CN101755236B - 用彩色滤光器产生和显示立体视觉图像的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示产生立体感的图像序列的方法，包括用于产生立体视觉图像对的序列的步骤。所述立体视觉图像对的序列表示各种摄影条件，其中相机系统、前景主题和最远镜头之间的距离的至少其中之一改变。所述产生和/或构造步骤还包括，对于每个立体视觉图像对，通过调节和/或计算，来局部和/或全局地调节由立体视差、清晰度、模糊和发光对比度构成的参数的至少其中之一，从而将位于佩戴所述滤光眼镜的观察者的感知阈值以下的幻影图像效果最小化。

Description

用彩色滤光器产生和显示立体视觉图像的方法和设备

技术领域

本发明涉及立体视觉图像的产生和观看领域。总体上，本发明涉及可以从任何立体视觉源(实际镜头、合成图像)在任何二维彩色显示介质上重建立体图像(relief image)的方法和设备，所述二维彩色显示介质特别是但不限于TV-CRT屏幕、液晶屏幕、等离子屏幕、电子投影、来自于银盐胶片或数字电影的投影。

立体观看(relief viewing)，即以对深度和体积的直接感知来看世界的能力，需要双眼视觉。这样，每只眼睛可以从与另一只眼睛略微偏移的视点看到同一物体。正是该视点的偏移使得大脑可以通过分析右图像和左图像之间的视差来理解被视物体的深度和距离。这被称为立体视觉。

为了在电视上或者在电影院中重现摄影中的该立体视觉，已经发明了不同的复杂或简单的方法。

在简单的方法中，一种被称为视差图像(anaglyph)的传统且流行的方法使用由相反颜色的两个彩色滤光器构成的眼镜，根据三原色理论，相反颜色也被称为互补色。视差图像法使用的成对滤光器通常是红色和蓝色、或红色和绿色、或红色和青色、或绛红色和绿色、或黄色和蓝色。

戴上视差图像眼镜的观众观察通过叠加立体视觉对的右图像和左图像的加法合成而建立的单一图像，其中右图像和左图像分别被眼镜的右滤光器和左滤光器所使用的颜色滤光。从某些观点来说，可以说立体图像包含在该单一的二维图像的颜色中。

视差图像法的重要优点是能够在任何二维彩色显示系统上显示。正是这种播放的简便性使得自从1853年Rollman创造该发明以来，该方法一直非常流行。

另一方面，其严重的缺陷是视觉的舒适性和被视颜色的完整性。实际上，对于几分钟以上的观察，合成右图像的颜色与左图像的颜色所需的大脑功能的工作是非常繁重的。该段时间之后，多数观察者会觉得疲惫或头痛。此外，理论上说，通过重建，右彩色图像和左彩色图像应该还原真实的初始颜色，但实际上，其并不能通过眼睛皮层对的视觉功能而获得。相反，观察者看到颜色被改变的图像。例如在最常用的视差图像滤光器对，即红色/青色对的情况下，在同一秒钟内，红色在橙色/棕色和黑色之间摇摆，因此演员的脸变为灰色，白色在不可确定的颜色之间摇摆，因此粉红色变为青绿色。

在这些条件下，一般公众将视差图像视为小把戏也就不足为奇了，几分钟的新奇之后，在不舒适感的重压下，注意力会转移。

发明内容

在现有技术中，已知可以还原立体视觉图像的不同方案。

用于立体视觉扩散的广泛使用的方案之一是根据视差图像滤光器原理进行操作。但是，这种经济型方案的不同缺点阻碍了公众以及内容发行方的支持：

实际上，该支持需要五个条件：

1、不使大脑疲惫的立体视觉舒适感，包括每只眼睛之间的亮度的平均分布以及双眼色彩对比度的较低反差。

2、保持作品的原始颜色，特别是对于肌肉色调和中性色调。

3、没有干扰的幻影图像(ghost images)的令人愉悦的立体图像。

4、适用于任何类型的立体视觉内容，无论该图像的产生方法和使用的立体图像参数如何。

5、可应用于不同类型的屏幕技术，例如：CRT、LCD、等离子、3LCD、1DLP、3DLP投影、银盐胶片。

现有技术的已知方案不能完全满足这些条件。为了弥补现有技术的方案的缺陷，本发明提出一种方案，包括多个步骤：

-让观察者佩戴眼镜，该眼镜包括不遵守标准的视差图像原理的彩色滤光器。实际上，所提出的滤光器具有互补色，特别是滤光器的至少其中之一能够透射相反滤光器的一小部分色度光谱(colorimetricspectrum)。这与本领域技术人员所了解的视差图像法相反，所述的视差图像法包括为每只眼睛呈现专用的图像。与视差图像原理相比，本发明的一个优点是对观察者增强了色度渲染。

-确定允许色度渲染的最优观察的一对彩色滤光器。

-通过立体视觉图像的非线性色度处理来改进所述渲染。

-校正可能导致略微不适的某些饱和色。

-通过在立体视觉拍摄过程中以特定方式调节立体图像演出的参数，和/或在后期制作中通过执行取决于每个像素的Z坐标的图像处理操作(例如：改变视差、产生模糊、对比度修改)，在位于相对参考距离的观察者的感知阈值以下，使幻影图像效果的形成(由所述滤光器引起)最小化。

所获得的立体图像感更加细微，同时足以为观察者提供愉悦的感受。

本发明的方法和目的涉及可以产生立体视觉图像对的序列的所有设备，例如通过可以捕捉至少两个不同视点的相机系统进行的立体视觉镜头，例如：具有两个不同传感器的相机系统、具有单物镜或双物镜双眼分离的单传感器相机。在本发明中，通常被称为立体图像增强或2D-3D转换的方法包括：以对单一视点摄影的单一相机进行拍摄，然后执行后期制作操作，目的是通过各种手动和/或自动技术重建第二立体视觉视点。术语“拍摄”既用于真实世界，也用于计算机合成，例如用于合成图像。

还描述了取决于本发明的限制，用于视频游戏和用于产生交互式合成图像的立体视觉渲染的自动参数化方法，

与现有技术相比，本发明的优点是立体观看的舒适性，不会使大脑疲劳，以及除了某些饱和色之外，对原始的二维版本的颜色的真实还原。

术语：

在本发明的范围内，按如下描述理解所使用的技术术语：

A)电影摄影学：

拍摄：拍摄是指在胶片介质或数字介质上的真实捕捉，以及合成图像的捕捉(例如在视频游戏或卡通电影中)。

序列：序列是包括一系列镜头的一系列活动图像。例如，包括多个镜头的电影摄影的影片、TV影片、视频剪辑、纪录片、报告、卡通片因此属于序列。

镜头(shot)：当用于其时间意义中时，镜头表示一系列活动图像，所述活动图像表述了未被剪切的连续活动。当用于其空间意义中时，用前景和背景来分别表示接近或远离相机系统的元素。

最受关注点(maximum attention point)：观众主要观看的区域，通常是动作发生的位置，例如正在讲话的演员的脸部。

B)立体图像和立体视觉：

双眼视觉的立体图像视觉(Relief vision)：通过形成于我们每只眼睛的视网膜上的物体的两个不同图像可以获得人的立体图像视觉，这是一种复杂的天生的反射生理活动，依靠双眼的调节辐辏，并产生三维立体图像感和空间感。

