置的相對(duì)位置；
[0045]圖像濾波器值計(jì)算単元，所述圖像濾波器值計(jì)算単元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及
[0046]圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像濾波處理。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的另ー示例性方面的圖像處理裝置，其特征在于，圖像處理裝置將圖像數(shù)據(jù)輸出至立體顯示面板，所述立體顯示面板包括:光分離模塊，所述光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向，如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，在存在:立體觀看空間，在所述立體觀看空間中通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到觀察者的左眼而顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在所述反向立體觀看空間中所述左眼圖像被投影到所述右眼且所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上從所述立體觀看空間移位的位置處；以及串?dāng)_區(qū)域，在所述串?dāng)_區(qū)域中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左眼，所述串?dāng)_區(qū)域在所述第一方向上位于立體觀看空間和反向立體觀看空間之間，所述圖像處理裝置包括:
[0048]相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算所述立體顯示面板相對(duì)于觀察者的觀察位置的相對(duì)位置；
[0049]圖像濾波器值計(jì)算單元，所述圖像濾波器值計(jì)算單元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及
[0050]圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像濾波處理。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面的立體圖像處理方法，其特征在于，該立體圖像處理方法使用立體顯示面板，所述立體顯示面板包括:光分離模塊，該光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向，如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，則存在:立體觀看空間，在所述立體觀看空間中通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到觀察者的左眼而顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在所述反向立體觀看空間中所述左眼圖像被投影到所述右眼且所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上從所述立體觀看空間移位的位置處；以及串?dāng)_區(qū)域，在所述串?dāng)_區(qū)域中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左眼，所述串?dāng)_區(qū)域在所述第一方向上位于所述立體觀看空間和所述反向立體觀看空間之間，所述方法包括:
[0052]測量觀察者的觀察位置；
[0053]計(jì)算所述立體顯示面板相對(duì)于所述觀察位置的相對(duì)位置；
[0054]根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；
[0055]按照所述圖像濾波器值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像濾波處理；以及
[0056]將執(zhí)行了圖像濾波處理的圖像數(shù)據(jù)輸出到所述立體顯示面板。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0057]圖1為示出根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0058]圖2為立體圖像顯示裝置的外觀圖；
[0059]圖3為示出關(guān)于觀察者的觀察位置和立體顯示面板的相對(duì)位置的坐標(biāo)系的示意圖；
[0060]圖4是示出立體圖像顯示裝置的3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0061]圖5是示出3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)和光學(xué)模型的關(guān)系圖；
[0062]圖6是示出3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)和光學(xué)模型的關(guān)系圖；
[0063]圖7是光學(xué)模型的放大圖；
[0064]圖8是立體觀看空間、反向立體觀看空間、3D串?dāng)_觀看空間的寬度和視角的關(guān)系圖；
[0065]圖9是示出高斯濾波器的形狀的圖；
[0066]圖10是示出圖像濾波器(高斯濾波器)的圖表；
[0067]圖11是示出圖像濾波器(高斯濾波器)的圖表；
[0068]圖12是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0069]圖13是不出關(guān)于相對(duì)于3D串?dāng)_量的、各種值的關(guān)系表的不意圖；
[0070]圖14是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；[0071]圖15是示出立體圖像顯示裝置的3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0072]圖16是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0073]圖17是示出立體圖像顯示裝置的3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0074]圖18是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0075]圖19是示出保存在圖像數(shù)據(jù)保存單元內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的示意圖；
