CN102474640A - 用于三维(3d)放映的干扰和失真修正的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于三维或立体放映的方法，其带有对呈现的立体图象的干扰和有差别失真的补偿，使得被投映的图象将被减低干扰和有差别失真。

Description

用于三维(3D)放映的干扰和失真修正的方法和系统

对相关申请的交叉引用

本申请要求以2009年8月12日提交的题为“三维(3D)放映中修正干扰和失真的系统和方法”(Method and System for Crosstalk andDistortion Correction for Three-Dimensional(3D)Projection)的美国临时申请第61/233,446号，以及于2009年11月16日提交的题为“三维(3D)放映中修正干扰和失真的系统和方法”(Method and System for CrosstalkCorrection for Three-Dimensional(3D)Projection)的美国临时申请第61/261,736号为优先权；两件申请都被全文引用并包含于此。

本申请还要求以2010年7月1日提交的题为“三维(3D)放映中修正有差别的失真的系统和方法”(Method and System for DifferentialDistortion Correction for Three-Dimensional(3D)Projection)的美国正式申请第12/803,657号，以及于2010年7月29日提交的题为“三维(3D)放映中修正干扰的方法”(Method for Crosstalk Correction for Three-Dimensional(3D)Projection)的美国申请第12/846,676号为优先权；两件申请都被全文引用并包含于此。

技术领域

本发明涉及一种用于三维(3D)放映中的干扰和失真修正方法，以及带有干扰和失真补偿的立体图象。

背景技术

当前，三维电影正在变得流行，而使得这成为可能的是三维数字影院放映系统。然而，数字系统的推广速度还是不能充分地跟上需求，部分由于其相对较高的费用。虽然更加早期的3D电影系统遭遇了各种各样的技术困难，包括错误配置，低亮度，图象褪色，但它们比起数字影院的方式要便宜很多。在20世纪80年代，利用克里斯·康顿(Chris Condon)设计并获得专利(美国专利4,464,028)的使用透镜和过滤器的3D电影在美国和其他地区流行起来。其他对康顿设计的改进被提了出来，例如力普敦(Lipton)的美国专利5,481,321。上述两项参考文献被全文引用并包含于此。

之前的单一放映机3D影片系统使用一个双透镜同时投映出在同一块胶片上彼此上下排布的左眼和右眼图象。这些左眼和右眼图象被分别编码(例如，通过不同的偏振或颜色过滤器进行编码)，一起被投映到屏幕上，并被佩戴着作为解码器的过滤眼镜的观众观看，这样观众的左眼主要看到投映的左眼图象，并且右眼主要看到投映的右眼图象。

然而，由于在放映和观看系统中的一个或多个组成部分，例如，编码过滤器、解码过滤器，或者放映屏幕之类的缺陷(例如，在垂直方向的线性偏振器可能透过一定量的水平偏振的光，或者极性保留屏幕可能使一小部分从其上散射的入射光去极化)，一定量的用于投映右眼图象的光可能变得对观众的左眼可见，以及相似地，一定量的用于投映左眼图象的光可能变得对观众的右眼可见，从而形成干扰。

一般来说，“干扰”是指在立体放映系统中的光泄漏现象或行为，造成投映的图象对错误的眼睛是可见的。其他用于描述各种与干扰相关的参数的术语包括，例如，“干扰百分比”以及“干扰值”，所述“干扰百分比”表示与从一只眼睛的图象到另一只眼睛的图象的光泄漏有关的可测量的量，其例如被表示为百分比或分数，并且是显示器或放映系统的一个特征；所述“干扰值”是指用适当的与亮度相关的单位表达的干扰的量，是特定于系统显示的一对图象的干扰的实例。任何与干扰相关的参数可以一般地被认为是干扰信息。

作为立体影像的特征的双目视差将要由左眼和右眼看到的物体放在屏幕的水平不同位置上(并且水平上的分离程度决定了距离感)。当结合了双目视差时，干扰的效果是每只眼睛在屏幕上的正确位置看到物体的明亮的图象，在稍微偏移的位置看到昏暗(或比另一个图象更昏暗)的同一个物体的图象，造成明亮的图象的视觉“回声”或“鬼影”。

进一步，这些现有技术的“上下排布”3D放映系统在左眼和右眼表现出有差别梯形失真，即，被投映的左眼和右眼图象有不同的梯形失真，其中每个被投映的图象有纵贯图象的不同的放大，使得矩形形状被投映成梯形形状。进一步，在同一屏幕区域，左眼和右眼图象有不同的放大，在屏幕的上面和底部特别明显。这更进一步改变了干扰图象的位置，超出了单纯的双眼视差。

有差别的梯形失真的产生，是由于“上”透镜(通常被用来投映右眼图象)比“下”透镜(被用来投映左眼图象)位于比屏幕下部更高之处，于是，到屏幕底部的投距或距离更大。这使得右眼图象比起左眼图象来具有到屏幕底部的更大的放大。相似地，左眼图象(被“下”透镜投映)比起右眼图象来具有到屏幕顶部的更大的放大。

这有差异的梯形失真对使用双透镜配置的三维放映带来两种危害效果。首先，在屏幕左上区域，被更大放大的左眼图象比起被更小放大的右眼图象显得更偏左。这在三维中对应于图象中的物体更远。在右上区域发生的正相反，更大放大的左眼图象显得更偏右，以及，由于观众的眼睛更加汇聚，结果物体显得更近。出于相似原因，屏幕左下区域显示的物体比希望的更近，右下区域显示的物体比希望的更远。整体的深度失真是像马铃薯片一样，或马鞍形状，一对相对的角看起来更远，另一对看起来更近。

第二，有差异的梯形失真使得左眼和右眼图象之间在靠近屏幕顶部和底部有垂直未对准。这未对准会在长时间观看时造成疲劳，使得一些个体降低了舒适和迅速地合成在那里成像的三维物体的能力。

这些效果结合起来，不仅分散观众的注意力，也会导致眼睛疲劳，并且减弱3D呈现。

马特寇文(Matt Cowan)在美国公开专利申请2006/268,104A1中揭示了在数字影院呈现中修正干扰的技术，从一只眼睛的图象中减去另一只眼睛的图象的部分，该部分对应于预期的干扰。这在没有有差别的梯形失真的数字影院(和视频)或放映系统中起作用，例如，在时域复用左眼和右眼图象，使得左眼和右眼图象从同样物理图象，沿同样光学轴线投映，使得两图象精确地互相重叠。然而，对于表现出有差别梯形失真的立体胶片放映系统，双放映机系统，或单投映机上下系统，这种方式是不足的。

进一步，在三维电影中应用寇文的技术会降低图象质量，因为经过干扰补偿的物体的边缘实际上被锐化了。这是因为，当为干扰进行的补偿实际发生在不同地点时(例如，因为未被补偿的有差别失真)，不是在合适的遭到干扰的地点降低了亮度，而是邻近地点或像素的亮度降低了，而干扰仍然未被解决。于是，不是仅仅遭受未被补偿的干扰，结果是在未被修正的亮线附近得到人为的暗线，造成视觉上强化的边缘。于是，在呈现有差别失真的情况下，需要不同的干扰补偿技术。

附图说明

通过结合附图考虑以下详细描述，可以容易地理解本发明的教导，在附图中：

图1是一个采用双重(上下)透镜的立体电影放映系统；

图2表示通过图1的立体电影放映系统投映的左右眼图象的有差异失真；

图3a表示适于在图1放映系统中被使用的三维电影的片段；

图3b表示适于在本发明的一个实施例中使用的校准影片的测试图图形；

图4表示适于图1放映系统使用的，经本发明失真修正的三维电影的片段；

图5表示来自立体对中第一图象的被投映像素与来自立体对中第二图象的邻近像素之间的空间关系，所述临近像素可能对第一图象像素贡献干扰；

图6表示适合用来补偿在立体电影放映中的有差别失真和干扰的方法；

图7a表示用来补偿在立体电影放映中的有差别失真和干扰的又一方法；

图7b表示图7a方法的变形；以及

图8表示数字立体放映系统。

为了方便理解，在图中对于同样的元素，尽可能地使用了相同的标号。附图不是按照比例的，一个或者多个特征可能为了清晰而被扩展或缩小。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种针对用于立体放映系统的多个立体图象对提供干扰和有差别失真补偿的方法。所述方法包括：(a)基于与立体图象对的第一和第二图象的放映相关的至少一个有差别失真，确定失真补偿变换；(b)根据与残留有差别失真有关的不确定性，及被投映图象空间的区域的干扰百分比，对多个立体图象对施加干扰补偿；以及(c)对多个干扰补偿后的立体图象对施加失真补偿变换，来制作包含多个包括有差别失真修正的干扰补偿后的图象对的立体呈现。

本发明的另一方面关于一种在用于立体放映系统的立体图象对中提供干扰和有差别失真补偿的方法。该方法包括：(a)基于与第一立体图象对的第一和第二图象的放映相关的至少一个有差别失真，确定失真补偿变换；(b)根据与残留有差别失真有关的不确定性，及被投映图象空间的区域的干扰百分比，对第一立体图象对施加至少一个干扰补偿；以及(c)对第一干扰补偿后的立体图象对施加失真补偿变换，来制作带有干扰和有差别失真修正的第二立体图象对。

本发明的再另一方面关于用于立体放映系统的多个立体图象。多个立体图象包括第一组图象和第二组图象，来自两组图象的一组的各个图象与来自两组图象的另一组的相关图象组成立体图象对，其中第一和第二组图象中的至少一些图象包含对有差别失真和干扰的补偿，且干扰补偿被部分基于有关残留有差别失真的不确定性来确定。

具体实施方式

本发明有关为放映系统的干扰和有差异失真描绘特性并补偿的方法。该方法为胶片或数字图象文件提供失真补偿，来至少部分减低有差别失真(例如梯形失真)的效果，以及将存在有差别失真残留考虑在内的干扰补偿，即，如果有差别失真没有被完全修正。

图1示出一上/下透镜3D或立体影片放映系统100，也称双透镜3D影片放映系统。矩形左眼图象112和矩形右眼图象111，都在上/下3D胶片110上，由位于胶片之后，并被光圈挡片120(为了清楚，仅其光圈的内边缘被示出)框住的光源和聚光光学器件(共同称为“照明器件”，未示出)同时照亮，这样在胶片110上的全部其他图象都不是可见的，因为它们被光圈挡片的不透明部分遮蔽。通过光圈挡片120可见的左右眼图象(形成一个立体图象对)被上/下透镜系统130投映到屏幕140上，一般被这样排列和叠加，使得两个被投映的图象的顶部在屏幕可视区域的顶部边缘142处对准，被投映的图象的底部在屏幕可视区域的底部边缘143处对准。