立体视觉合成：当大脑从来自于两个平面的感知和来自于每只眼睛的不同图像来重建单一图像时，即为立体视觉合成。存在各种产生这些图像的方法以及观察这些图像的方法。

立体视觉(Stereoscopy)：来自于希腊语立体的(stereo)、实体的(solid)以及观察(scope)，视觉，立体视觉是指用于从被称为立体视觉对的两个平面图像重现立体图像感的所有技术。其出现于摄影术被发明之后不久。

立体视觉基线：是分离立体视觉拍摄系统的两个物镜的节点的距离。观察者的立体图像感与立体视觉基线成比例。

Z坐标：Z坐标表示每个像素的立体性(X和Y表示二维坐标)。通过测量立体视觉对的两个图像之间的所述像素的视差，可以计算Z坐标(数字摄影测量法)。取决于所测得的视差，Z可以是负的或正的(深度在屏幕平面之后则为负，凸出到屏幕平面之前则为正)。

会聚(convergence)：会聚是指如下操作，即，其包括当通过两个物镜执行立体视觉拍摄时，使所述物镜的光轴水平会聚到将在图像的立体视觉播放过程中为观察者定位到屏幕平面上(不凸出，也不深入)的物体上。如果在拍摄过程中不应用会聚调节，即如果物镜的光轴是平行的，则在图像的播放过程中，所捕捉的场景的整体将凸出到屏幕平面前方。

瞄准(collimation)：瞄准是在产生立体视觉序列之后模拟或校正两个相机的会聚的操作。该后期制作操作包括使立体视觉对的两个图像彼此相对水平偏移。该操作的效果是在立体视觉合成过程中使立体图像相对于屏幕平面向前或向后移动。在屏幕上位于相同位置的两个图像的对应点(homologous points)在立体度上恰好位于屏幕平面上。对于右图像和左图像，只保留叠加的部分，这导致立体视觉对的图像的尺寸在水平方向上减小。为了保留原始的图像比，可以以足够大的系数水平扩大图像，或者如果可以接受在画面的顶部和/或底部损失一点图像，则可以执行原始比的再构造，然后进行同位(homothetic)扩大，以获得精确的原始格式。

局部瞄准：这是对立体视觉对的两个图像中存在的元素执行的水平偏移。从立体视觉对的两个图像的至少其中之一事先提取所述元素。局部瞄准减小或增大在该元素处的立体视差。

视差或立体视差：这是分离不需要滤光眼镜即可见的一对立体视觉图像的两个对应点的水平距离，当两个图像被叠加时，在显示屏幕上测量该水平距离。对于数字图像，该距离以像素表示，其还可以通过图像宽度的分数来测量。会聚或瞄准调节以基本均匀的方式改变图像对的所有点的立体视差。立体视觉基线调节以非线性方式作用于图像对的所有点的立体视差。

最大立体视差：这是立体视觉图像对的所有点中最高的立体视差。

瞳距：这是当注视点在无穷远时，间隔在人眼的两个瞳孔的中心的距离。

幻影图像：立体视觉观看设备应具有专用于我们的每只眼睛的图像。术语“幻影图像”是指当设备不理想时，用于一只眼睛的图像的一部分穿过了另一只眼睛。对于观察者来说，这种令人烦恼的现象破坏所还原的立体图像的质量。通过例如本发明中前述的观看方法，幻影图像采用彩色边界的形状，其色相是眼镜的滤光器所使用的颜色之一，并取决于元素的立体度的量或宽或窄，以及取决于元素的清晰度或模糊或清晰。

摄影测量法：摄影测量法是一种测量技术，其通过在取自不同位置的两个(或多个)摄影图像上执行测量来确定物体的点的三维坐标。在这种技术中，在每个图像上识别对应点。可以从摄影设备的位置到物体的点建立视线(或射线)。其射线的交点(三角测量)确定了点的三维位置。

立体视觉变形：立体视觉变形是指如下技术，即其允许通过分析每个像素的视差来恢复立体视觉对的两个图像之间的任何观看中间点。

C)色度学：

减法合成：减法合成是由组合几种颜色的吸收效果以便从中获得新颜色所构成的操作。在减法合成中，通常使用的原色有三种：青色、黄色和绛红色。将这三种颜色相加获得黑色，没有颜色即为白色，通过将这些原色两两相加可以获得的合成色是：青色和黄色得到绿色，青色和绛红色得到蓝色，黄色和绛红色得到红色。通常，通过彩色滤光器的观察是减法合成问题。

加法合成：加法合成是由组合几个彩色发光源的光以便获得新颜色所构成的操作。在加法合成中，通常使用的原色有三种：红色、绿色和蓝色。将这三种颜色相加获得白色，没有颜色即为黑色，通过将这些原色两两相加可以获得的合成色是：红色和绿色得到黄色，红色和蓝色得到绛红色，蓝色和绿色得到青色。

互补色：两个互补色是通过加法合成获得白色或者通过减法合成被抵消从而获得黑色的两个颜色。互补色的例子包括：红色和青色、绛红色和绿色、蓝色和黄色。

色相(hue)：色相是单纯形式的颜色，即不与可以获得阴影的白色或黑色相结合。在色轮(chromatic wheel)的圆周上查看色相。正是这种视觉特征产生了颜色的名称，例如：蓝色、绿色、黄色、红色、紫色等。

饱和度：饱和度是颜色的一种特性，其表示颜色的特定色相的强度。其基于颜色的纯度；高度饱和的颜色具有明亮且强烈的颜色，而不饱和的颜色表现为暗淡和发灰。也正是这种视觉特征可以估计整体感觉中包含的彩色的纯色比例。

亮度：发光度(luminosity)的视觉感受。

附图说明

通过阅读以示意性和非限制性实例给出的本发明的优选实施例的以下描述，以及参考附图，将更好地理解本发明，其中：

图1显示一对优选滤光器的光谱透射的叠加曲线，其中一个滤光器的主要颜色(predominating color)是绛红色(A)，另一个滤光器的主要颜色是绿色(B)。(X)表示波长，单位为纳米，(Y)表示透射百分比。

图2显示一对优选滤光器的光谱透射的叠加曲线，其中一个滤光器的主要颜色是红色(C)，另一个滤光器的主要颜色是青色(D)。(X)表示波长，单位为纳米，(Y)表示透射百分比。

图3、4、5、6分别表示从上方看的观察者(1000)A、B或C的例子，其中观察者戴有根据本发明的眼镜(1001)，且每一观察者位于在以可变宽度L显示的根据本发明的单一图像的相同立体视觉序列(1002)之前的可变的观察距离DO处。上述整体形成以相对距离DR表示的比较范围。

图7a显示由图7a和图7b形成的一对立体视觉图像的左图像。

图7b显示由图7a和图7b形成的一对立体视觉图像的右图像。

图8a显示经过青色或绿色类型的彩色滤光之后的图7a的图像。

图8b显示经过与图8a使用的滤光互补的通常为红色或绛红色的彩色滤光之后的图7b的图像。

图9显示通过以加法合成叠加图8a和8b的图像形成的单一图像的构造和显示。

图10显示应用到图7a和7b的一对立体视觉图像上的会聚或瞄准操作，以及随后的单一图像的建立。在该例中，前景中的圆位于光轴的会聚点处。

图11a显示应用到图7a和7b的一对立体视觉图像上的会聚或瞄准操作，以及然后通过拍摄时的调节或者通过在后期制作过程中模糊视差区来减小景深(利用大于图11c的强度)，以及随后的该单一图像的构造和显示。