[0076]圖20是立體圖像處理方法的流程圖；
[0077]圖21是立體圖像顯示裝置的外觀圖；
[0078]圖22是圖像處理裝置的方框圖；
[0079]圖23是示出具有八個(gè)視點(diǎn)的光學(xué)模型的示意圖；
[0080]圖24是示出具有四個(gè)視點(diǎn)的光學(xué)模型的示意圖；
[0081]圖25是根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0082]圖26A是示出在3D裝置特性數(shù)據(jù)中立體圖像顯示裝置的亮度特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0083]圖26B是示出在3D裝置特性數(shù)據(jù)中立體圖像顯示裝置的3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0084]圖27是示出圖像濾波器相對(duì)于R圖像的視角的窗口寬度值的曲線圖；
[0085]圖28是示出圖像濾波器相對(duì)于L圖像的視角的窗口寬度值的曲線圖；
[0086]圖29是不出相對(duì)于3D串?dāng)_量的、各種值的關(guān)系表的不意圖；
[0087]圖30是示出相對(duì)于R圖像的視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0088]圖31是示出相對(duì)于L圖像的視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0089]圖32是示出與觀察者的雙眼的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的圖像濾波器值計(jì)算條件表的示意圖；
[0090]圖33是示出相對(duì)于R圖像的視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0091]圖34是示出相對(duì)于L圖像的視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0092]圖35是示出由3D串?dāng)_生成的CT-圖像的圖像顯示狀態(tài)的示意圖；
[0093]圖36是示出通過執(zhí)行根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的圖像濾波處理來減輕CT-圖像的圖像顯示狀態(tài)的示意圖；
[0094]圖37是示出通過執(zhí)行根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的圖像濾波處理來減輕CT-圖像的圖像顯示狀態(tài)的示意圖；
[0095]圖38是立體圖像處理方法的流程圖；
[0096]圖39是根據(jù)第三實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0097]圖40示出在相對(duì)位置處出現(xiàn)CT-圖像的圖像區(qū)域的示意圖；
[0098]圖41是示出圖像濾波處理的實(shí)施判斷表的示意圖；
[0099]圖42示出投影至觀察者的右眼和左眼上的圖像顯示狀態(tài)的示意圖；
[0100]圖43A示出分別投影至左眼和右眼的立體圖像內(nèi)容的圖像顯示狀態(tài)；
[0101]圖43B示出立體圖像內(nèi)容的圖像顯示狀態(tài)，其示出應(yīng)用于L圖像和R圖像的濾波處理內(nèi)容；
[0102]圖43C示出立體圖像內(nèi)容的圖像顯示狀態(tài)，其示出分別投影至左眼和右眼上的濾波處理后的圖像顯示狀態(tài)；[0103]圖44示出投影至觀察者的右眼和左眼上的圖像顯示狀態(tài)；
[0104]圖45示出關(guān)于圖像顯示狀態(tài)和3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的關(guān)系圖；
[0105]圖46是立體圖像處理方法的流程圖；
[0106]圖47是根據(jù)第四示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0107]圖48是示出由于溫度降低引起的光學(xué)模型的變化的示意圖；
[0108]圖49是示出由于溫度升高引起的光學(xué)模型的變化的示意圖；
[0109]圖50是示出在低溫下立體圖像顯示裝置的3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖；
[0110]圖51是示出由于溫度降低引起的光學(xué)模型的變化的示意圖；
[0111]圖52是在低溫下光學(xué)模型的放大圖；
[0112]圖53是關(guān)于立體觀看空間、反向立體觀看空間、3D串?dāng)_觀看空間和視角的關(guān)系圖；
[0113]圖54是立體圖像處理方法的流程圖；
[0114]圖55是根據(jù)第五示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0115]圖56是視差圖像和視差值之間的關(guān)系圖；
[0116]圖57是視差值和LR圖像之間的關(guān)系圖；
[0117]圖58示出根據(jù)視差圖像計(jì)算出的權(quán)重值的圖；
[0118]圖59是立體圖像處理方法的流程圖；
[0119]圖60是根據(jù)第六示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0120]圖61示出球狀物體彈出式顯示在立體圖像的中心部分的時(shí)的L圖像和R圖像的示意圖；
[0121]圖62是示出由通過圖61的L圖像和R圖像的混合生成的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的不意圖；
[0122]圖63是示出應(yīng)用于L圖像的圖像濾波器的形狀的示意圖；
[0123]圖64是示出應(yīng)用于R圖像的圖像濾波器的形狀的示意圖；
[0124]圖65是示出應(yīng)用于L圖像的圖像濾波器值的圖表；
[0125]圖66是示出應(yīng)用于R圖像的圖像濾波器值的圖表；
[0126]圖67是示出應(yīng)用于L圖像的圖像濾波器值的圖表；
[0127]圖68示出應(yīng)用了橫向非対稱圖像濾波處理的L圖像和R圖像的示意圖；
[0128]圖69是示出由通過圖68的L圖像和R圖像的混合生成的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的不意圖；
[0129]圖70示出應(yīng)用了橫向?qū)ΨQ圖像濾波處理的L圖像和R圖像的示意圖；
[0130]圖71是示出由通過圖70的L圖像和R圖像的混合生成的3D串?dāng)_引起的CT-圖像的不意圖；