上/下透镜系统130包括本体131，入口端132，和出口端133。透镜系统130的上半部和下半部可以被称为是两个透镜组件，它们被中隔138分开，防止散射光在二个透镜组件之间穿过。上部透镜组件通常和右眼图象相关(即，用于投映出右眼图象，例如图象111)，有入口透镜134和出口透镜135。下部的透镜组件通常与左眼图象相关(即，用于投映出左眼图象，例如图象112)，有入口透镜136和出口透镜137。为了清晰的缘故，双透镜系统130的每一半的内部的孔径光阑139被示出，而其他透镜元件没有示出。其他外部透镜元件，例如，位于双透镜130出口端之后的放大器，当对恰当调整投映系统100合适时，也可能被添加，但也没有显示在图1中。放映屏幕140具有可视区域中心点141，两个胶片图象111和112的被投映的图象的中心应在该中心点。

左眼图象和右眼图象112和111被分别通过左眼编码过滤器和右眼编码过滤器152和151(也可以被称为放映过滤器)投映。要观看立体图象，观众成员160佩带一副带有适当的解码或观看过滤器或快门的眼镜，这样观众的右眼161通过右眼解码过滤器171看，并且左眼162通过左眼解码过滤器172看。左眼编码过滤器152和左眼解码过滤器172被选择和调整，使得允许左眼162仅能够看到投映在屏幕140上的左眼图象，而不是被投映的右眼图象。同样，右眼编码过滤器151和右眼解码过滤器171被选择和调整，使得允许右眼161仅能够看到投映在屏幕140上的右眼图象，而不是左眼图象。

适用于实现以上目的的过滤器的例子包括线性偏振器，圆偏振器，互补色(anaglyphic)(例如，红色和蓝色)和交错干涉梳状过滤器(interlaced interference comb filters)，以及其他。动态快门眼镜，例如，使用液晶显示(LCD)快门，与用来压制相应胶片图象投映的时钟相似的快门同步地交替阻拦左眼或右眼，也是可行的。

然而，由于过滤器151，152，171，172的物理或性能相关的局限，以及在某些情况下，屏幕140和投映系统100的几何条件，能够存在非零量的干扰，被投映的左眼图象轻微地，即，模糊地或相对低强度地，对右眼161可见，并且被投映的右眼图象轻微地对左眼162可见。

这干扰，亦称漏出，导致在被投映图象中的某些物体的轻微的重影。在最好的情况下，这重影分散注意，在最坏情况下可能破坏3D感。因此希望消除它。

在一个实施例中，过滤器151和152是线性偏振器，例如，安置在出口透镜135之后的具有垂直方向的吸收线性偏振器151，以及安置在出口透镜137之后的具有水平方向的吸收线性偏振器152。屏幕140是极性保留放映屏，例如，银幕。观众的观看眼镜包括右眼观看过滤器171和左眼观看过滤器172，右眼观看过滤器171是有垂直偏振轴的线性偏振器，左眼观看过滤器172是有水平偏振轴的线性偏振器(即，眼镜中的每个观看过滤器或偏振器有和它对应的与各自立体图象相关联的过滤器或偏振器151或152一样的偏振方向)。因此，通过双透镜130的上半部被投映的右眼图象111在通过过滤器151以后成为垂直偏振的，并且该垂直偏振在被投映的图象被屏幕140反射后被保留。因为垂直偏振观看过滤器171有和右眼图象的放映过滤器151同样的偏振，被投映的右眼图象111只能被观众的右眼161看见。然而，被投映的右眼图象111将被水平偏振的左眼过滤器172基本上挡住，因此观众的左眼162不会看到被投映的右眼图象111。遗憾的是，这样的过滤器的性能特性不总是理想的，于是它们的非理想特性能够引起干扰。

在本例子中，被投映的右眼图象到达观众成员160的左眼162里的干扰百分比(泄漏)是三个初阶因素(first-order factors)的函数：首先，右眼编码过滤器151传导水平偏振的光(过滤器151被安置来主要传导垂直偏振的光)的量；其次，屏幕140未能保存它反射的光的偏振性的程度；以及第三，左眼解码过滤器172传导为投映右眼图象的垂直偏振的光的量(过滤器172被安置为主要传送水平偏振的光)。

这些因素是可测量的物理值或者量，同等地影响整个图象。然而，有的变化可以在横跨屏幕中被测量到(例如，偏振性被保持的程度可以随入射角，或者视角，或者这两者而变化)，或者在不同的波长被测量到(例如，偏振器也许在光谱的蓝色部分比在红色部分表现出更多对不希望的偏振性的传导)。因为干扰是从放映系统的一个或更多组成部分发生的，它可以被认为是同放映系统，或者立体图象放映联系在一起的。

在一些当代立体数字放映系统(没有示出)中，被投映的左眼图象的像素与被投映的右眼图象的像素精确地对准，这是因为两个被投映的图象是在同一数字成像器中被形成，该数字成像器以一足够快速的频率在左眼和右眼图象间进行时域复用，以便使闪烁感最小。已知，从第一图象到第二图象的干扰可以通过从第二图象的像素中减少相当于来自第一图象中的相同像素的预期干扰的明度来补偿(参见寇文Cowan的前面引用的文献)。当预期数值的干扰发生时，从被投映的错误眼睛图象(例如，第一图象)泄漏出来的光的量基本恢复了被投映的正确眼睛图象(例如，第二图象)已被减少的明度。更进一步，已知这修正可能因色彩(例如，修正这样的情况，即投映机的蓝色原色表现出和绿色或红色在干扰上的量的不同)或空间(例如，修正这样的情况，即屏幕中心比边缘表现出较少干扰)而不同。然而，这些已知的干扰修正方法假设在被投映的左眼和右眼图象之间完美的对准，对于其他放映系统来说，例如那些本发明要处理的具有有差别的失真的放映系统，是不适用的。实际上，在某些情况下，没有考虑到图象因为有差别的失真而没有对准，而运用已知的干扰修正方法于被投映的立体图象，可能因为使得干扰更加可见从而恶化干扰的不利影响。

现在参见附图2，被投映的展示200显示在放映屏幕140的观看部分，其具有中心点141，垂直中心线201，水平中心线202。当合适地对准后，投映的左眼和右眼图象是以垂直中心线201为水平中心，水平中心线202为垂直中心的。被投映的左眼和右眼图象的顶部靠近可视屏幕区域的顶部142，并且被投映的图象的底部靠近可视屏幕区域的底部143。在这种情况下，得到的被投映的左眼和右眼图象，图象112和111的边界大致分别是左眼被投映图象边界212和右眼被投映图象边界211(为了更清楚地进行下面的讨论，在图2中以夸大的有差别的失真示出)。

由于透镜130的本身性质，图象111和112在被投映到屏幕140时被倒置。因此，左眼图象112的底部112B(靠近光圈挡片120的开口的中心)是被投映到放映屏幕140的可见部分的底部边缘143。同样，右眼图象111的顶部111T(靠近光圈挡片120的开口的中心)是被投映到屏幕140的可见部分的顶部边缘142。另一方面，左眼图象112的顶部112T是被投映在顶部边缘142附近，并且右眼图象111的底部111B是被投映在放映屏幕140的可见部分的底部边缘143附近。

图2还显示出有差别的失真的存在，即，在两个被投映的右眼和左眼图象之间的有差别的几何失真。有差别的失真来源于右眼和左眼图象的不同的放映几何特性。在本例中，被投映的右眼图象由一个轻微地失真的四边形代表，其具有边界211，以及角A_R、B_R、C_R和D_R；左眼图象由一个轻微地失真的四边形代表，其具有边界212以及角A_L、B_L、C_L和D_L。

右眼图象边界211和左眼图象边界212表示了这样的系统布置，被投映的立体图象的有差别的梯形失真关于垂直中心线201水平对称，并且左眼与右眼的有差别的梯形失真关于水平中心线202垂直对称。梯形失真的结果主要是因为右眼图象111是被双透镜130的上半部投映的，该上半部位于比起双透镜130的下半部距离观看区域(或被投映的图象区域)的底部边缘143更远。透镜130的上半部比起透镜130的下半部到屏幕稍微增加的距离使得被投映的右眼图象比起左眼图象略微增加了放大，这表现在被投映的右眼图象211的底部边缘D_RC_R比起被投映的左眼图象212的底部边缘D_LC_L更长。另一方面，双透镜130的上半部比透镜130的下部距离观看区域的顶部边缘142更近。因此，被投映的右眼图象211的顶部边缘A_RB_R比被投映的左眼图象212的顶部边缘A_LB_L更短。

在屏幕140的左上角附近，左眼被投映的图象边界212有水平放大梯形误差(keystone error)233(代表角A_L和角A之间的水平距离，角A即在没有梯形失真时A_L将会在的位置)，以及垂直放大梯形误差(keystone error)231。当被对称排布时，在屏幕140的右上角有相似的误差。在屏幕140左下角附近，左眼被投映的图象边界212有水平缩小梯形误差(keystone error)234和垂直缩小梯形误差(keystone error)232。

除了只是有差别梯形失真以外，还可能存在另外的有差别的失真，例如一有差别的枕形失真(pincushion distortion)，其中在被投映的右眼图象212的中心顶部的垂直放大误差221对于屏幕140的顶部142来说可能不同于在角部的垂直放大误差231。同样，在被投映的右眼图象212的中心底部的垂直缩小误差(demagnification error)222可能不同于垂直缩小误差(demagnification error)232。(为了简要起见，在本例中，另外的水平失真没有示出。)场曲(field curvature)引发的枕形失真或者桶形失真(barrel distortion)可以被本发明修正，不论其在被投映的左眼和右眼图象中是否非常地不同。如果在左眼和右眼图象之间枕形失真或者桶形失真没有非常地不同，对于左眼和右眼图象则可以用同样的方式对场曲(field curvature)进行修正。然而，如果在左眼和右眼图象之间枕形或者桶形失真不同，则对两图象需要进行不同的修正。在其他实施例中，对有差别的枕形和/或桶形失真的修正可以被省略，例如，如果决定这些有差别的失真是无关紧要或者可被忽略的。

图3a表示上/下三维胶片300，例如，没有为放映系统的几何失真进行修正的原始胶片。胶卷(film stock)302有正常空间的立体图象对，例如，第一对左眼和右眼图象310和311，第二对312和313，和第三对314和315(分别标为L1，R1，L2，R2，L3和R3)，还有沿两边缘的输送孔304，及可能是数字式的光学声轨306。