图11b显示应用到图7a和7b的一对立体视觉图像上的会聚或瞄准操作，以及然后通过拍摄时的调节或者通过在后期制作过程中计算虚拟基线来减小立体视觉基线，以及随后的该单一图像的构造和显示。

图11c显示与图11b相同的操作链，二者的区别是在单一图像的构造和显示之前，已经通过拍摄时的调节或者通过在后期制作过程中模糊视差区减小了景深(利用小于图11a的强度)。

图12a、12b和12c显示与图11c相同的操作链，二者的区别是在单一图像12a、12b和12c的构造和显示之前，亮和/或暗发光度的视差区的对比度已经被最小化。

图13显示一对优选滤光器的光谱透射的叠加曲线，其相对于图1所示的滤光器被增强，其中一个滤光器的主要颜色是绛红色(A)，另一个滤光器的主要颜色是绿色(B)。(X)表示波长，单位为纳米，(Y)表示透射百分比。

根据本发明的最易被普遍接受之处，本发明涉及一种观看产生立体感的图像序列的方法，包括：

-产生立体视觉图像对的序列的步骤，

-构造单一图像的序列的步骤，包括从每个所述立体视觉图像对计算观看图像，所述观看图像通过加法合成而叠加被应用了彩色滤光的第一图像和被应用了与第一滤光互补的彩色滤光的第二图像，

-在观看屏幕上的显示步骤，通过包括以下部件的眼镜来观察所述观看屏幕：

■第一滤光器，为所述第一彩色滤光的彩色分量(chromaticcomponent)的函数，

■以及第二滤光器，为所述第二彩色滤光的彩色分量(chromaticcomponent)的函数，

滤光器的至少其中之一透射另一个滤光器的彩色分量的一小部分。

所述立体视觉图像对的序列表示各种拍摄条件，其中拍摄相机系统、前景的主题以及最远的镜头之间的距离的至少其中之一变化，

所述产生和/或构造步骤还包括：对于所述序列的每个立体视觉图像对，通过调节和/或计算，局部和/或全局调节由立体视差(stereoscopicdisparity)、清晰度、模糊、以及发光对比度形成的参数的至少其中之一，

以将位于佩戴所述滤光眼镜的观察者的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，观看所述单一图像的序列的所述观察者位于相对参考距离处，其中小于该相对参考距离会出现幻影图像效果，

在所述序列的整个过程中，所述相对参考距离基本上不变，

所述观察者具有良好的视敏度，没有任何色觉缺陷(colorimetricdefect)。

A)彩色滤光器的选择：

根据第一选择，所述眼镜的滤光器之一是包括以绿色为主的光谱透射的滤光器，另一个滤光器是包括以绛红色为主的光谱透射的滤光器。

根据第二选择，所述眼镜的滤光器之一是包括以青色为主的光谱透射的滤光器，另一个滤光器是包括以红色为主的光谱透射的滤光器。

有利地，所述眼镜的滤光器之一包括在大约620nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。

有利地，所述眼镜的滤光器之一包括在大约520nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。

有利地，每个滤光器透射另一个滤光器的彩色分量的一小部分。

根据优选实施例，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线基本上对应于图1。

根据其他选择，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线基本上对应于图2。

根据其他选择，相对于图1所示的实施例，基本上对应于图13的所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线被增强。

本发明应用的彩色滤光器对具有彼此矛盾的两个限制条件：

1、保证足够的色彩选择，从而可以立体合成根据所述方法被处理的图像。

2、保证立体视觉中的颜色渲染接近自然视觉，特别是对于肌肉色调和中性色调。

出乎意料的，发现当滤光器的至少其中之一透射相反滤光器的色度光谱的一小部分时，与已预料到的相比，观察者的总体的色度感知被成比例地大大增强。

这种增强取决于滤光器使用的颜色而变化。

当以绿色或青色为主的滤光器透射少量红色时，获得的增强比以绛红色或红色为主的滤光器透射少量绿色更显著。当将该原理应用于右彩色滤光器和左彩色滤光器的每一个时，效果更好。

对于图1或13所示的以绿色或青色为主的滤光器，当其透射在大约520纳米的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％时，上述增强更显著。

对于图2所示的以绛红色或红色为主的滤光器，当其透射在大约620纳米的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％时，上述增强更显著。

通过以测试图像进行连续近似，选择的滤光器是在立体视觉选择与颜色的恢复之间具有最佳折衷的滤光器的组合。

对于以绿色为主的滤光器(图1)，光谱透射曲线的重要点是在450nm处为5％，在520nm处为23％，在620nm处为5％。

对于以绛红色为主的滤光器(图1)，光谱透射曲线的重要点是在450nm处为4％，在520nm处为3％，在620nm处为38％。

对于以红色为主的滤光器(图2)，光谱透射曲线的重要点是在450nm处为12％，在520nm处为7％，在620nm处为75％。

对于以青色为主的滤光器(图2)，光谱透射曲线的重要点是在450nm处为18％，在520nm处为47％，在620nm处为2％。

对于以绿色为主的滤光器(图13)，光谱透射曲线的重要点是在450nm处为10％，在520nm处为35％，在620nm处为10％。

对于以绛红色为主的滤光器(图13)，光谱透射曲线的重要点是在450nm时为52％，在520nm处为7％，在620nm处为78％。

有利地，以绛红色或绿色为主的滤光器对是优选的，其表现出比以青色和红色为主的滤光器对更好的效果。它们更能遵循颜色，特别是肌肉色调和蓝色调中的颜色。在长期使用过程中，它们的更平均的光谱分布对观察者的视觉系统的压力较小。

例如通过所谓的“薄层沉积”技术可以实现这种滤光器的产生。

其还可以获得柔性、透明的化学彩色滤光器。特别是在品牌LEE-FILTERS或者ROSCO中可以找到这种滤光器。

例如：

-对于以绛红色为主的滤光器(图1)：叠加参考号4790(ROSCO)的滤光器与参考号4715(ROSCO)的滤光器。

-对于以绿色为主的滤光器(图1)：叠加参考号243(LEE-FILTERS)的两个相同的滤光器、参考号245(LEE-FILTERS)的滤光器、参考号159(LEE-FILTERS)的滤光器与参考号298(LEE-FILTERS)的滤光器。

-对于以红色为主的滤光器(图2)：参考号148(LEE-FILTERS)的滤光器。

-对于以青色为主的滤光器(图2)：叠加参考号730(LEE-FILTERS)的四个相同的滤光器。

-对于以绛红色为主的滤光器(图13)：参考号328(LEE-FILTERS)的滤光器。

-对于以绿色为主的滤光器(图13)：叠加参考号243(LEE-FILTERS)、242(LEE-FILTERS)和223(LEE-FILTERS)的三个滤光器。

B)色度校正(Colorimetric corrections)

色度校正表的建立和应用。

在以不同方式尝试开发理想的彩色滤光器对的过程中，已显示难以通过简单的选择或增加彩色滤光器来获得通过或不通过眼镜就可以获得相当的色度渲染(colorimetric rendering)的增强滤光器对。

