CN105474072A - 用于增强立体图像的系统、装置和方法 - Google Patents

Abstract

通过区别对待两只眼睛可以增强一些人感知模拟立体图像(114)或者甚至真实立体图像(114)的能力。所披露的系统(100)可以通过使用右/左差分滤波器(112)选择性地修改进入图像(114)来增强立体图像(114)。该系统(100)还可以包括使用多个参数(150)对多个图像进行滤波的能力，这些右眼图像和左眼图像(114)针对这些参数被彼此独立地处理。

Description

用于增强立体图像的系统、装置和方法

相关引用

本PCT专利申请要求通过引用以其整体结合于此的以下多个专利申请的优先权：(a)2013年3月11日提交的标题为“用于增强立体图像的系统装置和方法(SYSTEM,APPARATUS,ANDMETHODFORENHANCINGSTEREOSCOPICIMAGES)”的美国实用专利申请(序列号13/792,265)；和(b)2013年3月11日提交的标题为“用于增强立体图像的装置(APPARATUSFORENHANCINGSTEREOSCOPICIMAGES)”的美国实用专利申请(序列号13/792,267)。

背景技术

本发明是一种用于增强立体图像的包括右/左差分滤波器的系统、装置和方法(统称为“系统”)。

立体图像通常被称为三维(“3D”)图像。立体的统指“(1)关于三维视觉或者(2)用于从二维图像或再生物来给出深度错觉的各种过程和设备中的任何过程和设备”。立体感知可以涉及使用两个二维图像的融合的真实的3D感知以及模拟的3D感知。随着时间的推移，技术已经被发展使得允许人造媒体在2-D表面(如电影屏幕或电视屏幕)上模拟立体图像。在于2-D屏幕上显示立体图像的不同的方法中利用单眼线索和双眼线索的不同的配置。

人类对立体图像的感知涉及由右眼和左眼所观看到的图像的共同融合。在感知物理世界的深度和立体图像时，人类依赖各种一只眼线索(“单眼线索”)和两只眼线索(“双眼线索”)。不幸的是，许多人感知真实立体图像和模拟立体图像两者(统称为“立体图像”)的能力受其两只眼睛之间的差异负面地影响。存在会导致一只眼睛太主导于另一只眼睛的各种不同的情况。如果右眼与左眼之间的差分(“右/左差分”)，那么那个人感知立体图像的能力被显著地阻碍。在许多实例中，个人将甚至不会认识到其阻碍的大小。

在物理世界的背景下具有令人满意的深度感知的许多人不能够完全地或者甚至部分地感知人造立体图像的立体性质。大约10％-15％的人口大多在观看模拟的立体图像时经历头痛并且/或者在感知模拟的立体图像的立体方面时具有困难。

一只眼睛于另一只眼睛之上的双眼主导会导致图像看起来是扁平的。单视觉矫正会阻止深度分辨率。关于人造的或者模拟的立体图像的损伤的其他原因可以包括斜视(眼睛注视处未对准)、屈光性弱视(“懒惰眼”)以及其他视觉发展障碍。具有这些视觉障碍的相对轻微的情况的人当观看模拟的或者人造的立体图像时经常未意识该问题并且要么看见扁平的图像或者仅最夸张的立体效果。

在其左眼与右眼之间具有显著差异的人未有效地感知模拟的立体图像。差分越大，此人可以有效地感知模拟的立体图像越不可能。尽管如此，即使10％-15％的人口将不能有效地感知这类图像的立体性质，现有技术肯定地教导区别地对待左眼与右眼。例如，美国专利号8,284,235教导减少不等的双眼之间的不一致(与目的性差分相反)减少观看器的不适应。即使在双眼之间的右/左差分显著的实例中，现有技术肯定地教导区别地对待双眼。

发明内容

本发明是一种用于增强立体图像的包括右/左差分滤波器的系统、装置和方法(统称为“系统”)。通过修改左眼图像和/或右眼图像以补偿不等的眼睛能力，可以增强人类感知立体图像的能力。