原始图象310-315被排布为具有恒定的帧内间隙(intra-frame gap)，即，对于各图象对，立体图象对的左眼和右眼图象之间的距离或间隙是一样的(例如，g1＝g2＝g3)，同样也有恒定的帧间间隙(inter-frame gap)“G”，即，对于每个相邻的对，一立体图象对的右眼图象和其下一个或邻接立体图象对的左眼图象的距离或间隙是相同的(例如，G1＝G2)。相应的，对于所有的对来说，一对中的图象(例如，L2，R2)的顶之间的距离320是一样的，而相邻的对的相邻图象(例如，R2和L3)的顶之间的距离321也是这样。距离320和321的和是帧的长度，对于给定放映机来说通常是同样的，不论是放映2D或3D。在本例中，帧的长度对应于四齿孔(four perforations)(又被称为4-perf)的标准35mm胶片。

图4表示根据本发明一个实施例的上/下三维胶片400，有分别的左眼和右眼图象410-415，其已经从三维胶片300的原始图象310-315对应地经过修改。特别地，图象410-415被修改以便修正几何失真，使得被投映的左眼图象和右眼图象将基本互相重叠(例如，右眼图象211和左眼图象212在图2中将会重叠)。胶卷402也有输送孔404和声轨406，与在三维胶片300上的相似。

在图4的例子中，三维胶片400的每个左眼和右眼图象被变形或修改，以便基本上修正在图2中所示的由有差别梯形误差和场曲引发的失真。在1990年由加利福尼亚州Los Alamitos的IEEE计算机协会出版社出版的，乔治.沃尔伯格(George Wolberg)所著的《数字图像变形》(Digital Image Warping)中，揭示并讨论了适合实现这样的变形的算法。对于仅仅修正梯形失真的简单变形，在美国专利5,808,623中由汉堡(Hamburg)揭示的算法可以被采用。上述两文献的主题在此被包括并全文引用。

作为产生图象410-415的变形的结果，在胶片400上额帧内距离(intra-frame distance)g2’可能不等于胶片300上的帧内距离g2。相似地，胶片400上的帧间距离(inter-frame distance)G2’可能不等于胶片300上的帧间距离G2。同样，在一对中的图象的顶之间的距离420可能不等于相应的距离320；相邻对的相邻图象之间的顶的距离421可能不等于相应的距离321。但是，距离420和421的和，即，帧的长度，与距离320和321的和是相同的，于是允许直接用失真修正的三维胶片400替换现有技术的三维胶片300。通常，距离420可以与距离421相同或者不同，距离440可以和距离441相同或者不同。

如沃尔伯格所示，很多不同的算法可以实现对图象310-315的变形来得到变形的图象410-415。可能最简单的是透视变形，其采用对图2中所示的失真的经验测量，并在图6的流程图的一个分支中进行讨论。

在本发明中，在实施图4中示出的变形和记录图象410-415到胶片之前，对每个立体对中的每个左眼和右眼图象的像素实施干扰补偿。

对另一图象的给定像素贡献干扰的一图象的像素之间的空间关系被图5示出，其显示出覆盖的立体图象对的区域500，该区域围绕左眼图象像素510(表示为加粗的矩形)，以及来自右眼图象并可能给像素510贡献干扰值的周围像素。注意，图5中的像素指原图中的像素，在任何失真修正之前。这里的假定是，投映胶片400(即，经过失真补偿)，将使得在每个立体图象对中的右眼和左眼图象基本上相互重叠。这样，在原始图象间进行干扰修正是可行的措施，因为已知或预期失真补偿将基本修正放映中的有差别的失真。对于有差别失真没有被完全修正的部分(例如，结果有残留的有差别失真)，任何另外的干扰贡献可以根据有关失真补偿的不确定性而被处理，这将在下面被讨论。

左眼图象像素510有坐标{i，j}，被表示为L(i，j)。坐标表示为R(i，j)的右眼像素525，是右眼图象中对应于左眼像素510的像素，即，当没有有差别失真时，这两个像素应当互相重叠。区域500中的其他像素包括右眼图象像素521-529，在像素510的相邻或邻近处。左眼像素510的边界的左边由网格线511示出，上边由网格线513示出。在本例中，网格线511和513可以被认为分别有坐标值i和j，于是左眼像素510的左上角被表示为L(i，j)。注意网格线511和513是直的，相互垂直的线，代表左眼和右眼图象处于的坐标系。尽管此例中，像素510和525以及线511和513本意应当精确地互相对准，为了清晰地表示出各自像素和线，在表示时带有一点位移。

右眼像素521-529有左上角，分别表示为{i-1，j-1}，{i，j-1}，{i+1，j-1}，{i-1，j}，{i，j}，{i+1，j}，{i-1，j+1}，{i，j+1}，and{i+1，j+1}。然而，如果没有经几何补偿就被放映，就像在胶片300中那样，由于有差别几何失真，左眼像素510和对应的右眼像素525的图象可能不会被对齐甚至重叠。即使实施了合适的图象变形来提供胶片400的几何补偿，仍还有该变形能够在多么好的程度上产生对准的不确定性，例如，表达为标准偏差，该不确定性要么出于对单一放映系统100的失真测量的不确定性，或是出于在多个影院间的差别。特别地，这不确定性指在实际的有差别失真和被提供补偿的有差别失真(假定，补偿是对实际失真的一些测量进行的建模)之间的剩余(或差别)，例如，胶片400，当补偿是基于对一透镜系统的测量而得到的，或是基于对不同透镜系统的测量确定的平均失真而得到的。这不确定性的来源包括：1)测量中的不准确，例如，简单误差，或近似到最近的像素；2)当多个影院被平均时的统计方差，或3)两者皆有。

由于修正失真变形提供的对准中的不确定性，存在至多距离像素510一个像素(本例假设在对准或失真补偿中的不确定性至多为大约0.33像素，且失真测量呈高斯分布(Gaussian distribution))的右眼像素521-529对左眼像素510的投映的干扰值带来的预期的不可忽略的贡献。然而，如果不确定性超出0.33像素，那么比像素521-529更远的另外的像素(没有示出)可能也有不可忽略的干扰贡献。

尽管右眼图象像素525对左眼图象像素510的投映的干扰值具有最大预期贡献，相邻或邻近的像素521-524和526-529也有非零的预期贡献。进一步，依赖于在任何给定像素的对准的不确定性的大小，另外的周围右眼图象像素(未示出)可能也有不可忽略的预期干扰贡献。在本发明的一个实施例，当确定右眼图象的像素对左眼图象像素510处的干扰值的贡献时，这图象的失真修正中的不确定性被处理。在一个例子中，高斯模糊(Gaussian blur)被用来生成模糊的图象，其考虑到第一眼图象像素的位置的不确定性(源于失真测量或修正中的不确定性)，该不确定性被预期贡献另一眼图象中的像素的干扰值。于是，不是在计算干扰值中使用右眼图象像素525的实际的值，像素525的值被用右眼图象的模糊的或经低通过滤(lowpass filtered)(高斯模糊是一种低通过滤)后的版本来提供。这样说来，像素的值是指一个或多个像素的属性的代表，其可以是，例如，亮度或明度，以及或许是颜色。给定像素处的干扰值的计算将在后面段落中进一步讨论。

注意，反之也是成立的。当考虑在右眼图象像素525的投映处由左眼图象投映带来的干扰贡献时，左眼图象的低通过滤的版本被用来提供像素510的“模糊”的像素值，以便代替像素510的真正的值用于干扰计算。

低通过滤器的行为，或这模糊的量，应当与不确定性的量成比例，即，更大不确定性以为着更模糊。在一个方法中，例如，本领域技术人员已知，可以通过从高斯分布的值来建立卷积矩阵(convolution matrix)，并施加矩阵于图象，来施加高斯模糊于图象。在这个例子中，矩阵的系数将根据下面公式由不确定性的大小来决定，该不确定性的大小表示为经过施加几何失真补偿后残留的误差的标准偏差σ(西格玛)。

式1：

$G_{\mathrm{circular}}(x,y)=\frac{1}{2{\mathrm{\π\σ}}^2}{e}^{-\frac{x^2+y^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}}$

在这个等式中，坐标{x，y}代表卷积矩阵中正被计算的位置(offset)，并且应该是对称地在每个轴的正负方向从零开始延伸大约至少3σ(三倍不确定性的大小)，来获得一个适当的矩阵。一旦卷积矩阵被建立并被正则化(normalized)(系数的和应当为一)，为每一其他眼图象像素通过应用卷积矩阵确定被低通过滤的值，即被过滤的值是其他眼图象像素的邻近区域的加权平均，该其他眼图象像素贡献最大的权重(因卷积矩阵中的中心的值，对应式1中{x，y}＝{0，0}，总是最大)。下面将要解释，像素的这被低通过滤的值将被用来计算来自该像素的干扰贡献。如果其他眼图象像素的值代表对数值(logarithmic value)，在进行这操作之前要先将其转换成线性表示。一旦为其他眼像素确定了低通过滤了的值，这值即可被用来在下面要描述的步骤609中计算干扰值，并代替其他眼像素值来在计算中使用。

在一个实施例中，不确定性可以在分布于屏幕140的各个点来确定，于是标准偏差被理解为图象坐标系的一个函数，例如，σ(i，j)。例如，如果残留几何失真在多块屏幕的各个角和中心被测量或估算，σ可以在中心和各个角被单独计算，于是σ(i，j)被表示为这些当中的插值。

在另一实施例中，预期的残留几何失真的偏差可以被在水平和垂直方向分开记录，使得不确定性σ(i，j)是有分开的水平和垂直不确定性σ_h与σ_v的向量，其可以被用来为椭圆不确定性建模，通过如式2中那样计算卷积矩阵的系数。

式2：

$G_{\mathrm{elliptical}}(x,y)=\frac{1}{2{\mathrm{\π\σ}}_h{\mathrm{\σ}}_v}{e}^{-[\frac{x^2}{2{{\mathrm{\σ}}_h}^2}+\frac{y^2}{2{{\mathrm{\σ}}_v}^2}]}$

在再另外的一个实施例中，椭圆的特性可以进一步包括椭圆不确定性被旋转的角度值，例如，如果残留的几何失真的不确定性被发现是径向方向的。

图6表示根据上述原则的一个实施例中，适于立体视觉失真修正和干扰修正的过程600，其可被用来制作胶片，例如，胶片400，其被针对像素的预期的失真和预期的干扰值进行补偿。预期的失真和干扰是指，当在给定放映系统中放映时，人将会在立体对的左眼和右眼图象之间观察到的失真和干扰值。过程600起始于步骤601，胶片格式(例如，纵横比(aspect ratio)，图象尺寸，等)被建立，结果胶片将被投映的影院，例如，使用诸如系统100的双透镜放映系统或者双放映机系统，被选择。如果胶片是在为有相似放映系统的一些影院准备的，则，正如将要在下面解释的，为确定失真和干扰的目的，可以选择识别这些影院的有代表性的。