[0131]圖72是基于位移傳感器的虛擬攝像機(jī)的布局圖；
[0132]圖73是基于束角(toe-1n)的虛擬攝像機(jī)的布局圖；
[0133]圖74是示出應(yīng)用于L圖像的圖像濾波器的形狀的示意圖；
[0134]圖75是示出應(yīng)用于R圖像的圖像濾波器的形狀的示意圖；
[0135]圖76是立體圖像處理方法的流程圖；
[0136]圖77是根據(jù)第七示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；[0137]圖78是示出相對(duì)于視角的視差容許值的曲線圖；
[0138]圖79是不出相對(duì)于3D串?dāng)_量的、各種值的關(guān)系表的不意圖；
[0139]圖80A是示出相對(duì)于視角的視差容許值的曲線圖；
[0140]圖80B是示出相對(duì)于視角的、內(nèi)容的視差最大值的曲線圖；
[0141]圖80C是示出相對(duì)于視角的在執(zhí)行視差調(diào)整處理后的視差最大值的曲線圖；
[0142]圖81是通過視差調(diào)整量而改變的視差圖像數(shù)據(jù)組的曲線圖；
[0143]圖82是由像素移動(dòng)而產(chǎn)生的R’圖像的示意圖；
[0144]圖83是立體圖像處理方法的流程圖；
[0145]圖84是視差屏障的光學(xué)模型圖；
[0146]圖85是視差屏障的光學(xué)模型圖；
[0147]圖86是柱狀透鏡的光學(xué)模型圖；
[0148]圖87是用于描述3D串?dāng)_觀看空間的光學(xué)模型圖；
[0149]圖88是示出根據(jù)第八示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的方框圖；
[0150]圖89是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的曲線圖；
[0151]圖90是立體圖像內(nèi)容和虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的概念圖；
[0152]圖91是立體圖像顯示裝置和視角的概念圖；
[0153]圖92是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的曲線圖；
[0154]圖93是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0155]圖94是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的示意圖；
[0156]圖95是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的示意圖；
[0157]圖96是示出相對(duì)于視角的、四視點(diǎn)虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)位置的曲線圖；
[0158]圖97是立體圖像處理方法的流程圖；
[0159]圖98是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的曲線圖；
[0160]圖99是示出相對(duì)于視角的、圖像濾波器的窗口寬度值的曲線圖；
[0161]圖100是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的曲線圖；以及
[0162]圖101是示出相對(duì)于視角的虛擬攝像機(jī)視點(diǎn)位置的曲線圖；
【具體實(shí)施方式】
[0163]下文，將參照【專利附圖】

【附圖說明】用于實(shí)施本發(fā)明的方式(以下稱為“示例性實(shí)施方式”)。
[0164](第一不例性實(shí)施方式)
[0165]下面將描述根據(jù)第一實(shí)施方式的立體圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)。圖1是立體圖像顯示裝置11的方框圖。立體圖像顯示裝置11包括:觀察者位置測量單元101 ;相對(duì)位置計(jì)算單元102 ;裝置特性數(shù)據(jù)保存單元103 ;圖像濾波器值計(jì)算單元104 ;圖像數(shù)據(jù)保存單元105 ；圖像濾波處理單元106 ;以及立體顯示面板單元107。此外，集成了相對(duì)位置計(jì)算單元102、圖像濾波器值計(jì)算單元104和圖像濾波處理單元105的處理單元被稱為圖像處理單元151。
[0166]圖2示出立體圖像顯示裝置11的外觀。圖3示出關(guān)于觀察者10的觀察位置和立體顯示面板107a的相對(duì)位置的坐標(biāo)系。立體顯示面板107a為立體顯示面板單元107的一部分，攝像機(jī)IOla為觀察者位置測量單元101的一部分。在立體圖像顯示裝置11中，攝像機(jī)IOla被設(shè)置在立體顯示面板107a的上側(cè)，通過由攝像機(jī)IOla拍攝觀察者10來測量觀察者10的觀察位置。此外，由于攝像機(jī)IOla和立體顯示面板107a的設(shè)置位置是固定的，因此通過使用攝像機(jī)IOla拍攝觀察者10，能夠計(jì)算出觀察者10的觀察位置和立體顯示面板107a之間的相對(duì)位置。
[0167]立體顯示面板107a包括:作為光電模塊的顯示面板，在該顯示面板中，至少包括用于顯示用于第一視點(diǎn)的圖像的子像素和用于顯示用于第二視點(diǎn)的圖像的子像素的多個(gè)像素排列成矩陣；以及光分離模塊，該光分離模塊能夠使各個(gè)圖像在指定的不同方向上分離。可以被用作光電模塊的顯示面板的示例為液晶類型、有機(jī)EL類型、等離子類型等。可被使用的光分離模塊的示例為柱狀透鏡、視差屏障、液晶透鏡等。將通過使用顯示面板2和柱狀透鏡3的組合來描述該示例性實(shí)施方式(參見圖5)。此處應(yīng)當(dāng)注意，在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中所描述的“第一方向”的不例為圖3中所不的X-軸方向，并且,在不例性實(shí)施方式中所描述的“光學(xué)模塊“的示例為上文所述的光分離模塊。
[0168]此外，實(shí)現(xiàn)圖像處理單元151、裝置特性數(shù)據(jù)保存単元103和圖像數(shù)據(jù)保存単元105的功能的計(jì)算器150被放置在立體顯示面板107a的后部。
[0169]下文，將描述包括在立體圖像顯示裝置11中的各單元的功能。
[0170]觀察者位置測量單元101的功能為測量觀察顯示在立體顯示面板107a上的立體圖像內(nèi)容的觀察者的位置。為了測量觀察者位置，通過利用設(shè)置在立體顯示面板107a的上側(cè)的攝像機(jī)IOla拍攝觀察者，來測量觀察者10的右眼和左眼的位置。為了測量觀察者10的觀察位置，不僅在攝像機(jī)IOla的拍攝平面上測量水平方向(X軸、Y軸)的位置，還測量相對(duì)于攝像機(jī)IOla在深度方向(Z軸)上的位置?，F(xiàn)在用于測量相對(duì)于攝像機(jī)IOla在深度方向上的距離的多種方法被提出。