可以在各种各样的不同的基于电子的实施例以及基于非电子的实施例中实现该系统。该系统可以包括各种各样的不同类型的关系型/相对型/依赖型和非关系型/非相对型/非依赖型滤波参数。

附图说明

系统的许多特征和创造性方面被展示在以下附图中：

图1a是展示了根据右/左差分修改初始图像的示例的输入输出图。

图1b是展示了使用右/左差分增强立体图像的方法的示例的流程图。

图1c是展示了当保留右眼图像不被修改时右/左差分修改左眼图像的示例的输入输出图。

图1d是展示了当保留左眼图像不被修改时右/左差分修改右眼图像的示例的输入输出图。

图1e是展示了右/左差分修改右眼图像和左眼图像两者的示例的输入输出图。

图1f是展示了可以用于实现右/左差分滤波器的不同类型的媒体组件的示例的输入输出图。

图2a是展示了不同类型的滤波器参数可以如何对应于与图像相关的不同类型的光属性的示例的框图。

图2b是展示了可由系统区分的不同类型的光属性的示例的层次图。

图2c是展示了可由系统实现的不同类型的滤波器参数的示例的层次图。

图3a是展示了观看器的电子实施例的这些组件中的一些组件的示例的简图。

图3b是展示了观看器的非电子实施例的这些组件中的一些组件的示例的简图。

图4a是展示了用于针对使用者标识右/左差分的方法的示例的流程图。

图4b是展示了用于增强使用者观看立体图像的能力的方法的示例的流程图。

图5a是展示了可以佩戴于使用者的头上并且涉及未直接彼此连接的多个镜片的非电子立体观看器的示例的简图。

图5b是展示了可以佩戴于使用者的头上并且涉及直接彼此连接的多个镜片的非电子立体观看器的示例的简图。

图5c是展示了可以佩戴于使用者的头上并且涉及未直接彼此连接的多个镜片的电子立体观看器的示例的简图。

图5d是展示了可以佩戴于使用者的头上并且涉及直接彼此连接的多个镜片的电子立体观看器的示例的简图。

图5e是展示了可以被夹到一副常规的眼镜上的立体观看器的示例的简图。

图5f是展示了可以被“落入到”立体观看器中的落入眼镜件的示例的简图。

图5g是展示了用于“落入”可替换的眼镜件中具有多个狭缝的立体观看器的示例的简图。

具体实施方式

本发明是一种用于增强立体图像的包括右/左差分的系统、装置和方法(统称为“系统”)。

一些人由于左眼和右眼之间的差异(“右/左差分”)而不能正确地感知模拟的立体图像或者甚至自然的立体图像(统称为“立体图像”)。针对此类个体，一只眼睛会如此主导于另一只眼睛以至于当两只眼睛的图像被融合到一起时该个体未感知图像的这些立体方面。该系统可以针对特定的个人通过修改该进入图像或这些进入图像以便尤其将右/左差分因素包括进来而正面地解决眼睛主导的问题。例如，如果右眼主导于左眼以实现感知立体图像的目的，那么传输至左眼的图像相对于传输至右眼的图像会被增亮以促进更好的立体感知。相反地，相对于提供给左眼的图像，传输至右眼的图像会被变暗以获得相同或类似的结果。仍然，另一个替代方案将执行以下两者：针对特定的个体使针对主导眼的图像变暗并且使针对非主导眼的图像增亮到与右/左差分一致的大小程度。

尽管许多人具有实质上不同的视力能力，模拟立体图像的常规方法采取大步伐以忽略该右/左差分。例如，显示模拟立体图像的大多数现有技术方法要求完全相同地对待左眼图像与右眼图像，即使该左眼图像与该右眼图像的融合本质上受左眼能力和右眼能力中的差分影响。例如，美国专利号8,284,235教导减少不等的双眼之间的不一致(与目的性差分相反)减少观看器的不适应。即使在双眼之间的右/左差分显著的实例中，现有技术肯定地教导区别地对待双眼。与现有技术相反，该系统寻求正面地解决而不是避免当一只眼睛足够地主导于另一只眼睛时所导致的正确的立体感知的挑战。