为了达到这一目标，以两个步骤来应用非线性的色度校正：

-从可能的颜色中选择代表性的颜色样本，特别包括灰度和肌肉色调，以及将其中的每一个和与其最接近的通过眼镜观察到的校正颜色相关，从而建立色度转换表(LUT：查找表)。然后，这些值将用作对所有可能的颜色的校正进行推断(extrapolating)的基础。应注意，负责这些色度校正的操作者每次戴上或摘下他/她的眼镜时，在摘下眼镜恢复对颜色的稳定视觉之前，其必须等待几十秒钟。因此，对于在颜色领域中有经验的操作者(例如知道如何记住所求颜色的感知的配色校准者)来说，这一阶段是被有利地信任的。

-然后，在所述单一图像的构造之前将所获得的色度转换表应用到所述序列的立体视觉图像对的所有图像中。

根据实施例，所述产生和/或构造步骤还包括非线性的色度校正，从而在通过所述眼镜构造单一图像的所述序列之后，以将颜色的感知恢复为尽可能接近原始图像的二维版本上不使用所述眼镜可见的颜色。

但是，在用于恢复作品的原始颜色的第一色度校正之后，可能出现其他色度问题。实际上，某些饱和色，特别是红、亮橙、亮粉，即使它们特别容易识别，也可能在有些时候看起来不舒服。这种现象被称为“双眼色彩对比竞争”(binocular chromatic contrast rivalry)。当由C1表示的饱和色或者饱和色的阴影的一系列点对于一只眼镜比另一只眼镜表现得明显苍白时，对于佩戴有根据本发明的眼镜的观察者会出现后一种现象。

为了解决这一问题，应当全局或局部修改C1。在构造所述单一图像之前，在立体视觉对的两个图像上执行该操作。所采用的修改将取决于艺术以及技术选择。

相应地，操作者以如下方式操作：

-他减小C1的饱和度，直到竞争可以被接受。

-和/或他将C1的色相朝着其他不那么糟糕的色相偏移。

-和/或他改变C1的发光度，直到所述竞争可以被接受。

-和/或他改变接近C1的颜色，以便使C1更能被忍受，当由于艺术原因必须保留C1时，这种情况特别适用。

例如，可以通过颜色校准系统，例如Discreet公司的Lustre(商品名)或者Filmlight公司的Baselight(商品名)来简单地执行这些操作。

根据其他实施例，所述产生和/或构造步骤还包括某些颜色的色度校正，用于减小其饱和度和/或改变其色相和/或改变其发光度，以便在通过所述眼镜实现单一图像的所述序列的构造之后，使其看起来更舒适。

C)相对参考距离：

根据本发明的一对彩色滤光器的选择当然可以增强色度，但是作为代价，其产生破坏所追求的立体感的幻影图像。本发明中采用的避免这一问题的方案是研究新的处理：防幻影校准。

其包括在立体视觉拍摄过程中以特定的方式确定立体演出的调节的参数和/或在后期制作过程中通过图像处理操作进行操作。

观察距离DO和在观看屏幕上显示的图像的宽度L之间的比值被称作相对距离DR：

DR＝DO/L

例如，相对距离为1表示观察者所在的位置与图像的宽度相等(见图3)。

在所述校准过程中选择的相对距离被称为相对参考距离。

在所述序列中，相机系统、前景物体以及最远镜头之间的距离的至少其中之一发生变化，在这样的摄影条件下，防幻影校准使得位于相对参考距离处的佩戴所述滤光眼镜的观察者(观众)的感知阈值以下的单一图像上的幻影图像效果最小化。

防幻影校准的结果是，与例如使用标准视察图像眼镜、偏振眼镜或电子快门眼镜的其他立体视觉扩散方法相比，通过限制观察距离的范围使得立体厚度减小(兼容于没有幻影图像效果的立体感)。

对于在相对参考距离获得的防幻影校准，如果观察者位于小于相对参考距离的相对距离处，则他将感觉到幻影图像效果。例如，如果选择的相对参考距离是1，则位于过小的相对距离处的图4的观察者A、图5的观察者C和图6的观察者B将能在整个序列中辨别出幻影图像效果。另一方面，当观察者位于比相对参考距离大的参考距离处时，他可以观看序列而不会感觉到任何幻影图像。例如，如果选择的相对参考距离是1，则图3的观察者A、B和C，图4的观察者B和C，图5的观察者A和B以及图6的观察者A都位于使其可以在整个序列中感觉到没有任何幻影图像效果的舒适的立体感的相对位置上。但是，对于相同的屏幕尺寸，如果观察者所在的相对距离远远大于相对参考距离，例如是相对参考距离的十倍，则立体感将消失。最后，对于相同的防幻影校准，当在相同的相对参考距离处观察时，立体感在大屏幕上比在小屏幕上表现得更强。实际上，观众的瞳孔距离保持不变，而屏幕尺寸以及相应的显示视差要改变规格。例如在图3中，观察者C将比观众A和B感觉到更强烈的立体感。在防幻影校准之前选择相对参考距离时，应当考虑所有这些限制。

理论上讲，对于每个可能的相对距离都存在不同的防幻影校准。但是，例如当在电影院的观众席中时，位于座椅的不同排的观众在观看同一块屏幕，必须选择使所有观众满意的一个且仅仅一个相对参考距离。在整个序列的防幻影校准中使用该相对参考距离。因此，第一排的观众应当优选地位于该相对参考距离处。为了改善全部观众的立体感，在防幻影校准过程中，可以选择对应于距离屏幕几排而不是对应于第一排座椅的相对参考距离。在这种情况下，优选地，观众不坐在小于相对参考距离的前几排座椅上。

对于沉浸式电影院观众席，例如IMAX(商标名)观众席，前几排座椅的相对距离小于标准的35mm型观众席，因此需要对这两种观众席配置执行不同的防幻影校准。在所述校准过程中，对于所述沉浸式观众席，选择的相对参考距离优选地在0.4至0.6之间，对于所述标准观众席，其优选地在0.8至1.2之间。

对于DVD介质上的序列或者借助于VoD(视频点播系统)的序列的播放，潜在的观察条件变化很大，其与屏幕尺寸和观察距离都有关。因此，为了涵盖多种可能的观察条件，可以考虑用不同的相对参考距离来执行几种防幻影校准。然后，观众可以从这些不同的版本中选择最接近他/她的个人观察条件的一个。例如，可以为同一电影的三个不同版本提出用于标准视频定义(PAL，SECAM，NTSC)的相对参考距离3、5和7，以及用于高清晰度应用(1920x1080像素)的相对参考距离1.5、3、和5。

在每种情况下，均在防幻影校准之前选择相对参考距离，并且相对参考距离在序列的整个过程中保持固定。

负责防幻影校准的操作者将他/她安排在监视屏幕前的选定相对参考距离处。为了恰当地评价是否可见幻影图像效果，在所述校准过程中使用的屏幕与最终观众使用的屏幕的对比度和分辨率相当。此外，所述校准过程中使用的滤光眼镜优选地具有与最终观众使用的眼镜相同的光谱透射。在相反的情况下，所述校准过程中选择的相对参考距离可能与用于最终观众的有效的相对参考距离有偏差。在这种情况下，感觉有幻影图像的观众可以单独调节他/她相对于他/她的屏幕的位置，以便根据他/她的屏幕和/或他/她的眼镜，找到他/她的可以使幻影图像效果消失的相对参考距离。为了恰当地评价立体感，监视屏幕的尺寸应当尽可能地接近最终观众使用的屏幕的尺寸(该参数对评价幻影图像效果不重要)。