[0171]所述方法中的ー種方法是光學(xué)圖案投影方法，利用該方法，從與攝像機(jī)不同的視點(diǎn)朝向觀察者投影紅外線等的光學(xué)圖案，并且基于三角測量原理由位移量測量深度距離。采用光學(xué)圖像投影方法的測量設(shè)備近年來已經(jīng)作為家用游戲機(jī)和計(jì)算機(jī)周邊設(shè)備而被產(chǎn)品化。
[0172]第二種方法是飛行時(shí)間法(Time of Flight)，利用該方法，從攝像機(jī)向觀察者照射近紅外正弦波光，并且根據(jù)觀察者反射的正弦波光到達(dá)攝像機(jī)之前的光飛行的時(shí)間間隔來測量深度距離。近年來，TOF傳感器的性能的改善是顯著的，從而使得逐漸可以利用小而便宜的攝像機(jī)來測量深度距離。
[0173]第三種方法是多視點(diǎn)攝像機(jī)方法，利用該方法，將兩個(gè)或更多個(gè)攝像機(jī)設(shè)置在不同的視點(diǎn)處。為了測量深度距離，從任意視點(diǎn)的圖像中檢測觀察者的特征點(diǎn)，并且從不同視點(diǎn)的圖像中捜索對(duì)應(yīng)于特征點(diǎn)的點(diǎn)，以基于三角測量原理計(jì)算深度距離。
[0174]第四種方法使用透鏡焦點(diǎn)信息，利用該方法，從利用不同的被拍攝視野深度的光學(xué)系統(tǒng)透鏡在各個(gè)焦點(diǎn)處拍攝到的多焦點(diǎn)圖像組測量觀察者的深度距離。
[0175]上文描述了用于測量深度距離的四種方法。第一示例性實(shí)施方式可以采用這些方法中的任一方法。此外，可以采用任何其他的測量方法。例如，可以通過預(yù)先保存觀察者的面部尺寸并且將該面部尺寸與由攝像機(jī)拍攝的觀察者的面部圖像尺寸進(jìn)行比較，來測量深度距離。
[0176]關(guān)于用于從所拍攝的圖像檢測觀察者的臉的處理，預(yù)先基于面部圖像的特征量(眼睛、鼻子、嘴、下巴等)生成模板數(shù)據(jù)，并且通過使所拍攝的圖像與模板數(shù)據(jù)相匹配來檢測觀察者的面部。通過使用機(jī)械學(xué)習(xí)方法(諸如，支持向量機(jī)(SVM)和向量量化)，基于觀察者的面部圖像來生成模板數(shù)據(jù)。作為面部檢測功能，還可以使用多功能軟件。此外，面部檢測功能軟件還可以通過利用深度信息，考慮觀察者面向的方向，來實(shí)現(xiàn)面部檢測處理。因此，進(jìn)一步提聞了檢測精度。
[0177]利用上述處理，通過檢測觀察者10的面部，來測量右眼和左眼的位置。作為另一示例，還可以使用加速度傳感器和陀螺儀傳感器，而不使用攝像機(jī)。將各種傳感器預(yù)先設(shè)置在立體圖像顯示裝置11中，且參考從傳感器獲得的位置信息，來測量觀察者10的觀察位置。
[0178]相對(duì)位置計(jì)算單元102的功能為計(jì)算從立體顯示面板107a到觀察者10的觀察位置的相對(duì)位置。如圖3所示，假設(shè)相對(duì)于立體顯示面板107a的平面的橫向方向是X-軸，相對(duì)于立體顯示面板107a的平面的縱向方向?yàn)閅-軸，以及與立體顯示面板107a的平面垂直方向?yàn)閆-軸，計(jì)算觀察者的觀察位置相對(duì)于立體顯示面板107a的中心(作為原點(diǎn))的相對(duì)位置。從由觀察者位置測量單元101所測量到的觀察者的右眼和左眼的位置中減去從攝像機(jī)IOla的設(shè)置位置到立體顯示面板107a的設(shè)置位置的距離，來計(jì)算上述相對(duì)位置。此外，基于相對(duì)位置(X-軸、Y-軸、Z軸的坐標(biāo)值)計(jì)算視角Θ。視角Θ和X-軸、Y-軸、Z軸的坐標(biāo)值之間的關(guān)系式為式2，從而可以根據(jù)式3來計(jì)算視角Θ。
[0179]tan θ =X/Z式 2
[0180]Θ =tan_1 (X/Z) 式 3
[0181]裝置 特性數(shù)據(jù)保存單元103的功能為保存相對(duì)于立體顯示面板107a的視角的3D串?dāng)_數(shù)據(jù)。圖4示出3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的示 例。3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的橫軸表示視角Θ，且縱軸表不3D串?dāng)_量。3D串?dāng)_量表不左眼圖像(L圖像)混合在右眼圖像(R圖像沖的比例(還示出反向混合的情況:R圖像混合在L圖像中的比例)。3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)根據(jù)立體顯示面板107a的裝置特性而為不同的值，并且該值可以基于立體顯示面板107a的設(shè)計(jì)條件和制造條件而計(jì)算出。此外，即使通過利用用于3D串?dāng)_的評(píng)估裝置測量立體顯示面板107a也能夠獲得3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)。在這種情況下，期望不僅在作為立體顯示面板107a的中心的X-軸原點(diǎn)處(參見圖3的坐標(biāo)系)，而且在面板外部的指定的±X點(diǎn)(稍后將描述的圖5的距離WP)進(jìn)行計(jì)算或測量。下文，在說明書中，將通過使用3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)的曲線圖進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)注意，為了便于說明，將基于X-軸原點(diǎn)的曲線圖進(jìn)行說明。
[0182]在立體圖像顯示裝置11中，根據(jù)3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)，確定右眼區(qū)域、左眼區(qū)域和3D串?dāng)_觀看空間。以示例的方式定義:觀察者10可以正常地識(shí)別立體圖像的3D串?dāng)_量的閾值為β2或更小，視角Qtl至視角Q1的區(qū)域?yàn)橛已蹍^(qū)域，視角θ2至視角04的區(qū)域?yàn)?D串?dāng)_觀看空間，視角θ5至視角θ6的區(qū)域?yàn)樽笱蹍^(qū)域。