在步骤602，作出要用经验法(empirical approaches)(例如，通过直接测量)，还是理论计算，来修正有差别梯形和/或场曲失真和干扰的决定。即使图6显示失真和干扰都在步骤607中被估算或在步骤604中被测量，在其他实施例中，也可以为一个参数选择非经验法而为另一个选择经验法，例如，在步骤607中计算失真，步骤604中测量干扰。

步骤607

如果选择了理论计算，方法600进行到步骤607，来估算或计算被投映的图象中的失真和干扰。

有差别失真的计算要考虑各种放映系统的参数和几何属性，例如，图1中的系统100。例如，当计算有差别失真时，短一些的投距‘l’和恒定的透镜间距离‘d’(于是，大一些的汇聚角(convergence angle)α)，相比起有大一些投距‘l’的配置，将造成大一些的有差别失真，其中汇聚角‘α’用下面式子计算：

式3：

$\mathrm{\α}=2{\tan }^{-1}\left(\frac{d}{l}\right)$

为影院设计的计算机辅助设计或者透镜选择软件可以帮助进行有差别失真的几何计算，例如，NY，Hauppauge的Schneider Optics公司发行的“影院设计专业版3.2”(Theater Design Pro 3.2)，版本3.20.01，其为特定空间大小的影院计算被投映图象的上部和下部的宽度，以及其他参数。通过计算地将虚拟放映机垂直移位透镜间距离‘d’，可以记录计算得到的空间大小的结果，以及那些没有移位的虚拟放映机的结果。由于汇聚角(convergence angle)α相对小，对于‘d’的不太大的改变来说，用来确定放映空间大小的多数三角关系中的变化将基本是线性的。于是，对于程序显示的值(例如，在影院设计专业版中，在图象细节报告里，宽度(顶)的值)相对于移位‘d’不改变的情况，可以用一个更大的值(例如，10倍的‘d’)，然后将报告的值的变化同样比例地缩小。

对于上/下透镜，或者对于立体图象对用不同放映几何特性的透镜配置，几乎总有一些有差别失真。因此，比起不进行任何修正来说，通常希望施加至少一些失真修正，即使相对小。例如，修正1像素，或大约0.001英寸或更小，可能被用来作为估计，来得到比不进行任何修正更好的结果。

基于计算或估算的失真，可以确定一个或多个有差别失真，来在步骤608的补偿变换中使用，来实施对这些失真的修正。有差别失真可以用不同方式表示。在一个例子中，其可以被这样给出，即在屏幕上的目标位置的右眼和左眼图象中两个对应的点的分别的偏移(offset)。于是，如果目标位置是屏幕140的可视区域的左上角，有差别失真可以被表示为角A_L和A_R离开该角位置的像素数(水平的和垂直的)(例如，为补偿有差别的失真，A_L可能需要向下移动2.5和向右3.2像素，而A_R可能需要向上移动2.0并向左1.1像素)。

或者，有差别失真也可以被表示为从A_L到A_R的距离，在这样时，失真补偿可以这样做，将A_L和A_R各自向对方移动一半，使得它们互相重叠，尽管不必在屏幕上事先确定的，特定的位置。

在步骤607中的干扰估计或计算部分，可以从材料或部件(例如，过滤器和屏幕)的规格来估算干扰百分比。例如，如果已知右眼过滤器151通过95％垂直偏振光和2％水平偏振光，则代表大约2.1％(0.02/0.95)泄漏到左眼162。如果屏幕140是一银幕，保留94％反射光的偏振性，但打乱剩余5％的偏振性，则代表另外5.3％泄漏(0.05/0.94)到任一只眼睛。如果左眼水平偏振过滤器172通过95％水平偏振光，但允许2％垂直偏振光透过，则是另外2.1％泄漏。合起来，这些不同的泄漏源将叠加(按第一顺序)到大约9.5％的泄漏，得到整体干扰百分比，即，被左眼观察到来自右眼图象的光的分数。

算式1：

$\frac{0.02}{0.95}+\frac{0.05}{0.94}+\frac{0.02}{0.95}=0.0953$

如果需要更准确，则可以使用更加详细，更高阶的演算，该演算考虑到光的泄漏或偏振在光学路径上的每个元件中的变化，即，偏振过滤器元件透过的错误的偏振，或者被屏幕改变的偏振。举例来说，从右眼图象到左眼图象的干扰百分比的完全高阶演算可以表示为：

算式2：

$\frac{(0.95*0.94*0.02)+(0.95*0.05*0.95)+(0.02*0.94*0.95)+(0.02*0.05*0.02)}{(0.95*0.94*0.95)+(0.95*0.05*0.02)+(0.02*0.94*0.02)+(0.02*0.05*0.95)}=9.484\%$

在上述表示中，分子中的括号中的每个项代表造成错误图象的，来自光学路径上的元件，例如，放映过滤器，屏幕，和观看过滤器，的泄漏项或泄漏来源(即，来自立体对的第一图象透过第二图象的观看过滤器被错误眼睛观看到的光)。在分母的括号中的每个项代表实际形成正确图象的光的泄漏。

这样来说，每个泄漏是指与立体图象相关的光每次由于元件的非理想性能特性(例如，设计为垂直偏振器的过滤器透过少量水平偏振的光，或者保留偏振性的屏幕导致少量偏振性改变)，以“不正确”(或非计划中的)的偏振性传送或反射。

在上述式2表示中，在分子中出现的奇数泄漏项目(一或三)是泄漏来源，而在分母中出现的偶数泄漏项(零或二)相当于正确图象来源。对后者，得到正确图象的，可以源自，例如，当一部分不正确偏振的光(例如，通过不完美的偏振过滤器)在被屏幕(本应该保留偏振性)反射时被改变偏振性，结果泄漏被正确眼睛观看。

例如，式2的分子中的第三个项，代表右眼图象放映过滤器151造成的泄漏(2％)未被屏幕140改变(94％)并通过左眼观看过滤器172(95％)的部分。分母中的第四个项代表了提供了正确图象的光的泄漏，即当被过滤器151泄漏的水平偏振的光，被屏幕140改变偏振性回到了垂直偏振，于是在被垂直偏振过滤器171通过后，结果提供了正确图象。

然而，更加详细的CALC2的演算得到的结果比更加简单的通过一阶演算(CALC1)得到的估算的值仅有稍微不同，因而，更加简单的演算在大多情况下是足够的。

对干扰百分比的估算，不管是横跨屏幕140一致的，还是因屏幕140的区域或原色而不同的，在步骤609中被用于像素补偿的计算。

步骤603-606

如果步骤602中选择经验法，则在步骤603中制作(或者通过其他方式得到或提供)校准胶片，其将被用来在后继步骤中来表征(characterizing)一个或多个失真，以便制作失真修正的图象。在一个例子中，校准胶片相似未经修正的三维胶片300，有适合开始步骤601中建立或选择的胶片格式的图象纵横比(aspect ratio)和尺寸。例如，校准胶片可以被提供为有一定数目的左眼和右眼图象的循环电影，类似于在未经修正的胶片300中显示的那些。一个或多个左图象可能相同(例如，L1与L2和/或L3相同)，一个或多个右图象可能相同(例如，R1与R2和/或R3相同)。

在一个实施例中，校准胶片的左眼和右眼图象的每个包含测试图形，例如，相似于图3a的每个左眼和右眼图象310-315的边缘或矩形边界的矩形边界。测试图350的一个例子在图3b中示出。测试图350的边界可以有相同或接近图3a中图象的矩形边缘的空间尺寸。通过提供测试图350，使其比胶片300上的图象小(例如，测试图350的每个边缘在图象L1，R1，…之内)，则可避免投映时边缘被图1中的光圈挡片120或者屏幕140的边缘切去。进一步，每个校准图象或测试图可以分别有垂直和水平中线351和352，如图3b中所示。另外，除了中线横跨整个图象长度，也可以在图象的中心提供十字准线(作为一个例子，在图2中显示了十字准线投映255)。

三维放映系统100合适和对称地对准后，校准胶片的这个实施例将产生相似于那些图2中示出的被投映的左眼和右眼图象，其中对应于左眼图象312的边缘的矩形将产生梯形失真的边界212，对应于右眼图象313的边界的矩形将产生梯形失真的边缘211。测试图或校准图象的垂直和水平中心线(或十字准线)将产生分别重合观看区域中心线201和202的被投映的垂直和水平中心线，如图2中在屏幕140的中心141的十字准线255示出的那样。

步骤604-失真和干扰测量

在步骤604中，失真和干扰的测量都被执行。步骤603的校准胶片被投映，三维放映系统100被对准，使得左眼和右眼图象的中心被投映在屏幕140的中心141，两图象看起来重合且基于水平中心线是平的。一个或多个梯形失真，枕形或桶形失真(一般地被称为几何失真)可以被从被投映的图象测量。注意，对于屏幕上的每个点，有两个失真：一个为左眼，一个为右眼。一般来说，在被投映的图象中可存在多于一种的失真。然而，仍可以通过选择与感兴趣的失真有关的合适的测量地点，例如被投映的图象的角或边缘，执行针对特定类型的失真测量或获得信息。

在校准胶片的实施例(图3b)中，如果测试图的边界有已知物理或逻辑宽度，即，如果形成矩形的线已知为0.001英寸(物理)或在数字影片记录器中线已知为一个像素宽(逻辑)，则梯形误差231-234可被测量为“线宽”(line-widths)，再被转换到这些物理或逻辑单位。(线宽是指线的实际宽度，如在屏幕上被投映的那样。于是，如果图象中的线是一个像素宽，但是在屏幕上是0.75英寸宽，则0.75英寸将构成一个线宽，其可被用来作为测量或估算屏幕上距离的单位)。例如，如果水平距离放大误差233看起来是大约三个线宽，那么通过依赖于形成边界212的线的已知宽度，偏移233的值可被认为0.003英寸(或三个像素)。另一个有差别梯形失真误差的测量将是左眼图象边界212的左上角(A_L)和右眼图象边界211的左上角(A_R)之间的水平距离，在对称的布置中，其将等于距离233和距离234之和。

一般来说，“有差别梯形误差”可以被定义为分别在被投映的右和左图象中的两点之间位置的不同，当在两图象中都没有梯形失真效应的时候，其在屏幕上本应出现在同样位置。

这样的经验测量可以为左眼和右眼图象的每个角分别进行，不论放映几何特性是对称的或者不是(如果放映几何特性是非对称的，右眼和左眼图象有不同大小的各种失真)。进一步，枕形或桶形失真可被测量，例如，通过将距离221，222和距离231，232相比较，其显示被投映的左眼边界212的上边缘的弯曲。为其他边缘，例如，A_LD_L或B_LC_L，类似的测量也可以被进行并可显示这样的失真。