D)拍摄时的防幻影校准：

在拍摄立体视觉图像对的序列的同时执行防幻影校准的情况。

特别是：

-在利用记录至少两个不同视点的相机系统进行真实图像的立体视觉拍摄的过程中，例如：具有两个不同传感器的相机系统、具有单物镜或双物镜的双眼分离的单传感器相机。

-在合成图像的立体视觉拍摄的过程中(例如在视频游戏或者在卡通电影中)。

根据其可能性，可以在前述的色度处理操作的同时或者之前执行防幻影校准。但是，优选地在已经被校正的彩色图像上处理幻影图像效果。

这里的问题是负责防幻影校准的操作者执行立体视觉相机系统的调节，以便使相对于观看屏幕位于相对参考距离处的观察者可能看到的位于感知阈值以下的幻影图像最小化。

佩戴所述眼镜的具有正常视敏度而没有色觉缺陷的所述操作者相对于他/她的监视屏幕位于选择的相对参考距离处，观看从相机系统捕捉的右图像和左图像实时构造的所述单一图像。他/她同时或通过连续近似来执行以下标号为1至3的调节。

1)会聚点的调节：

发现幻影图像效果可见的所述操作者接着执行会聚点的调节，以便消除单一图像上的摄影场景的最受关注点处的视差。在该最受关注点，幻影图像感消失，而在单一图像中的其他位置，幻影图像感仍然存在(图10)。优选地，所述产生步骤还包括会聚点的调节，以便消除最受关注点处的立体视差。在该第一调节之后，操作者可以执行立体视觉基线的调节，或者景深的调节，或者通过连续近似调节这二者，或者同时调节这二者。用于一个或多个控制观察者的视线跟踪(也称作眼球跟踪)的技术可以显著地便于确定最受关注点。可以对观察者的单眼或双眼执行视线跟踪，在这种情况下，可以确定立体视觉对的两个图像中的每一个上的最受关注点的位置。对于在所述立体视觉对的单一图像上或者通过对跟踪单眼视线来手动确定最受关注点的情况，优选的实时摄影测量计算(photogrammetric computation)可以有利地确定所述对的另一个图像中的所述最受关注点的对应点(homologous point)。一旦最受关注点位于立体视觉对的两个图像中的每一个上，即可自动执行会聚。有利地，通过对至少一个观察者跟踪视线进行测量，以便确定最受关注点。

2)立体视觉基线的调节：

为了使仍然存在的幻影图像最小化，操作者减小立体视觉基线的调节(图11b)。他/她可以将位于他/她的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，在这种情况下，对于该单一图像完成调节，或者留下一些幻影图像，并随后通过减小景深对其进行校正。操作者和/或自动程序启动，从而当立体视觉基线被改变时，相机系统和光轴的会聚点之间的距离不变。根据实施例，所述产生步骤还包括立体视觉基线的调节，以便使清晰区域中的最大立体视差最小化。根据可选实施例，所述产生步骤还包括立体视觉基线的调节，以便使清晰区域中的立体视差最小化为低于以下值：

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，该值是图像宽度的6/1000，

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影类型的图像序列，该值是图像宽度的4/1000。

操作者可以减小立体视觉基线，直到将位于他/她的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，在这种情况下，对于所述单一图像而言调节结束，或者留下一些幻影图像，由提供更强立体感的立体视觉基线进行改进，然后通过第3调节使其最小化。

3)景深的调节：

操作者在最受关注点上调节拍摄物镜的对焦，并执行同步的物镜光圈的调节，从而减小单一图像中的景深(图11a和11c)。作为曝光调节，其由光圈调节、传感器或胶片的敏感度的选择以及降低发光度的滤光器的使用之间的折衷来确定。在合成图像或视频游戏中，景深的调节通常是计算的结果，所述的计算尽可能地模拟通过真实物镜的光圈获得的结果。景深的减小增加了单一图像中可以看见幻影图像的部分中的模糊，因此降低了对它们的感知。操作者可以将位于他/她的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，在这种情况下，对该单一图像的调节结束，或者留下一些图像，然后通过减小立体视觉基线来校正它们。有利地，所述产生步骤还包括景深的调节，以便模糊立体视差大于阈值的区域。根据其他可选实施例，所述产生步骤还包括景深的调节，以便模糊立体视差大于下述值的区域：

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，该值是图像宽度的6/1000，

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影类型的图像序列，该值是图像宽度的4/1000。

所提供的调节取决于艺术和技术选择。

E)拍摄后的防幻影校准：

对于在产生立体视觉图像对的序列之后执行防幻影校准的情况，按如下方法执行：

根据其可能性，可以在前述的色度处理操作之前、之后或过程中执行防幻影校准。但优选地，对已经被校正过的彩色图像处理幻影图像效果。

佩戴所述眼镜的具有正常视敏度而没有色觉缺陷的所述操作者相对于他/她的监视屏幕位于所选择的相对参考距离处，观看从立体视觉图像对的右图像和左图像实时构造的所述单一图像。为了将位于感知阈值以下的幻影图像效果最小化，他/她执行以下标号1至5的步骤：

1)瞄准的调节：

发现幻影图像效果可见的所述观察者调节瞄准，以便消除单一图像上的摄影场景的最受关注点的视差。在最受关注点上，幻影图像感消失，而在单一图像的其他位置，幻影图像感仍然存在(图10)。优选地，所述产生和/或构造步骤还包括局部和/或全局的瞄准操作，以便消除最受关注点处的立体视差。用于一个或多个控制观察者的跟踪视线(也称作眼球跟踪)的技术可以显著地便于确定最受关注点。可以对观察者的单眼或双眼执行视线跟踪；在这种情况下，可以识别立体视觉对的两个图像中的每一个上的最受关注点的位置。对于在所述立体视觉对的单一图像上手动或者通过对单眼跟踪视线来确定最受关注点的情况，优选的实时摄影测量计算可以有利地确定所述对的另一个图像中的所述最受关注点的对应点。一旦最受关注点位于立体视觉对的两个图像中的每一个上，即可自动执行瞄准。有利地，通过对至少一个观察者跟踪视线进行测量，以确定最受关注点。

2)Z坐标的计算：

第3、4、5调节假设立体视觉对的每个图像的每个像素的坐标Z都是可知的。Z对应于通常以像素的分数(fraction)表示的水平立体视差。Z可以是负的或者正的。当所感知的像素的深度位于屏幕平面后方时，Z为负，当所感知的像素凸出到屏幕平面前方时，Z为正。在不能获得某些像素的坐标Z的情况下(例如区域中的细节仅在立体视觉对的两个图像之一上可见)，可以通过任何其他已知的方法，手动或通过计算来估计坐标Z(例如，通过图像序列的阴影分析或时间分析，对具有接近的发光度、颜色、纹理、清晰度的附近图像区的Z值进行推断)。通过以RealViz的Retimer(商品名)或者Re-vision的Twixtor(商品名)为例的软件包，能够以可接受的方式获得信息Z。对于具有合成图像的电影的情况，可以通过动画、建模或渲染软件包直接获得Z。该步骤之后，操作者可以通过连续近似或者同时执行以下第3、第4、第5三个调节。