[0183]圖5示出了這種情況的立體圖像顯示裝置11中將右眼圖像和左眼圖像投影至觀察者10的右眼和左眼的光學(xué)模型。在圖5中，由于視角θ2至視角θ4的部分構(gòu)成3D串?dāng)_觀看空間，因此右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L與圖86的右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L相比較窄。對(duì)于右眼55R，右眼區(qū)域70R是立體觀看空間，左眼區(qū)域70L和左眼區(qū)域72L是反向立體觀看空間，其他的區(qū)域?yàn)?D串?dāng)_觀看空間。在圖5中，記錄了最佳觀看距離0D、遠(yuǎn)觀看距離FD、近觀看距離ND、柱面透鏡寬度L、像素寬度P、立體顯示面板的中心像素的位置與兩端像素的位置之間的寬度WP等。[0184]作為另ー示例，如果將3D串?dāng)_量的閾值定義為P1或更小，則基于圖4，視角S1至視角05的區(qū)域構(gòu)成3D串?dāng)_觀看空間，其他區(qū)域構(gòu)成右眼區(qū)域和左眼區(qū)域。圖6示出了這種情況的立體圖像顯示裝置11的光學(xué)模型。在圖6中，由于視角Q1至視角9 5的部分構(gòu)成3D串?dāng)_觀看空間，因此右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L相對(duì)于圖5的右眼區(qū)域70R和左眼區(qū)域70L進(jìn)ー步變窄。對(duì)于右眼55R，如圖5的情況，右眼區(qū)域70R為立體觀看空間，左眼區(qū)域70L和左眼區(qū)域72L為反向立體觀看空間，其他區(qū)域?yàn)?D為串?dāng)_觀看空間。如上所述，示出了根據(jù)3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)來確定立體觀看空間、反向立體觀看空間和3D串?dāng)_觀看空間。
[0185]可以通過立體圖像顯示裝置11的光學(xué)測量和主觀評(píng)估來確定3D串?dāng)_量的閾值。作為可以以光學(xué)方式測量3D串?dāng)_的裝置，具有各種類型，諸如，錐光偏振儀型、角度儀類型以及傅立葉類型?？梢酝ㄟ^利用這些類型的測量裝置來測量相對(duì)于視角的亮度分布，并且可以通過下式4來計(jì)算3D串?dāng)_量(3DCT (0))。
[0186]3DCT ( 9 ) = (Y (LBRff) - Y (LBRB)) / (Y (LffRB) - Y (LBRB)) 式 4
[0187]此處應(yīng)當(dāng)注意，Y(LBRff)是在左眼圖像是黑的且右眼圖像是白的時(shí)的條件下的亮度，Y(LBRB)是在左眼圖像是黑的且右眼圖像是黑的時(shí)的條件下的亮度，且Y(LWRB)是在左眼圖像是白的且右眼圖像是黑的時(shí)的條件下的亮度。
[0188]當(dāng)通過上述的測量裝置中的任一測量裝置測量時(shí)，定性結(jié)果沒有大的差異。然而，由此獲得的定量數(shù)值根據(jù)測量方式和裝置規(guī)格而不同。比對(duì)典型的測量結(jié)果和主觀立體區(qū)域評(píng)估結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn):當(dāng)3D串?dāng)_量約為10%或更少時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)立體視覺。該值可以用作上文所述的3D串?dāng)_量的閾值。
[0189]圖7示出圖6所示的區(qū)域80的放大圖。Z-軸上的任意值Z1和Z2處的右眼區(qū)域70R的區(qū)域?qū)挾?、左眼區(qū)域72L的區(qū)域?qū)挾群?D串?dāng)_觀看空間的區(qū)域?qū)挾仁遣煌?。立體觀看空間的區(qū)域?qū)挾?、反向立體觀看空間的區(qū)域?qū)挾群?D串?dāng)_觀看空間的區(qū)域?qū)挾雀鶕?jù)在Z軸上的位置而改變。
[0190]此外，圖8示出在Z-軸上的任意點(diǎn)rL'處的立體觀看空間、反向立體觀看空間、3D串?dāng)_觀看空間的區(qū)域?qū)挾扰c視角之間的關(guān)系圖。關(guān)于右眼55R (作為基準(zhǔn))，視角Qtl至視角Q1的區(qū)域?yàn)榉聪蛄Ⅲw觀看空間，視角Q1至視角e5的區(qū)域?yàn)?D串?dāng)_觀看空間，視角05至視角e6的區(qū)域?yàn)榱Ⅲw觀看空間。此外，3D串?dāng)_量在視角e3的位置處最大，根據(jù)圖4，視角e2至視角e4的區(qū)域是3D串?dāng)_量為P2或更大的區(qū)域。
[0191]圖像濾波器值計(jì)算単元104的功能為基于裝置特性數(shù)據(jù)針對(duì)視角計(jì)算出適于立體圖像顯示的圖像濾波器值。對(duì)于圖像濾波器值，應(yīng)用用于實(shí)施立體圖像內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù)的模糊處理(也稱為平滑處理、低通濾波處理等)的濾波器形狀。用于實(shí)施圖像模糊處理的典型的濾波器形狀可以是平均濾波器、中值濾波器、高斯濾波器等。在下面提供的示例中，將描述使用高斯濾波器的情況。
[0192]圖9示出應(yīng)用于立體圖像內(nèi)容的圖像數(shù)據(jù)的高斯濾波器形狀。圖9示出了二維高斯濾波器形狀，其中，X軸對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的橫軸方向，Y軸對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的縱軸方向。由高斯分布函數(shù)的式4計(jì)算高斯濾波器。此處應(yīng)當(dāng)注意，方差O2是任意值。當(dāng)0的值大吋，高斯濾波器形狀平緩且圖像模糊處理的效果也增強(qiáng)。
[0193]【表達(dá)式I】
【權(quán)利要求】
1.一種立體圖像顯示裝置，所述立體圖像顯示裝置包括: 立體顯示面板單元，所述立體顯示面板單元包括:光分離模塊，所述光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向，如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，則存在:立體觀看空間，在所述立體觀看空間中，通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到所述觀察者的左眼而顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在該反向立體觀看空間中，所述左眼圖像被投影到所述右眼而所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上從所述立體觀看空間移位的位置處；以及，3D串?dāng)_觀看空間，在該3D串?dāng)_觀看空間中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左目艮，所述3D串?dāng)_觀看空間在所述第一方向上位于所述立體觀看空間和所述反向立體觀看空間之間； 觀察者位置測量單元，所述觀察者位置測量單元測量觀察者的觀察位置； 相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算所述立體顯示面板單元相對(duì)于測量到的所述觀察位置的相對(duì)位置； 圖像濾波器值計(jì)算單元，所述圖像濾波器值計(jì)算單元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及 圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像濾波處理。