在上面实施例，在每个左眼和右眼图象的单独的角和边缘点实施测量(边缘点指被投映图象的边缘上的点，测量可被实施于其上，例如，距离221是在边缘点M_T上实施的一测量)。然而，对于为左眼实施失真测量的每个点，右眼图象可能有相应的失真。

在另外实施例中，校准胶片中的每个左眼和右眼图象包括刻度网格(未示出)，其作用类似屏幕的坐标系。在屏幕140的选定点，从每个被投映的左眼和右眼网格可以得到坐标。可以通过左眼网格是一颜色(例如绿色)右眼网格是另一颜色(例如红色)来辅助读出这些坐标。或者，左眼和右眼网格可被分开投映，例如，当为左眼测量时遮住出口透镜135(在为右眼图象的透镜组件中)，当为右眼测量时遮住出口透镜137(在为左眼图象的透镜组件中)。如果屏幕140是非平面的，例如，柱形屏幕(cylindrical screen)，或者环形屏幕(toroidal screen)，使用刻度网格可具有优势，而有差别失真可能不能通过仅仅在被投映图象的角或边缘点的测量而被充分地标定。一般来说，胶片中的任何有各种图象图形的帧可被用作校准胶片，只要该图形包括可被辨别的参考点或边缘，允许对感兴趣的特定失真的测量。

前面提到，校准胶片的可以是同样的左和右图象对，例如，L1和L2和L3相同；R1和R2和R3相同。然而，在其他实施例中，校准胶片的图象可以被提供为动态序列，例如，左图象L1，L2和L3彼此不同，右图象R1，R2和R3彼此不同。这样的动态序列的不同图象可被设计为，与声轨的叙述相结合，来提供校准过程的指示，并方便失真测量的进行。

于是，校准胶片可有带有不同测试图的左和右图象(例如，矩形边界有不同的空间尺寸或角的位置)，使得，当被投映时，由于有差别失真，将提供显示不同的失真图象点的左和右图象。例如，由于梯形失真，一图象对可能有更大的在其左上角(例如，图2中的A_R和A_L)之间的分离，而其他图象对可能在这些相应的角显示较小的分离。当校准胶片的其他图象对被投映，产生互相重叠(或显示最小分离)的各自角的图象对可以被记录，例如，由操作员或者自动地通过软件。通过提供计数器或者识别校准胶片的图象上的标记，个别图象对可以被识别。通过记录产生最小有差异失真的图象对，相应某失真的修正参数可被从相关图象对的图形的空间尺寸得到。除了角，图形的边缘点或边也可用来得到相应的修正参数。

在另一实施例中，修正胶片的图象也可被设计为，一系列图象，例如，右图象，互相相同(例如，单独矩形)，而左图象被提供为一系列有不同空间尺寸的“分级”矩形，例如，不同的右图象的空间尺寸的百分比。校准过程可以是，识别有某点或元素(例如，角或边缘点，边，等等)与相应的右图象的点相交或者基本重合的左图。此处，识别图象可以被认为是进行测量。这样的校准胶片在此种配置中可能有用，即，某失真，例如，梯形失真，仅仅影响立体图象中的一个。

在步骤604中，每个立体图象的干扰的量也被确定，例如，通过直接测量或经验观察。例如，对于在被选择影院中被系统投映的立体对的左眼和右眼图象的预期的干扰，其被表述为两测量的百分比或比值，可以在屏幕的一个或多个区域(对应于被投映的图象空间)被直接测量或估算。如果预期或者已知横跨放映屏幕时干扰不会显著变化，则在一个区域确定的干扰是足够的。否则，需要对另外的区域进行确定。究竟什么样的变化被认为是显著变化将取决于基于商业决策或策略而定的特定性能要求。

在一实施例中，干扰百分比通过确定一立体图象(也就是投映图象的光)透过眼镜的另一立体图象的观看过滤器的量来测量。例如，可以这样进行：放映系统100播放一部空白的(透明)影片，阻挡一输出透镜，例如，以不透明材料遮蔽左眼输出透镜137，测量从观众成员160位置通过右眼过滤器171可见的屏幕140的第一位置或区域(例如，中心141)的光的量。这第一测量可以被称为亮图象测量。虽然开放框架(即，没有胶片)可以代替透明影片使用，但这不是首选的，因为某些过滤器组件，例如，偏振器，也许对高照度或辐射通量(radiation flux)是脆弱的。一次相似的测量，同样遮蔽左眼输出，通过左眼过滤器172进行，并可以被称为暗图象测量。

这二次测量可以用分别通过每一观察过滤器171和172的指向点141的点光度计(spot photometer)进行。可以实现典型的大约一两度的测量域(measurement field)。为这些测量，单独在各自测量中使用的过滤器171和172的每个应当分别沿着光度计的光学轴排列，并相对光度计处于与观看眼镜过滤器和观众的右眼和左眼161和162之间的空间关系相似的位置上。暗图象测量与亮图象测量之比是泄漏，或干扰百分比。可选地，可以完成在其他观众的地点的另外测量，并且特定屏幕区域的结果(获得的比值)可以被平均(如果需要，加权平均)。

如果需要，可以为屏幕的其他位置或区域进行相似的测量——通过将光度计指向那些点。正如下面将要讨论到的，为不同屏幕位置进行的这些测量可以用来确定对应于屏幕不同区域的像素的干扰值。此外，如果光度计有光谱感光度(spectral sensitivity)，即，能测量作为波长函数的亮度，可以从脱色(discoloration)评估干扰(即，是否在光谱的蓝色部分的干扰比在绿色或红色更高)，从而可以为印片胶片(print film)中的每种颜色染料确定单独的干扰百分比。

在另一实施例中，干扰百分比可以被直接观察，例如，通过为左眼和右眼图象提供各自测试内容或图形。作为例子，在左眼图象112中提供图形，该图形有从0％到20％透明度(即，从最大密度至少到预期的干扰的最坏情况，在其他例子中可能不同于20％)取值的密度梯度(没有示出)，在右眼图象111中提供100％透明度的图形(没有示出)，即，最小的密度。要确定从右眼图象到左眼图象的干扰百分比，观察员可仅仅通过左眼162通过左眼过滤器172观看测试内容，在视觉上确定，哪一个梯度值最佳地匹配泄漏通过左眼过滤器172的右眼图形的看起来的强度。

左眼图形也许是被投映在屏幕的上半部的实心或棋盘图形，带有在左边提供0％透明度(即黑色)到在右边20％透明度的密度梯度(即，棋盘的黑色方块总是黑色，但是‘明亮’或非黑色方块取0％到20％范围透明度)。右眼图形也可以是被投映在屏幕的下半部的实心或棋盘图形，(即，棋盘的明亮方块是在最小密度，即，完全，100％亮度)。观察员仅通过左眼过滤器观看，能够注意到，从左到右的某处，横跨屏幕的上半部的图形(左眼图象)强度上相当于与屏幕的下部图形(右眼图象)，即，底部图形的泄漏与在屏幕顶部的梯度最匹配之处。

使用分开的颜色测试图形，能够为印片胶片(print film)110的青色(cyan)，黄色和洋红色(magenta)染料的每一种获得单独的干扰百分比。

对于前述，其他测量、计算或估算干扰量的技术对本领域技术人员也是显而易见的。

步骤605-606

当步骤604的测量结束后，在步骤605评估步骤604的测量是否构成有代表性样本。例如，如果失真修正的胶片400被特定地为步骤604中进行了失真的一个影院而制作，则测量可以被完全地按照所得到的来使用。然而，如果在一个影院或显示场所(即，一放映系统和配置)进行的测量被用于失真修正胶片400，该失真胶片将被分发到有不同放映系统和/或配置的众多影院，则应当收集更合适或更大的样本量，例如，回到(如果需要，重复进行)测量步骤604，对其他影院或显示场所进行另外测量。

一旦足够数目的测量已被从不同放映系统和/或影院收集，测量结果在步骤606中被合并，例如，通过合适的技术来计算平均值，合适的技术可以包括算数或几何平均，或最小二乘均值(least squares mean)，以及其他。

如果一个或多个放映系统比起大多其他系统而言有更多严重的梯形失真效果(或其他失真)，则平均法可导致对于其他系统而言显著偏离或不合适的失真。在此种情况下，应基于某种条件将条件外的抛弃，而不在计算平均失真中使用。

如果干扰测量被在多个影院或放映系统中进行，平均干扰值也将在步骤606中被计算，并被用于下面的步骤609中。进一步，干扰值可以被估算(如在步骤607中)但失真被测量(如在步骤604中)，这样也是可以的。也就是说，步骤602可以为干扰和失真单独决定。

步骤608

在步骤608中，基于在立体图象对的左和右眼校准或测试图象的每个角建立的梯形失真，可建立或确定为左和右图象的有差别失真补偿变换。进一步，在本步骤中，与经过补偿变换后残留的失真相关联的不确定性被确定。本步骤中的补偿变换仅仅针对图象失真(不是干扰补偿)，并将被用于下一步骤，将来自原始三维胶片(即，未修正任何失真的)的图象数据变换为对与放映系统相关联的至少一种失真的部分修正的图象数据。

建立补偿变换可采用不同方式，其中之一是使用变形算法，该变形算法使用相关图象变形目标作为参数。例如，如果步骤604的测量显示，左眼图象的左上角(A_L)过于向左三个像素，过于高出两个像素，则图象变形目标可被如此设置，使得补偿变换将所有左眼图象的左上角向下移动两个像素，向右三个像素(即，与被测量的失真的量大致相等，方向相反)，并如此这样为每个左和右眼图象的所有四个角进行。通常，为每个个别的测量点，例如角，设定图象变形目标。当被施加到各自图象时，这四个目标将对梯形失真修正。就是说，每个“目标”代表图象位移(例如，在垂直和水平步长)，或修正因子或参数，其可被施加，来在图象特定点修正相应的失真。这些图象变形目标被用作补偿变换的基础，即，可被应用于图象的变换函数。

换言之，基于在测试图象特定点(例如，对应于图2的角A_L，A_R，或边缘点)进行的测量，可得到修正参数。测量可以包括角的位置，或者角的位置的不同。对原始胶片图象应用这些修正参数，将得到失真修正的图象，其可被放映，并且角将出现在期望的目标位置。例如，在经施加合适的梯形失真的修正后，角A_L和A_R将都出现在诸如放映区域的角A_T那样的目标位置。

根据图2，如果左眼测试图象的顶边A_LB_L是弯曲的(相对于直线)，预期的直线高度(例如，距离231)和实际高度之间的差别，如同在中点M_T处沿垂直中线201所测量的(例如，距离221)，也可被包括进来，去设置变形目标，使得顶边的中间(点M_T)向下一定量。对给定图象的每个边的中间，相似的修正目标可被建立。这些目标将修正枕形或桶形失真。