3)立体视觉基线的虚拟调节：

为了使仍然存在的幻影图像效果最小化，虚拟减小立体视觉基线的调节(图11b)。为此，保留立体视觉对的两个图像中的任意一个，而利用比原始的立体视觉基线小的立体视觉基线来计算两个图像中的第二个，或者计算对应于比原始的立体视觉基线小的两个新图像。例如，如果希望修改原始的立体视觉基线(BSO)并计算新的虚拟立体视觉基线(BSV)，同时保留右图像，则通过执行以下步骤来计算虚拟的左图像(BSV和BVO之比由F表示，即：F＝BSV/BSO)：

-通过以下方式计算中间图像(A)，即如果Z为正，则将被单独以及水平向右移动|Z/F|像素的右图像的像素赋给中间图像，或者如果Z为负，则将被单独以及水平向左移动|Z/F|像素的右图像的像素赋给中间图像。因此，所产生的图像(A)包含未更新的像素。零值被赋给后者的阿尔法层(对应于完全透明)，而值1(对应于完全不透明)被赋给所有其他像素。

-通过以下方式计算中间图像(B)，即如果Z为正，则将被单独以及水平向左移动|Z/1-F|像素的左图像的像素赋给中间图像，或者如果Z为负，则将被单独以及水平向右移动|Z/1-F|像素的左图像的像素赋给中间图像。因此，所产生的图像(B)包含未更新的像素。零值(对应于完全透明)被赋给后者的阿尔法层，而值F被赋给所有其他像素。

-虚拟的左图像对应于图像(A)和(B)的透明度的叠加。

根据实施例，所述产生和/或构造步骤还包括从立体视觉图像对计算对应于比原始的立体视觉基线更小的立体视觉基线的新的图像对。有利地，新对的图像之一是原始对的图像之一。根据另一个可选实施例，所述产生和/或构造步骤还包括从立体视觉图像对计算最大立体视差小于原始对的立体视差的新的图像对。有利地，新对的图像之一是原始对的图像之一。根据另一个可选实施例，所述产生和/或构造步骤还包括减小立体视差的图像处理，以便在清晰区域中获得小于以下值的立体视差：

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，该值是图像宽度的6/1000。

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影类型的图像序列，该值是图像宽度的4/1000。

有利地，新对的图像之一是原始对的图像之一。根据另一个可选实施例，原始对的图像是合成图像。

对于在后制作过程中将二维图像序列挤压(extrude)到三维中(2D-3D转换)的特殊情况，可以通过任何已知的方法，手动和/或通过计算来产生或获得每个像素的坐标Z(例如，如果相机移动，则通过像素位移的时间分析，和/或通过图像分割，以及随后的部分图像的阴影、清晰度、发光度分析)。接着，通过对原始图像的每个像素执行取决于Z和所需的立体视觉基线的水平位移来计算立体视觉对的第二图像。然后，以任何已知的方法手动和/或通过计算来填充新图像的非更新的像素区(例如，通过复制相邻区域，通过重新表示相邻区域(修复(inpainting))，通过对待填充的区域进行时间搜索)。根据实施例，所述产生步骤还包括通过图像三维挤压操作(3D extruding operation)将二维图像序列转换成立体视觉图像对。有利地，清晰区域中的所述对的最大立体视差小于以下值：

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，该值是图像宽度的6/1000，

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影类型的图像序列，该值是图像宽度的4/1000。

根据其他实施例，通过对图像的某些元素执行取决于彼此不同的立体视觉基线的水平位移来计算立体视觉对的第二图像。操作者可以减小立体视觉基线，直到将位于他/她的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，在这种情况下，对于所述单一图像的调节结束，或者留下一些幻影图像，由提供更强立体感的立体视觉基线进行改进，然后通过第4或第5调节使其最小化。

4)模糊的调节：

通过软件程序，操作者在左图像和右图像上把符合艺术指导的模糊添加到可以看到幻影图像效果的部分中(图11a和11c)。所应用的模糊是每个像素的坐标Z的函数，其强度通常与Z的绝对值成比例，并有利地模拟小的景深，和/或将模糊应用到手动选择的一个或多个区域上。存在便于适用于产生软件模糊的不同的已知技术，例如高斯模糊或双三次模糊。根据实施例，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，其包括模糊立体视差区。有利地，模糊强度随立体视差增大。根据其他实施例，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，其包括模糊立体视差超过阈值的区域。有利地，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，所述阈值小于图像宽度的6/1000。有利地，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列或者35mm或70mm电影投影类型的图像序列，所述阈值小于图像宽度的4/1000。有利地，模糊强度随着立体视差增大。操作者可以将位于他/她的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，在这种情况下，对于所述单一图像调节结束，或者留下一些幻影图像，然后通过第3或第5调节对其进行校正。

5)降低发光对比度(light contrast)：

在构造所述单一图像之前，在左图像和右图像上，操作者减小立体视差造成幻影图像的部分中的发光对比度(即最亮点与最暗点之差)。为了界定应被处理的区域，他/她可以使用坐标Z和/或手动选择一个或多个区域。在符合艺术指导的条件下，可以通过使亮的像素变暗和/或使暗的像素变亮来实现对比度的减小。有利地，他/她将通过特别地调节图像的发光度传递曲线以非线性的方式调整发光对比度。例如在图12a中，可以看到通过使明亮的移动区变暗来实现发光对比度校正的效果；在图12c中，通过使暗的远处区域变亮来应用发光对比度校正；在图12b中，对比度校正是图12a和12c的调节之间的折衷。如果发光对比度的减小可以被大气扩散(atmospheric diffusion)吸收，其中所述大气扩散强度的参数取决于Z坐标，则发光对比度的减小将获得可信度。根据实施例，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，其包括改变立体视差大于阈值的区域中的发光对比度。有利地，对比度变化的强度随着视差而增大。有利地，所述阈值小于以下值：

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，所述值是图像宽度的6/1000。

-对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影类型的图像序列，所述值是图像宽度的4/1000。

有利地，对比度变化的强度随着视差而增大。操作者可以将位于他/她的感知阈值以下幻影图像效果最小化，在这种情况下，对于所述单一图像调节结束，或者留下一些幻影图像，然后通过第3或第4调节对其进行校正。

对于序列中的每对图像，可以每次对不同的第1、3、4、5调节进行修改，这对在所选择的相对参考距离处保持幻影图像效果的感知的最小化是必需的。

为了不必手动确定每个图像所需的所有调节的参数，操作者将对序列中的每个镜头使用由视频处理软件包提供的在两个参考关键点之间对调节进行插值的功能，其中所述的两个参考关键点的参数是由他/她自己确定的。

所提供的调节取决于艺术以及技术选择。

F)自动防幻影校准：

操作者并不是总能在图像序列上执行防幻影校准。例如在视频游戏或者拍摄条件快速变化的体育现场直播的摄影过程中的情况。在这些情况下，能够以用于最好的模拟操作者决策的软件程序为形式的设定操作规则是有利的。