2.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示裝置，其中， 在所述第一方向上存在的多個(gè)所述反向立體觀看空間之間包括至少兩個(gè)或更多個(gè)所述立體觀看空間，且所述3D串?dāng)_觀看空間不僅存在于所述反向立體觀看空間和所述立體觀看空間之間，還存在于所述立體觀看空間之間。
3.如權(quán)利要求1所述的·立體圖像顯示裝置，還包括: 裝置特性數(shù)據(jù)保存單元，所述裝置特性數(shù)據(jù)保存單元保存裝置特性數(shù)據(jù)，所述裝置特性數(shù)據(jù)包含所述立體顯示面板單元的針對(duì)所述相對(duì)位置的顯示特性；以及 圖像數(shù)據(jù)保存單元，所述圖像數(shù)據(jù)保存單元保存或接收所述圖像數(shù)據(jù)，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元基于所述相對(duì)位置和所述裝置特性數(shù)據(jù)，計(jì)算適于立體圖像顯示的所述圖像濾波器值。
4.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述相對(duì)位置為所述觀察者的觀察位置與所述立體顯示面板單元的顯示平面之間的視角。
5.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述裝置特性數(shù)據(jù)為3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)， 基于所述3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)計(jì)算所述圖像濾波器值。
6.如權(quán)利要求5所述的立體圖像顯示裝置，其中， 在所述3D串?dāng)_特性數(shù)據(jù)中，在將3D串?dāng)_量超過規(guī)定值的區(qū)域定義為3D串?dāng)_觀看空間、將3D串?dāng)_量等于或小于所述規(guī)定值的區(qū)域定義為非3D串?dāng)_區(qū)域時(shí)，所述3D串?dāng)_觀看空間的圖像濾波器值大于所述非3D串?dāng)_區(qū)域的所述圖像濾波器值。
7.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元計(jì)算針對(duì)每個(gè)所述圖像數(shù)據(jù)不同的圖像濾波器值，以抑制由圖像濾波處理引起的圖像質(zhì)量劣化。
8.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，還包括3D串?dāng)_圖像區(qū)域計(jì)算單元，所述3D串?dāng)_圖像區(qū)域計(jì)算單元基于所述相對(duì)位置和所述裝置特性數(shù)據(jù)來計(jì)算3D串?dāng)_圖像區(qū)域，其中 所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的所述3D串?dāng)_圖像區(qū)域執(zhí)行所述圖像濾波處理。
9.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，還包括溫度測量單元，所述溫度測量單元測量環(huán)境溫度，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算単元基于對(duì)應(yīng)于所述相對(duì)位置和由所述溫度測量單元測量的環(huán)境溫度的所述裝置特性數(shù)據(jù)，計(jì)算適于立體圖像顯示的圖像濾波器值。
10.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算単元基于所述相對(duì)位置、所述裝置特性數(shù)據(jù)以及所述圖像數(shù)據(jù)的視差值，計(jì)算適于立體圖像顯示的圖像濾波器值。
11.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算単元通過使用適于出現(xiàn)由3D串?dāng)_引起的3D串?dāng)_圖像的圖像區(qū)域的方向性特征的橫向非対稱圖像濾波器形狀，計(jì)算所述圖像濾波器值。
12.如權(quán)利要求11所述的立體圖像顯示裝置，其中 所述圖像濾波器值計(jì)算単元通過參照所述圖像數(shù)據(jù)所保持的視差值，使用在以彈出式方向顯示的圖像區(qū)域與以深度方向顯示的圖像區(qū)域內(nèi)所述圖像濾波器形狀的左側(cè)方向和右側(cè)方向彼此相反的橫向非 対稱圖像濾波器形狀，計(jì)算所述圖像濾波器值。
13.如權(quán)利要求3所述的立體圖像顯示裝置，還包括: 視差調(diào)節(jié)值計(jì)算單元，所述視差調(diào)節(jié)值計(jì)算單元基于所述相對(duì)位置和所述裝置特性數(shù)據(jù)計(jì)算適于立體圖像顯示的視差調(diào)節(jié)值；以及 視差調(diào)節(jié)處理単元，所述視差調(diào)節(jié)處理單元按照所述視差調(diào)節(jié)值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行視差調(diào)節(jié)處理。
14.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算単元根據(jù)所述相對(duì)位置將區(qū)域劃分成:立體觀看空間、反向立體觀看空間以及3D串?dāng)_觀看空間，在所述立體觀看空間中，左眼立體圖像被投影到所述左眼而右眼立體圖像被投影到所述右眼，在所述反向立體觀看空間中，右眼立體圖像被投影到所述左眼而所述左眼立體圖像被投影到所述右眼，在所述3D串?dāng)_觀看空間中，右眼立體圖像和左眼立體圖像被投影到所述左眼，或者左眼立體圖像和右眼立體圖像被投影到所述右眼；以及 當(dāng)所述觀察者從所述立體觀看空間移動(dòng)到所述反向立體觀看空間時(shí)，所述圖像濾波器值計(jì)算單元對(duì)于所述3D串?dāng)_觀看空間的圖像數(shù)據(jù)賦予大于所述立體觀看空間或所述反向立體觀看空間的圖像濾波器值的圖像濾波器值。