在步骤608中补偿变换被建立，其可基于对任何被选择的变形算法(例如，上面引用的汉堡)适用的变形目标，或基于在步骤607中被计算或估算而确定的失真。变形算法接受参数(例如，矩形的每个角的二维位移)和源图象，产生变形的图象。使用被合适地选择的参数，所得的变形的图象对来自放映几何特性的失真有固有的补偿。于是，在一个例子中，补偿变换(或“图象变形”)可以是以所选择的参数将变形算法施加于每个诸如[310，311]，[312，313]和[314，315]那样的立体图象对，来产生相应的失真补偿图象的对[410，411]，[412，413]，和[414，415]。在步骤610中，修正被一致地施加在全部整个胶片中(下面将进一步讨论)。取决于所进行的特定的测量，补偿变换可包括一个或多个对被测量的失真的修正。

关于失真补偿变换，有两个选择：可以为变换立体对的左和右眼图象都使用单一补偿变换，或者可使用两个单独变换来各自变换左和右眼图象。

当仅使用一单一变换函数，变换或变形函数需要包括充分的参数来提供对立体对的一个或两个图象的修正。进一步，既然没有图象在帧内间隙(例如，g1-g3)里，如果单独变换被用来对右和左眼图象同时变形，变换还需要包括与为上和下图象(例如，如果一图象被向上变形但另一个在被向下变形)的变形方向相关的任何“符号变化”。换言之，对左和右眼图象的失真的修正被允许为在帧内间隙’g’内某处是不连续的。进一步，如果变换或修正被提供为连续函数，应有合适的隔离，使得倒换为一眼图象的变形不影响另一眼的变形(除非对称使得有理由这样做)。在步骤610里，修正被一致地实施在全部整个胶片中(将在下面进一步讨论)。

根据所进行的特定测量，补偿变换可包括一个或多个对被测量的不同类型失真(例如，梯形，枕形，或桶形)的修正。使用补偿变换来修正所有已知或被测量的失真是不必要的。例如，可能仅仅修正一种失真，如果进一步改进是希望的，可实施另一补偿变换来修正另一种失真。

注意，补偿变换也可导致被修正胶片的帧内间隙的改变(例如g2’)。见图2的例子，为了补偿有差别失真，左眼图象的左下角D_L会向下移动距离232，右眼图象的左上角A_R会向上移动距离232^*(不必等于距离232)。相似地，左和右图象的角C_L和B_R也会被相应移动。于是，显然被修正的胶片400的帧内间隙g2’会小于原始胶片的距离g2，因为在左眼图象的角C_L，D_L和右眼图象的角A_R，B_R的新位置之间减少的距离。

在另外的实施例中，步骤608中的左和右眼图象的变换可被单独进行，例如，第一变换被用于左眼图象，第二变换被用于右眼图象。换言之，补偿变换不必是单一变换处理整个帧的(例如，被光圈挡片120框住，或被四齿孔帧空间所测量的)左和右眼对。需要小心，对左和右眼图象的失真的修正不要重叠，例如，使得帧内间隙g2’或帧间间隙G2被减小得超出零值。

尽管图6显示补偿变换可被基于通过两个不同方式(计算或测量)所得到的失真而建立，失真值也可能被两种方式相结合来提供，例如，一种失真被通过计算得出，另一种通过测量得出。

在步骤608，与任何残留失真相关联的不确定性也被确定。基于被选择的补偿变换(例如，被基于梯形失真的测量确定)，来自被测量的失真数据(步骤604)或被估算的失真(步骤607)的预期偏差可被计算。在一个例子中，可基于多个关键点(例如，中心，中点，和角)的真实失真与失真补偿变换提供的修正之间的标准偏差来计算不确定性。在另一例子中，图象的给定点的残留失真的平均量也可被用作不确定性。例如，如果失真补偿变换移动特定原始像素(例如，与左上角A_L相关联的)到特定新位置，则用来评估失真的全部样本相对于新位置的标准偏差可被计算，其采用本领域技术人员已知的用于标准偏差的合适公式，例如，在考虑到被移动的像素后，处于左上角的残留失真的平方的平均值的平方根。注意，这不确定性或标准偏差可用于不同影院的测量样本。如果已知某些区域通过失真补偿变换(例如，邻近M_T处)不会得到很好的补偿，这样的区域也应被用来不确定性的计算。

或者，可以认为失真补偿是高度精确的，这样，在步骤606中的计算中用到的数据的标准偏差可被用作不确定性的估计。

在再另一个实施例中，不确定性可通过观察胶片400(带有失真补偿)的放映来被估计，例如，通过观察残留的有差别失真(在一个或多个影院)。这些残留有差别失真的标准偏差可被用作对残留失真的不确定性的测量。

这不确定性可被用来生成全局低通过滤器(global lowpass filter)，例如，以单一高斯卷积矩阵的形式，来施加于整个图象。或者，不确定性可在图象各处上变化(例如，在图象空间不同部分的不同的不确定性)，在此情况下，不同的模糊函数(例如，不同的高斯矩阵)可被用于不同的区域，结果被插值，来得到合适的用于另一区域的模糊函数，或不同的模糊函数也可为各个像素提供。

步骤609-干扰补偿

在步骤609，电影或影片展示的一帧的立体对的被投映的图象，例如图1中的图象111和112，的多个像素的干扰值被确定(可被称为“像素层面”(pixel-wise)干扰确定)。就胶片的干扰修正而言，使用术语“像素”代表了数字居间体(intermediate)，即，胶片的数字化版本，本领域技术人员知道，这是当前对胶片在后期制作中进行编辑的典型方式。或者，像素也可以被用来指被投映的图象空间，例如，对应于屏幕上的位置。

在一实施例中，假设，对于左眼和右眼图象的全部像素，都希望或者需要进行干扰值的确定和/或修正。因此，对左眼和右眼图象的全部像素都要确定干扰值。然而在其他实施例中，也许仅为一些像素进行干扰值的确定，例如，如果已知或决定对任一图象的某些像素或者部分无需进行干扰修正或补偿。

对于被考虑的第一眼图象的给定像素，被投映到与给定像素的被放映处相邻近的另一眼图象的一个或更多像素被识别，这些(其他眼图象的)邻近像素的每个对给定像素的总预期干扰值的可能贡献被计算或确定。这在图5中被说明，图5示出左眼像素510(对它的干扰值要被确定)和它的邻近像素，例如，来自右眼图象，可能对像素510的干扰值做出贡献的九个像素521-529。基于步骤608中确定的低通过滤器(基于立体图象对之间的残留的有差别失真修正的不确定性生成)，例如，如式1所示，来自其它眼图象的邻近像素对一眼图象的被投映的像素的有效干扰贡献可被确定。

如果为残留失真中的不确定性建模而选择圆形高斯模糊(circularGaussian blur)(式1)为低通过滤器，且在步骤604或607中被考虑的像素周围区域的干扰百分比被确定为X_T(干扰百分比)，则被考虑像素的干扰值为：X_T乘以另一眼图象中的各个邻近像素的值与相应的各自邻近像素的干扰贡献(相对干扰贡献可用诸如式1的模糊函数得到)的乘积的和。

对左眼像素，干扰值可被从下式中计算。

式4：

δ＝|3σ_i，j|

$X_{L_{i,j}}=X_{T_{i,j}}\underset{x=-\mathrm{\δ}}{\overset{\mathrm{\δ}}{\mathrm{\Σ}}}\underset{y=-\mathrm{\δ}}{\overset{\mathrm{\δ}}{\mathrm{\Σ}}}(V_{\mathrm{Ri}+x,j+y}*G_{i,j}(x,y))$

其中

X_Li，j是当被带有有差别失真修正地投映时，因为来自主要或邻近的右眼像素的干扰贡献，在{i，j}处的左眼像素的预期干扰值

X_Ti，j是被投映的图象空间在{i，j}或其附近的像素所在区域的干扰百分比(也可被称为局部干扰)；

σ_i，j是在{i，j}处或其附近的残留有差别失真的不确定性(例如，标准偏差)，其在跨越屏幕不同区域时可变化。

G_i，j是式1的圆形高斯模糊(circular Gaussian blur)函数，使用适用于在{i，j}或其附近的像素的区域的σ，例如，σ_i，j，或者一些其他代表不确定性的函数；以及，

V_Ri，j是在{i，j}处的右眼图象像素的值(例如，线性色彩空间中的向量值)。

基本上，给定不确定性σ的尺度，式5在合适的限度进行高斯模糊函数和右眼图象(即，其像素对左眼图象贡献干扰的另一眼图象)的卷积(convolution)，并得到预期的在左眼图象像素处的，由于来自右眼图象的干扰而得到的增加值，例如，亮度。项G_i，j(x，y)可被认为是代表来自有值V_Ri+x，j+y的像素(在“未模糊”的右眼图象中的像素)的相对干扰贡献的权重系数。在x和y标出的范围，V_Ri+x，j+y和G_i，j(x，y)的乘积的和，代表实施高斯模糊到未模糊的右眼图象(或被投映时，右眼图象的邻近左眼图象像素L_i，j的一个或多个像素)，并且也被称为低通过滤的值。

这里，失真补偿变换应基本修正有差别失真，即，将左和右眼图象的像素对准，除了任何与残留失真有关的不确定性。于是，来自另一眼图象的邻近像素的对一眼图象像素的干扰贡献，将包括来自对应给定被考虑像素的被对准像素(在另一眼图象中)的最多1.0的相对贡献，且来自其他邻近像素的贡献将依赖于残留失真或失真修正中的不确定性，其可以被高斯模糊或者其他不确定性函数建模。

例如，如果不确定性小于或等于1/3像素，即，δ＝3σ≤1.0，则有排布在围绕着{i，j}处的被考虑像素的3×3像素方块中的九个其它眼(右眼)像素，如围绕像素510的像素521-529，它们是主要或者邻近的，并被包括在低通过滤器或高斯模糊的计算中。

在一个实施例中，预期干扰值X_Pi，j(其中P可以是L或者R，代表左或者右眼图象)被为各个图象的各个像素(尽管在普遍情况中并不必须)确定。对位于{i，j}的左或右眼图象像素的补偿，正要针对此干扰值，以便降低因为干扰而多出的，否则会在该像素处被观察到的亮度。