作为说明，根据本发明的自动立体视觉调节的步骤如下所述。该调节适用于视频游戏和卡通电影或者真实图像的摄影领域。其目的是自动计算立体视觉基线，以对于将没被模糊的(清晰的)像素区通过最大值Dn限制立体视差，而对于将被模糊的像素区通过最大值Df限制立体视差。Df和Dn都是相对值，以图像宽度的分数来测量，其由电影制作人或者操作者根据所需的相对参考距离以及将应用的模糊强度而事先确定。让我们指定如果在调节中不使用模糊，则Df等于Dn，而在相反的情况中，Df大于Dn。间隔拍摄相机系统的光轴(或者在瞄准情况下的其等价物)的会聚点的距离D1也是已知的，所述会聚点已经由电影制作人/操作者事先确定(取决于最受关注点)，或者由上述的跟踪一个或多个观察者的视线的操作事先确定(取决于最受关注点)。最后，拍摄相机系统的物镜的水平景角β是已知的。以下步骤描述整个过程：

-软件程序确定间隔摄影场景的最远镜头和拍摄相机系统的距离d2。在实际拍摄的情况下，将以通过数字摄影测量法(digitalphotogrammetry)计算的每个像素的视差为函数来事先确定每个像素的深度。

-软件程序确定间隔摄影场景的最近镜头和拍摄相机系统的距离d3。在实际拍摄情况下，将以通过数字摄影测量法计算的每个像素的视差为函数来事先确定每个像素的深度。

-计算或者捕捉一对立体视觉图像所需的立体视觉基线BS1以如下公式进行计算，其中所述一对立体视觉图像的像素的最大视差的深度等于Df个像素：

BS1＝(2.tan(β/2).Df.d1.d2)/d2-d1)

-计算或者捕捉一对立体视觉图像的所需的立体视觉基线BS2以如下公式进行计算，其中所述一对立体视觉图像的像素的最大视差的隆起(protrusion)等于Df个像素：

BS2＝(2.tan(β/2).Df.d3.d1)/(d1-d3)

-根据对应于BS 1和BS2中的最小值的立体视觉基线来计算或捕获一对立体视觉图像。会聚点(或者在瞄准情况下的其等价物)是距离d1(或者视差中的其等价物)。

-在立体视觉图像对的每个图像中，立体视差大于Dn的像素用取决于其与Dn的距离的强度来模糊。

-构造并显示单一图像。

-再次应用全部这些步骤，以显示下一幅图像。

应注意，某些视频游戏可以适应减小的景深，而其他视频游戏不能。因此视频游戏的影片导演的任务就是在最小化立体视觉基线与最小化景深之间进行定量选择。他/她还负责确定光轴的会聚点(或者在瞄准情况下的其等价物)，即整个游戏进程过程中的最受关注点。游戏者可以自己选择他/她愿意占用的相对于他/她的屏幕的相对参考距离，所述相对参考距离根据影片导演制定的演出准则的程序、立体视觉基线和/或景深而改变。

根据实施例，所述产生和/或构造步骤还包括被安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序在没有操作者的人为干预的情况下，根据拍摄相机系统、前景主题和摄影场景的最远镜头之间的距离的至少其中之一的变化，来局部和/或全局地修改由立体视差、清晰度、模糊和发光对比度所构成的参数的至少其中之一。有利地，被安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序允许最终观察者和/或观众和/或游戏者修改立体视觉基线和/或局部模糊和/或色度的参数化。

根据其他实施例，图像是安装到计算机系统中并由其执行的交互式合成图像和/或由计算机程序产生的视频游戏图像。有利地，通过安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序，最终观察者和/或观众和/或游戏者能够修改立体视觉基线和/或局部模糊和/或色度的参数化。

G)本发明的其他特征：

本发明还涉及一种用于根据前述方法观看立体视觉图像序列的组件，其特征在于，其由记录所述图像序列的介质和多个根据本发明的眼镜构成，每一个所述眼镜包括允许在不同的相对参考距离处和/或不同的色度渲染条件下观察所述序列的不同的滤光器对。

本发明还涉及用于根据前述方法观看立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜包括第一滤光器，其为所述第一彩色滤光的彩色分量的函数，以及第二滤光器，其为所述第二彩色滤光的彩色分量的函数，滤光器的至少其中之一包括另一个滤光器的彩色分量的一小部分，且所述眼镜具有与前述方法相适应的特征。

本发明还涉及记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的服务，其特征在于其包括根据前述方法产生的图像的序列。

本发明还涉及记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的服务，其特征在于其包括相同序列的多个版本，每个所述版本是根据前述方法产生的图像序列，每个所述版本具有立体视差和/或局部模糊和/或局部发光对比度和/或色度中的至少一个的不同的参数化。

有利地，记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的服务的其特征在于其包括计算机程序，当该计算机程序被安装到计算机系统中并由其执行时，该计算机程序允许应用前述方法。

本发明还涉及根据前述方法在电影院观众席中播放的立体视觉图像的序列，其特征在于，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的其他观众席相比，所述序列使用所述方法在观众席中以更小的最大立体视差被播放。

有利地，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的其他观众席相比，所述序列使用所述方法在观众席中以更小的景深被播放。

优选地，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的电影院观众席相比，所述序列在所述记录介质和/或所述信号传输和/或所述用于根据需要传输图像序列的服务上以更小的最大立体视差被播放。

有利地，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的电影院观众席相比，所述序列在所述记录介质和/或所述信号传输和/或所述用于根据需要传输图像序列的服务上以更小的景深被播放。

Claims (57)

1.一种观看产生立体感的图像序列的方法，包括用于产生立体视觉图像对的序列的步骤；用于构造单一图像序列的步骤，包括从每个所述立体视觉图像对计算观看图像，所述观看图像通过相加合成叠加被应用了彩色滤光的第一图像和被应用了第一滤光互补的彩色滤光的第二图像；用于在观看屏幕上显示的步骤，通过包括取决于所述第一彩色滤光的彩色分量的第一滤光器和取决于所述第二彩色滤光的彩色分量的第二滤光器的眼镜来观察所述观看屏幕，至少一个滤光器透射另一个滤光器的彩色分量的一小部分，其特征在于，所述立体视觉图像对的序列表示各种摄影条件，其中拍摄相机系统、前景主题和最远镜头之间的距离的至少其中之一改变，并且所述产生和/或构造步骤还包括，对于所述序列的每个立体视觉图像对，通过调节和/或计算，来局部和/或全局地调节由立体视差、清晰度、模糊和发光对比度构成的参数的至少其中之一，从而当佩戴所述滤光眼镜的观察者在相对参考距离处观看所述单一图像的序列时，将位于所述观察者的感知阈值以下的幻影图像效果最小化，其中当小于所述相对参考距离时，出现幻影图像效果，且所述相对参考距离在所述序列的整个过程中实质上不变，所述观察者具有良好的视敏度，没有任何色觉缺陷。

2.根据权利要求1所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一是包括以绿色为主的光谱透射的滤光器，而另一个滤光器是包括以绛红色为主的光谱透射的滤光器。

3.根据权利要求1所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一是包括以青色为主的光谱透射的滤光器，而另一个滤光器是包括以红色为主的光谱透射的滤光器。

4.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一包括在大约620nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。 

5.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一包括在大约520nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。