15.ー種立體圖像顯示裝置，包括: 立體顯示面板単元，所述立體顯示面板単元包括光分離模塊，所述光分離模塊將光線分配到至少兩個(gè)不同的視點(diǎn) 方向，且所述立體顯示面板單元僅包括通過將不同視點(diǎn)的圖像分別投影到觀察者的雙眼而顯示立體圖像的立體觀看空間；觀察者位置測量單元，所述觀察者位置測量單元測量所述觀察者的觀察位置； 相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算所述立體顯示面板單元相對(duì)于所述觀察位置的相對(duì)位置； 圖像濾波器值計(jì)算單元，所述圖像濾波器值計(jì)算單元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及 圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元根據(jù)所述圖像濾波器值對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像濾波處理。
16.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述相對(duì)位置是所述觀察者的觀察位置與所述立體顯示面板單元的顯示平面之間的視角。
17.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元計(jì)算對(duì)于各所述圖像數(shù)據(jù)不同的圖像濾波器值，以抑制由所述圖像濾波處理引起的圖像質(zhì)量劣化。
18.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，還包括溫度測量單元，所述溫度測量單元測量環(huán)境溫度，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元通過對(duì)應(yīng)于所述相對(duì)位置和由所述溫度測量單元測量的環(huán)境溫度，來計(jì)算適于立體圖像顯示的圖像濾波器值。
19.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元·基于所述相對(duì)位置和所述圖像數(shù)據(jù)的視差值，計(jì)算適于立體圖像顯示的所述圖像濾波器值。
20.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述圖像濾波器值計(jì)算單元通過參照由所述圖像數(shù)據(jù)保持的視差值，使用在以彈出式方向顯示的圖像區(qū)域與以深度方向顯示的圖像區(qū)域內(nèi)所述圖像濾波器形狀的左側(cè)方向和右側(cè)方向彼此相反的橫向非對(duì)稱圖像濾波器形狀，計(jì)算所述圖像濾波器值。
21.如權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，還包括: 視差調(diào)節(jié)值計(jì)算單元，所述視差調(diào)節(jié)值計(jì)算單元基于所述相對(duì)位置計(jì)算適于立體圖像顯示的視差調(diào)節(jié)值；和 視差調(diào)節(jié)處理單元，所述視差調(diào)節(jié)處理單元按照所述視差調(diào)節(jié)值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行視差調(diào)節(jié)處理。
22.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示裝置，包括任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元，所述任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元的功能為:通過參照所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算出的相對(duì)位置，計(jì)算兩個(gè)或更多個(gè)虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)位置，其中， 所述圖像濾波處理單元按照由所述圖像濾波器值計(jì)算單元計(jì)算出的圖像濾波器值，對(duì)從所述攝像機(jī)拍攝到的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行所述圖像濾波處理，并且將處理后的圖像數(shù)據(jù)作為顯示目標(biāo)。
23.如權(quán)利要求22所述的立體圖像顯示裝置，所述立體圖像顯示裝置具有N個(gè)視點(diǎn)，N為3或更大，其中， 所述任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元通過參照由所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算出的相對(duì)位置，從N視點(diǎn)的虛擬攝像機(jī)中檢測拍攝未被投影至觀察者的圖像的虛擬攝像機(jī)，并且在所述相對(duì)位置中不連續(xù)地移動(dòng)所檢測到的虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)位置。
24.如權(quán)利要求22所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元從保存在所述圖像數(shù)據(jù)保存単元中的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)中參照視點(diǎn)位置，來指定位于視點(diǎn)位置之間的任意視點(diǎn)位置；以及 根據(jù)由所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算出的相對(duì)位置，反復(fù)顯示從位于視點(diǎn)位置之間的任意視點(diǎn)位置拍攝到的圖像數(shù)據(jù)。