如果干扰百分比X_T是仅仅对图象的一个区域被确定的，例如，不预期在跨越屏幕中有基于空间的变化，则该量可被用于式4，来为该图象的全部像素计算干扰值。

如果步骤604或607中确认的干扰百分比在横跨屏幕140中变化(即，不同区域不同测量)，则这变化也可在本步骤中被考虑进来。例如，如果被考虑的像素位于有不同干扰百分比的两个区域之间，X_Ti，j的值可由插值得出。如果步骤604或607中确定的干扰百分比相对于青色(cyan)，黄色和洋红色(magenta)印刷染料而变化，这变化也可在本步骤中被考虑，即，X_T可被表示为在选定色彩空间中的向量，或为各自印刷染料颜色：X_C，X_Y和X_M，的单独的干扰百分比。

注意，对这些计算，其它眼像素值(例如，对右眼像素的V_Ri，j)，其指的是像素的一个或多个属性的表示，例如，亮度或明度，及也许颜色，必须是线性值。于是，如果像素值代表对数值，在被操纵用于上面计算之前，它们必须先被转换成线性表示。用来自以上式5的乘积的带比例的和(scaled sum)而得到的干扰值可被转换回对数表示。

干扰值X_Pi，j被计算后，对被考虑的像素的干扰补偿被进行。例如，干扰补偿可通过从像素的原始值V_Pi，j(P可是L或R，对应于左或右眼图象)中减去干扰值X_Pi，j来进行，再次，用线性(不是对数)表示。在下面步骤610中，这些干扰补偿后的像素被用于左和右眼图象。

步骤610-613

在步骤610，原始三维胶片(未对失真修正的)的左和右眼图象，但有步骤609中对它们各自的干扰补偿，通过施加步骤608中基于之前得到的失真测量确定的失真补偿变换而被变换(即，变形)。变换的图象将包括干扰和失真的补偿，它们可被记录在胶片媒体上，例如，如果想要，胶片负片。或者，变换的图象也可被记录到数字文件，其可被随后用来生成胶片。

这些变换的图象，其也包括密度改变(相对于原始三维胶片)来补偿干扰，可被记录为失真修正的胶片，例如，胶片400。注意，步骤608建立失真方程式或变换，及与残留失真或修正的失真相关联的不确定性；步骤609施加干扰补偿方程式(其对各个像素可以是，也可以不是单独的)，以及步骤610施加从步骤608的变换到胶片的所有图象。

在步骤611中，一个或多个胶片的印刷可被从步骤610中制作的胶片记录中制作。既然步骤610中的胶片记录通常是负片，这些步骤611中制作的印刷将被用通常胶片印刷制作方法制作。

另一实施例中，步骤610中制作的胶片记录是胶片正片，适于直接显示，无需印刷步骤611。

有些情况下，迅速测量或粗略估算被进行(例如，在步骤604)，可能有可观的残留梯形或其他失真，可进行逐次逼近(successiveapproximation)，从步骤611制作的印刷回到(图6中没有示出)测量步骤604中被测试，但用来自步骤611的印刷代替来自步骤603的校准胶片。在此情况下，递增的测量(incremental measurements)被获得，这些可被加在步骤608的原始补偿变换上，或可被作为连续进行的(例如，第一变换可能修正梯形失真，第二变换修正枕形失真)后面的变换的基础。

在可选步骤612中，胶片印刷被分发到测量被进行的同样的影院，或者其他相似影院，或者有相似放映系统的那些。当被适当调教，修正的胶片印刷的呈现将显示很小或不存在有差别梯形和枕形或桶形失真(即，被测量和补偿的失真)，及显见的干扰应被降低，如果不是被消除。

过程600结束于步骤613。

图7a显示另一实施例，方法700，适用于为使用双透镜系统投映的，包含立体图象对(例如，组成立体呈现)的三维或立体胶片或数字图象文件提供干扰和失真修正。数字图象文件可以是用于后期制作的对应于三维胶片的数字中间体，或者可被直接用于呈现的数字放映。

步骤702中，与由放映系统或在影院中放映的立体图象对的第一和第二图象的放映有关的至少一个有差别失真被确定。这样的确定可通过测量或者计算，对于立体对的一个或两个图象的一个或更多点或区域进行，如前面结合图6中所讨论的。

在步骤704，基于来自步骤702的有差别失真，确定用于修正各个立体图象的有差别失真的失真补偿变换，还确定与残留失真(即，如果失真补偿变换没有完全消除有差别失真)相关的不确定性，如之前在步骤608中讨论的。

在步骤706，针对被投映的图象空间中的至少一个位置或区域，或者针对立体图象对中被投映的第一和第二图象，干扰的量(表达为干扰百分比)被提供或确定。干扰百分比可被如前面所描述的那样计算或估算，例如，结合步骤607或方法600，或可能被如图在步骤603-606中所描述的那样测量。注意，步骤702和704中的有差别失真和补偿变换的确定，及步骤706中的干扰百分比，可被以任何相互之间的顺序进行，只要与失真有关的和与干扰有关的信息在方法700的后续步骤中可以被使用即可。

在步骤708，部分基于干扰百分比(来自步骤706)和有关残留失真的不确定性(来自步骤704)，确定在被投映图象空间的区域中的立体图象对的至少第一图象的干扰补偿。例如，使用先前结合方法600的步骤609描述的方式，可通过计算对第一图象中的一个或更多像素的干扰值为图象确定干扰补偿。

对立体对的第一图象的一个或更多像素的每个(即，至少那些要进行干扰补偿的像素)，基于使用式4为第一图象中的像素而计算的干扰值，可获得干扰补偿。为计算第一图象的像素的干扰值的过程，部分基于像素周围区域的干扰百分比以及在立体对的第二图象中的一个或更多邻近像素的值，已经在结合方法600时，例如在步骤609中，在上面被描述。基于该像素的干扰值，干扰补偿或修正可被表达或实施为对第一图象中像素的密度或亮度的调整，其将会至少部分补偿来自图象对的第二图象的邻近像素的干扰贡献的效果。

为第一图象中的其他像素和其他区域(例如，如果干扰百分比在被投映图象空间的不同区域变化)，以及立体对的第二图象中的像素(来补偿来自第一图象像素的干扰贡献)，可进行为确定干扰有关信息的相似的过程。

在步骤710中，在步骤708中为第一和第二图象确定的干扰补偿被实施于立体图象对的各自图象。在步骤711中，步骤708和710可被对三维呈现的多个立体图象对中的图象重复，例如，对呈现的全部帧中的图象对。例如，为每个立体对的第一图象(例如，左眼图象)确定的干扰补偿被实施于相应的三维呈现中的左眼图象，以及为每个右眼图象确定的干扰补偿被实施于相应的三维呈现中的右眼图象。

步骤712中，失真补偿变换(来自步骤704)被实施到干扰补偿后的图象对，得到为有差别失真和干扰都补偿了的立体图象对。

在本实施例中，在实施失真补偿变换之前，干扰补偿被实施于图象，以便在第一图象(干扰正在被为其计算)像素和给第一图象贡献干扰的第二图象像素之间可保持一对一的对应。

这些立体图象可随之被用于制作胶片记录，例如胶片负片，或数字图象文件，其可被用来制作胶片负片(例如，数字中间体)，或被用于数字呈现。

方法700中的一个或更多步骤也可被为了其他实施例来修改或适应。例如，方法700的变形被显示在图7b中，其关于为胶片或数字文件的单独帧提供干扰和有差别失真补偿的方法750，其中单独帧包括立体对的左和右眼图象。

步骤752中，关于第一立体图象对的图象的放映的至少一个有差别失真被确定，例如，用之前结合方法700和方法600描述的技术和过程。第一立体图象对被在胶片或数字文件的帧中提供，例如，诸如图3a中的来自立体胶片300的[310，311]那样的左和右眼图象，其对应于原始胶片中没有任何失真或干扰补偿的图象。

在步骤754中，失真补偿变换被基于来自步骤752的有差别失真确定，还有与残留有差别失真相关的不确定性也被确定。在步骤756，确定被投映的图象空间的至少一个区域的干扰百分比。在步骤758，部分基于来自步骤756的干扰百分比和步骤754中确定的不确定性，至少一干扰补偿被确定。执行步骤754，756和758的过程与之前例如针对方法700和600描述的相似。

在步骤760，来自步骤758的至少一干扰补偿被实施到第一立体图象对，来制作干扰补偿的立体图象对。与干扰补偿有关的细节在前面已经例如结合方法700和600被讨论。干扰补偿的图象对包含在各自左和右眼图象的一个或更多区域或像素亮度有关的调节。亮度有关的调节可被实施为对胶片负片的密度调节，或在数字文件中的像素亮度调节。当干扰补偿图象被投映，干扰的效果(例如，因为来自另一眼图象的泄漏而被在一眼图象中观察到的多出的亮度)可被至少部分，如果不是全部，被补偿。

在步骤762，失真补偿变换(来自步骤754)被施加到干扰补偿后的立体对来制作第二立体对，其失真和干扰都被补偿。再次，关于失真补偿变换的细节已经在前面描述。第二立体图象对将相似于图4中的来自三维胶片400的左和右眼图象，例如，图象{410，411}，其中变形的图象代表有对一个或更多有差别失真修正的图象。当被投映，这些失真修正的图象将使得立体对中的左眼和右眼图象基本互相重叠。

如果希望，方法750中的一个或更多步骤可为胶片或数据文件中的另外的帧被重复，来制作对有关一个或更多放映系统的干扰和有差别失真补偿的立体胶片或数字文件。

尽管本发明的实施例在诸如方法600，700和750那样的特定的例子中被说明，其他实施例也可以忽略这些方法中的一个或更多步骤。例如，如果某失真有关或干扰有关的信息是可获得的或者以其他方式提供的，确定这信息或参数的步骤可被省略。于是，诸如有差别失真，不确定性，干扰百分比这样的信息，如果已经可获得，这些信息可被用于诸如确定和/或施加有差别失真补偿或干扰补偿这样的其他步骤的基础。

除了提供用于三维放映或呈现中对干扰和有差别失真补偿的方法，本发明原则的另外方面还可提供胶片媒体或数字图象文件，其包含多个已经对与诸如双透镜单放映机系统那样的放映系统相关的有差别失真和干扰进行修正的立体图象。包括在这样的胶片媒体或数字图象文件中的图象可包括第一组图象和第二组图象，来自这两组图象的一组的各个图象与来自这两组图象的另一组的相关图象组成立体图象对。在一实施例中，第一和第二组图象中的至少一些图象包含对有差别失真和干扰的补偿。通常来说，希望胶片媒体或数字文件中的全部图象都被针对有差别失真和干扰补偿。对图象的干扰补偿的确定部分基于有关残留的有差别失真的不确定性，该残留的有差别失真可存在于被投映的立体图象中，例如，如果有差别失真补偿不足以完全消除或修正有差别失真。