6.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，每个滤光器透射另一个滤光器的彩色分量的一小部分。

7.根据权利要求1所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图1。

8.根据权利要求1所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图2。

9.根据权利要求1所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图13。

10.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括局部和/或全局的瞄准操作，以便消除最受关注点处的立体视差。

11.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括会聚调节，以便消除最受关注点处的立体视差。

12.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，其继续通过跟踪至少一个观察者的视线来执行测量，以便确定最受关注点。

13.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理， 所述图像的局部处理包括模糊立体视差大于阈值的区域。

14.根据权利要求13所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，所述阈值小于图像宽度的6/1000。

15.根据权利要求14所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，所述阈值小于图像宽度的4/1000。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的观看立体视觉图像30的序列的方法，其特征在于，模糊的强度随着立体视差增大。

17.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像35的序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括景深的调节，以便模糊立体视差大于阈值的区域。

18.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括景深的调节，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，来模糊立体视差大于图像宽度的6/1000的区域。

19.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括景深的调节，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，来模糊立体视差大于图像宽度的4/1000的区域。

20.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，所述图像的局部处理包括对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于 1300像素的图像序列，修改立体视差大于图像宽度的6/1000的区域中的发光对比度。

21.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，所述图像的局部处理包括对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，修改立体视差大于图像宽度的4/1000的区域中的发光对比度。

22.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像的局部处理，所述图像的局部处理包括修改立体视差区中的发光对比度。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的观看立体视觉图像的序列的方法，其特征在于，对比度变化的强度随着视差增大。

24.根据权利要求1至10以及12至23中任一项所述的观看立体视觉图像的序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括通过图像三维挤压操作将二维图像的序列转换为立体视觉图像对。

25.根据权利要求24所述的观看立体视觉图像的序列的方法，其特征在于，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，清晰区域中的所述对的最大立体视差小于图像宽度的6/1000。

26.根据权利要求24所述的观看立体视觉图像的序列的方法，其特征在于，对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，清晰区域中的所述对的最大立体视差小于图像宽度的4/1000。

27.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括从立体视觉图像对计算对应于比原始的立体视觉基线更小的立体视觉基线的新的图像 对。

28.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括从立体视觉图像对计算新的图像对，所述新的图像对的最大立体视差小于原始对的最大立体视差。

29.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像处理，所述图像处理包括减小立体视差，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，在清晰区域中获得小于图像宽度的6/1000的立体视差。

30.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括图像处理，所述图像处理包括减小立体视差，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，在清晰区域中获得小于图像宽度的4/1000的立体视差。

31.根据权利要求27至30中任一项所述的观看立体视觉图像的序列的方法，其特征在于，新对的图像之一是原始对的图像之一。

32.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括立体视觉基线的调节，从而使清晰区域中的最大立体视差最小化。

33.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生步骤还包括立体视觉基线的调节，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率小于1300像素的图像序列，使清晰区域中的小于图像宽度的6/1000的立体视差最小化。

34.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的 方法，其特征在于，所述产生步骤还包括立体视觉基线的调节，从而对于设置尺寸和显示之前的水平分辨率大于1299像素的图像序列和/或35mm或70mm电影投影型的图像序列，使清晰区域中的小于图像宽度的4/1000的立体视差最小化。

35.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，原始对的图像是合成图像。

36.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括被安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序在没有操作者的人为干预的情况下，根据拍摄相机系统、前景的主题和摄影场景的最远镜头之间的距离的至少其中之一的变化，来局部和/或全局地修改由立体视差、清晰度、模糊和发光对比度构成的参数的至少其中之一。

37.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述图像是交互式合成图像和/或由安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序生成的视频游戏图像。

38.根据权利要求36或37所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，被安装到计算机系统中并由其执行的计算机程序允许最终观察者和/或观众和/或游戏者修改立体视觉基线和/或局部模糊和/或色度的参数化。

39.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括非线性色度校正，从而在构造所述单一图像的序列之后，通过所述眼镜在原始图像的二维版本上再次找到与不通过所述眼镜可见的颜色尽可能接近的颜色感知。

40.根据前述权利要求中任一项所述的观看立体视觉图像序列的方法，其特征在于，所述产生和/或构造步骤还包括某些颜色的色度校 正，用于减小所述某些颜色的饱和度和/或修改其色相和/或修改其发光度，以便使所述某些颜色在建立所述单一图像的序列之后通过所述眼镜看起来更舒适。

41.一种用于根据权利要求1至40中至少一项所述的方法观看立体视觉图像的序列的组件，其特征在于，其由记录所述图像序列的介质和多个眼镜构成，每个眼镜包括允许在不同的相对参考距离处和/或不同的色度渲染下观察所述序列的不同的滤光器对。

42.一种用于观察根据前述权利要求中至少一项所述的方法而被观看的立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜包括第一滤光器，为所述第一彩色滤光的彩色分量的函数，以及第二滤光器，为所述第二彩色滤光的彩色分量的函数，滤光器的至少其中之一包括另一个滤光器的彩色分量的一小部分。

43.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一是包括以绿色为主的光谱透射的滤光器，而另一个是包括以绛红色为主的光谱透射的滤光器。

44.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一是包括以青色为主的光谱透射的滤光器，而另一个是包括以红色为主的光谱透射的滤光器。

45.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一包括在大约620nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。

46.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的滤光器之一包括在大约520nm的区域中表现出相反滤光器在相同区域中的透射的5％至18％的光谱透射。

47.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜， 其特征在于，每个滤光器透射另一个滤光器的彩色分量的一小部分。

48.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图1。

49.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图2。

50.根据权利要求42所述的用于观察立体视觉图像序列的眼镜，其特征在于，所述眼镜的每个滤光器的光谱透射曲线实质上对应于图13。

51.一种记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的系统，其特征在于，其包括通过根据权利要求1至40中至少一项所述的方法产生的图像序列。

52.一种记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的系统，其特征在于，其包括相同序列的多个版本，每个所述版本是通过根据权利要求1所述的方法产生的图像序列，每个所述版本具有立体视差、局部模糊、局部发光对比度、色度中的至少一个不同的参数化。

53.一种记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的系统，其特征在于其包括计算机程序，当该计算机程序被安装到计算机系统中并由其执行时，该计算机程序允许应用根据权利要求1所述的方法。

54.一种在电影院观众席中根据权利要求1所述的方法被播放的立体视觉图像的序列，其特征在于，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的其他观众席相比，所述 序列使用所述方法在观众席中以更小的最大立体视差被播放。

55.一种在电影院观众席中根据权利要求1所述的方法被播放的立体视觉图像的序列，其特征在于，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的其他观众席相比，所述序列使用所述方法在观众席中以更小的景深被播放。

56.一种在记录介质和/或用于根据需要传输图像序列的服务上通过根据权利要求1所述的方法被播放的立体视觉图像序列，其特征在于，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的电影院观众席相比，所述序列在所述介质和/或所述传输和/或所述服务上以更小的最大立体视差被播放。

57.一种在记录介质和/或信号传输和/或用于根据需要传输图像序列的服务上通过根据权利要求1所述的方法被播放的立体视觉图像序列，其特征在于，与使用不涉及包括以某种颜色为主的光谱透射的滤光器的立体视觉观看方法的电影院观众席相比，所述序列在所述介质和/或所述传输和/或所述服务上以更小的景深被播放。 

Images