25.如權(quán)利要求24所述的立體圖像顯示裝置，其中， 保存在所述圖像數(shù)據(jù)保存単元中的圖像數(shù)據(jù)為總共兩個(gè)視點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)為右眼圖像數(shù)據(jù)和左眼圖像數(shù)據(jù)； 所述任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元從所述右眼圖像數(shù)據(jù)和所述左眼圖像數(shù)據(jù)中參照總共兩個(gè)視點(diǎn)，來指定位于所述兩個(gè)視點(diǎn)位置之間的任意視點(diǎn)位置， 根據(jù)由所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算出的相對(duì)位置，反復(fù)顯示從位于兩個(gè)視點(diǎn)位置之間的任意視點(diǎn)位置拍攝到的圖像數(shù)據(jù)。
26.如權(quán)利要求25所述的立體圖像顯示裝置，其中， 所述任意視點(diǎn)圖像產(chǎn)生單元在所述立體顯示面板単元的所述立體觀看空間中根據(jù)所述相對(duì)位置，反復(fù)顯示從位于兩個(gè)視點(diǎn)位置之間的任意視點(diǎn)位置拍攝到的圖像數(shù)據(jù)。
27.一種將圖像數(shù)據(jù)輸出到立體顯示面板単元的圖像處理裝置，所述立體顯示面板單元包括:光分離模 塊，所述光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向；如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，則存在:立體觀看空間，在所述立體觀看空間中通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到觀察者的左眼來顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在所述反向立體觀看空間中所述左眼圖像被投影到所述右眼而所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上離開所述立體觀看空間的位置處；以及串?dāng)_區(qū)域，在所述串?dāng)_區(qū)域中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左眼，所述串?dāng)_區(qū)域在所述第一方向上位于所述立體觀看空間和所述反向立體觀看空間之間，所述圖像處理裝置包括: 相對(duì)位置計(jì)算單元，所述相對(duì)位置計(jì)算單元計(jì)算所述立體顯示面板単元相對(duì)于所述觀察者的觀察位置的相對(duì)位置； 圖像濾波器值計(jì)算単元，所述圖像濾波器值計(jì)算単元根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值；以及 圖像濾波處理單元，所述圖像濾波處理單元按照所述圖像濾波器值對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像濾波處理。
28.如權(quán)利要求27所述的圖像處理裝置，還包括: 觀察者位置測量單元，所述觀察者位置測量單元測量所述觀察者的觀察位置； 圖像數(shù)據(jù)接收単元，所述圖像數(shù)據(jù)接收単元接收?qǐng)?zhí)行圖像濾波處理之前的所述圖像數(shù)據(jù)；以及 圖像數(shù)據(jù)發(fā)送単元，所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送単元輸出執(zhí)行了所述圖像濾波處理的所述圖像數(shù)據(jù)。
29.如權(quán)利要求27所述的圖像處理裝置，還包括: 裝置特性數(shù)據(jù)保存単元，所述裝置特性數(shù)據(jù)保存単元保存包含立體顯示面板単元的針對(duì)所述相對(duì)位置的顯示特性的裝置特性數(shù)據(jù)，其中 所述圖像濾波器值計(jì)算單元基于所述裝置特性數(shù)據(jù)和所述相對(duì)位置計(jì)算所述圖像濾波器值。
30.一種使用立體顯示面板單元的立體圖像處理方法，所述立體顯示面板單元包括:光分離模塊，該光分離模塊將光線分配至至少兩個(gè)不同的視點(diǎn)方向，如果將分配所述光線的方向定義為第一方向，則存在:立體觀看空間，在所述立體觀看空間中通過分別將右眼圖像投影到觀察者的右眼且將左眼圖像投影到觀察者的左眼而顯示立體圖像；反向立體觀看空間，在所述反向立體觀看空間中所述左眼圖像被投影到所述右眼而所述右眼圖像被投影到所述左眼，所述反向立體觀看空間位于在所述第一方向上從所述立體觀看空間移位的位置處；以及串?dāng)_區(qū)域，在所述串?dāng)_區(qū)域中所述右眼圖像和所述左眼圖像被投影到所述右眼和/或所述左眼，所述串?dāng)_區(qū)域在所述第一方向上位于所述立體觀看空間和所述反向立體觀看空間之間，所述方法包括: 測量所述觀察者的觀察位置； 計(jì)算所述立體顯示面板單元相對(duì)于所述觀察位置的相對(duì)位置； 根據(jù)所述相對(duì)位置計(jì)算用于調(diào)節(jié)圖像模糊量的圖像濾波器值； 按照所述圖像濾波器值對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像濾波處理；以及 將執(zhí)行了所述圖像濾波處理的所述圖像數(shù)據(jù)輸出到所述立體顯示面板單元。
31.如權(quán)利要求30所述的立體圖像處理方法，包括: 獲取包含所述立體顯示面板單元的針對(duì)所述相對(duì)位置的顯示特征的裝置特性數(shù)據(jù)； 當(dāng)計(jì)算所述圖像濾波器值時(shí)，基于所述裝置特性數(shù)據(jù)以及所述相對(duì)位置計(jì)算所述圖像濾波器值； 在執(zhí)行所述圖像濾波處理之前獲取所述圖像數(shù)據(jù)；以及 當(dāng)對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行所述圖像濾波處理時(shí)對(duì)所獲取到的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行所述圖像濾波處理。
32.如權(quán)利要求31所述的立體圖像處理方法，包括: 基于所述相對(duì)位置和所述裝置特性數(shù)據(jù)，計(jì)算3D串?dāng)_圖像區(qū)域；和 當(dāng)對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行所述圖像濾波處理時(shí)，對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的所述3D串?dāng)_圖像區(qū)域執(zhí)行所述圖像濾波處理。
【文檔編號(hào)】H04N13/04GK103595988SQ201310326072
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】長谷川雄史, 重村幸治 申請(qǐng)人:Nlt科技股份有限公司