本发明也可被实施于同步双胶片投映机(synchronized dual filmprojector)(没有示出)，它的一个投映机投映左眼图象，另一个投映机投映右眼图象，每个通过普通放映透镜(即，不是诸如双透镜130那样的双透镜)。在双放映机实施例中，透镜间距离150会更大很多，失真会更大很多，因为各个投映机的放映透镜将比双透镜130中更分开很多。

数字放映系统

虽然上述讨论和例子集中于为基于胶片的3D放映的失真补偿，但关于从立体对的一图象到另一图象的干扰贡献的失真补偿和干扰补偿的原理是可同等适用于某些数字3D放映方案的。因此，这些对失真和干扰补偿的原则的一个或更多方面也可被应用于某些用分开的透镜或光学部件投映立体图象对的右和左眼图象的数字3D放映系统，这些系统中可能存在有差别的失真和干扰。这样的系统可包括单投映机或双投映机系统，例如，美国加州Cypress的Christie数字系统美国公司销售的Christie 3D2P双投映机系统，或者美国加州圣迭戈的索尼电子公司销售的带有诸如LKRL-A002那样的双透镜3D适配器的索尼SRX-R220 4K单投映机系统。在单投映机系统，普通成像器的不同的物理部分被分开的放映透镜投映到屏幕。

例如，数字投映机也许有成像器，其第一区域被用于右眼图象，第二区域被用于左眼图象。在这样的实施例，立体对的显示将遭到上面叙述的和胶片同样的有差别失真和干扰问题，因为各自立体图象的投映的不同的光学路径，以及投射光遭遇的一个或更多部件的与物理或性能有关的局限。

在这样的实施例中，相似的补偿被应用于立体图象对。在被准备分发到将在投映机上播放的播放者那里时，或者由播放者自己(事先或者实时)，在图象被传送到放映机时实时计算，或者被放映机自己在内部实时计算，或者在成像的电子部分实时，或者上述的结合，这补偿可以被施加(例如，被服务器)到各自图象数据。在服务器中或者实时过程中，用和上面描述的对胶片的基本同样的过程计算地实施这些修正，产生基本相同的结果。

作为一个例子，图8中概要示出数字投映机系统800，其包括数字投映机810和类似图1中在胶片投映机中使用的双透镜组件130。在这种情况下，系统800是单成像器系统，仅成像器820被示出(即，色轮和光源被省去)。其他系统可能有三个成像器(为原色红色、绿色和蓝色的每个)并有光学叠加它们的合成器，其可以被视为有单一三色成像器，或者三个分开的单色成像器。在这里，词“成像器”可以一般地指变形镜显示(deformable mirrors display DMD)，硅基液晶(1iquid crystal on siliconLCOS)，发光二极管(LED)阵列显示，等等。换句话说，它指为了放映而电子地形成图象于其上的单元、组件、模组或者次级系统。大多情况下，光源或照明器是与成像器分开或者不同的，但有时，成像器可以发光(包括光源)，例如，LED阵列。流行的成像器技术包括诸如得克萨斯州Dallas的德州仪器生产的微镜阵列，和液晶调制器，例如索尼电子生产的硅基液晶(LCOS)成像器。

成像器820创造动态可变的右眼图象811和对应的左眼图象812。相似于图1的配置，右眼图象811被带编码过滤器151的透镜模组130的顶部部分投映，左眼图象812被带编码过滤器152的透镜模组130的底部部分投映。分开图象811和812的间隙813可以是成像器820的一个未使用的部分。间隙813可以被认为比3D胶片中的对应间隙(例如，图1中帧中(intra-frame)间隙813)要小得多，因为成像器820不作为整体移动或者转换(不像胶片拷贝的物理前进)，而是保持静止(除了DMD中镜子的在不同方向的倾斜)，图象811和812可以更稳定。

此外，既然透镜或透镜系统130是较不可能从投映机被去除的(即，相对于胶片投映机，胶片能被穿过或者除去)，可以有更加精确的对准，包括使用从透镜130向成像器820突出来并和中隔138共面的瞄准器。

在此示例中，只有一个成像器820被示出。一些颜色投映机仅有单成像器，色轮或其它可动态切换的颜色过滤器(没示出)在单成像器前面转动，来使得其动态显示超过一种颜色。当色轮的红色段在成像器和透镜之间时，成像器调制白光来显示图象内容的红色成分。当轮子或颜色过滤器前进到绿色，图象内容的绿色成分被成像器显示，并为图象的RGB原色(红色，绿色，蓝色)的每个如此进行。

图8显示在传导模式工作的成像器，即，光从照明器(没有示出)透过成像器，如同其从胶片通过一样。然而，许多流行的成像器是在反射模式下工作，来自照明器的光照射到成像器的前面并被反射离开成像器。在一些情况下(例如，很多微镜列阵)这反射是离轴(off-axis)的，即，并非垂直于成像器平面，在另一些情况下(即，大多基于液晶的成像器)，照明和反射的光的轴基本是和成像器平面垂直的。

在大多非传导实施例中，另外的折叠光学器件、中继透镜、分束器，和其他部分(为了清晰，在图8中被省去)是需要的，来使得成像器820接受照明和使得透镜130能投映图象811和812到屏幕140。

为了在数字系统中补偿干扰和失真，可遵循之前在图6和图7中描述的大部分方法步骤，除了那些特别针对胶片拷贝的。例如，对于为了3D放映的数字图象文件，不用校准胶片，而是来自图象文件的校准图象被投映。于是，对于立体对的第一图象的像素，为了补偿来自立体对的另外图象的干扰贡献，密度调整或修改将是减少该像素的亮度，减少的量基本等于来自另外图象的干扰贡献(即，亮度增加)。

虽然本发明的各方面在具体例子中被谈论或说明，可以理解，发明中的一个或更多方面也可以被适配使用于各种为进行基于胶片或数字的3D呈现的放映系统的不同组合。于是，可用于基于胶片和数字放映系统的其他实施例，可包括图6和图7所示方法步骤的一个或更多变形。例如，方法300和方法600包括为被投映到屏幕的左和右眼图象确定不同或几何失真和干扰的步骤。这些步骤在一定条件下可改变。

在一个实施例，如果事先知道有关被放映的立体图象之一的失真(例如，通过计算，估算或以其他方式得到或提供)，则对另外图象的失真测量就足够允许合适的有差别失真补偿被确定(例如，为了失真测量或确定，不必在屏幕上投映两个图象)。当然，对另外图象的失真测量应当相对于第一图象的已知失真进行，以便其对于补偿有差别失真有用。这样的事先知识可被从经验获得，或可根据某些放映系统的参数计算得出，例如，投距，轴间距离，以及其他。然而，如果没有这样的事先知识，对两个立体图象对测量通常是需要的，以便得到有差别失真。

类似地，如果有对干扰的事先知识(例如，通过计算，估算或以其他方式得到或提供)，则确定干扰可被略过。作为替代，可用的干扰信息可以被使用，与失真信息相结合，来提供干扰补偿。可是，如果如同在步骤604和704中那样，干扰要被测量，对数字或视频放映机合适的，对应的放映可使用全白测试图或含有白色区域的图象。

尽管前面讨论针对本发明的各种实施例，发明的其他实施例也能够在不离开基本范围的情况下被得出。因此，发明的合适的范围将根据权利要求确定。

Claims (20)

1.一种针对用于立体放映系统的多个立体图象对提供干扰和有差别失真补偿的方法，所述方法包括：

(a)基于与一立体图象对的第一图象和第二图象的放映相关的至少一个有差别失真，确定失真补偿变换；

(b)根据与残留有差别失真有关的不确定性，及被投映图象空间的区域的干扰百分比，对所述多个立体图象对施加干扰补偿；以及

(c)对多个干扰补偿后的立体图象对施加所述失真补偿变换，来制作包含多个包括有差别失真修正的干扰补偿后的图象对的立体呈现。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(a)还包括：

通过进行测量、估算和计算中的至少一个，确定所述至少一个有差别失真。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：

部分基于所述干扰百分比，对立体对的第一图象中的至少一个像素确定干扰值；以及

基于该干扰值，对所述至少一个像素确定干扰补偿。

4.如权利要求3所述的方法，其中干扰值的确定进一步包括对所述立体对的第二图象施加模糊函数。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述与残留有差别失真有关的不确定性是所述模糊函数中的参数。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述模糊函数是高斯函数。

7.如权利要求1所述的方法，其中步骤(b)进一步包括，通过测量和计算的至少一个，对被投映的图象空间中的区域确定干扰百分比。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述多个立体图象对被在胶片和数字图象文件的一个中提供。

9.一种在用于立体放映系统的立体图象对中提供干扰和有差别失真补偿的方法，所述方法包括：

(a)基于与第一立体图象对的第一图象和第二图象的放映相关的至少一个有差别失真，确定失真补偿变换；

(b)根据与残留有差别失真有关的不确定性，及被投映图象空间的区域的干扰百分比，对所述第一立体图象对施加至少一个干扰补偿；以及

(c)对第一干扰补偿后的立体图象对施加所述失真补偿变换，来制作带有干扰和有差别失真修正的第二立体图象对。

10.如权利要求9所述的方法，其中步骤(a)进一步包括：

通过进行测量、估算和计算中的至少一个，确定所述至少一个有差别失真。

11.如权利要求9所述的方法，还包括：

部分基于步骤(d)中确定的干扰百分比，对第一立体对的第一图象中的至少一个像素确定干扰值；以及

基于所述至少一个像素的所述干扰值，确定所述至少一个干扰补偿。

12.如权利要求11所述的方法，其中干扰值的确定进一步包括对所述第一立体对的第二图象施加模糊函数。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述与残留有差别失真有关的不确定性是所述模糊函数中的参数。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述模糊函数是高斯函数。

15.如权利要求9所述的方法，其中步骤(b)进一步包括，通过测量和计算的至少一个，对被投映的图象空间中的区域确定干扰百分比。

16.用于立体放映系统的多个立体图象，包括：

第一组图象和第二组图象，来自这两组图象的一组的各个图象与来自这两组图象的另一组的相关图象组成立体图象对；

所述第一组图象和第二组图象中的至少一些图象包含对有差别失真和干扰的补偿，且干扰补偿是部分基于有关残留有差别失真的不确定性来确定的。

17.如权利要求16所述的多个图象，其中干扰补偿包括对所述第一组图象的至少一个区域的亮度调整。

18.如权利要求17所述的多个图象，其中干扰补偿是至少从来自所述第一组图象的图象中一像素的一干扰值确定的，所述干扰值是从该像素周围的至少一个区域中的干扰百分比以及来自属于所述第二组图象的图象的干扰贡献而得到的。

19.如权利要求18所述的多个图象，其中所述来自属于所述第二组图象的图象的干扰贡献是使用模糊函数确定的。

20.如权利要求19所述的多个图象，其中所述模糊函数是高斯函数。

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