系统可以使用关于一个或多个关系的/相关的/相对的/依赖的图像参数(“关系型图像参数”)的右/左差分滤波器来选择性地修改由一只或多只眼睛所见的这些图像。关系型图像参数涉及系统的使用者的右/左差分。可以响应于使用者的右/左差分改变图像属性或者光属性以便增强使用者感知立体图像的能力。例如，当右/左差分指示左眼主导于右眼时，针对相对于左眼图像的右眼图像，图像亮度可以被增强。

系统还可以涉及包括基于一个或多个非关系的/非相关的/独立的图像参数(“非关系型图像参数”)选择性地修改图像的附加功能性。非关系型图像参数是以绝对项不是相对于右/左差分应用于每只眼睛的参数。针对特定的观看器，对受制于一个或多个非关系型滤波器参数的一个或多个非关系型光属性的修改是修改受制于由右/左差分限定的一个或多个关系型滤波器参数的一个或多个关系型光属性的系统功能性的可选附加。

使用一个或多个关系型图像参数对立体图像进行滤波的能力可以显著地增强使用者感知立体图像的能力。系统还可以包括基于非关系型图像参数对图像进行滤波能力。

根据右/左差分修改的光属性的示例包括但不限于亮度、色度、饱和度、色彩、位置、焦距、对比度、放大率、失真、图像大小和分辨率。那些相同的属性也可以被修改为非关系型光属性。

I.替代性实施例

没有专利申请可以以文字或者以附图来明确地披露发明的所有潜在的实施例。根据专利法规的规定，在特定的优选实施例中解释和阐明了操作该系统的原理和模式。然而，必须理解的是，除了被确切地解释和阐明，该系统可以被实践而不背离其精神或范围。

以下提供的对系统的描述应当理解为包括在此描述的多个元素的所有新颖的和非显而易见的组合，并且在此申请或者后续申请中权利要求书可以被呈现于这些元素的任何新颖的非显而易见的组合。此外，前述实施例是说明性的，并且无单个特征或元素对可能在此申请或者后续申请中所要求保护的所有可能的组合是重要的。可以使用各种各样的不同的技术和组件实现根据右/左差分修改图像的能力。

II.概述

人类通过将由右眼感知到的图像与由左眼感知到的图像一起融合来感知“3D”图像。如果一只眼睛关于另一只眼睛太主导，那么该融合过程将不允许观看器完全地感知立体图像的“3D”性质。

图1a展示了系统100的示例，其中，滤波器112根据右/左差分118选择性地将初始图像114修改为经修改的图像116。通过根据右/左差分118选择性地修改初始图像114，系统100可以增强人类感知立体图像的能力。举例来讲，如果右/左差分118以大小或度量“X”将观看器标识为具有右眼主导于左眼，那么针对由一只眼睛相对于另一只眼睛感知到的图像114可将一个或多个关系型属性修改大小或度量“X”。根据与系统100的特定用户相关联的右/左差分118，可以区别地对待不同的眼睛。

立体图像的显示和感知将经常涉及包括多个组件的系统100。体现右/左差分118的滤波器112可以体现在系统100的那些组件部分的或多个组件部分中。包括滤波器112的系统100的组件被称为装置。以下讨论系统100的不同配置以及可由系统100实现的不同操作方法。

系统100的不同实施例可以涉及不同的滤波器112和不同类型和数量的滤波器参数。可以以各种不同的方式描述并且以各种各样的不同的配置实现系统100。

A.输入输出视图

如在图1a中展示的，可以将系统100描述为接收初始图像114作为输入的滤波器112。滤波器112然后将右/左差分118应用于初始图像114以生成作为滤波器112的输出的经修改的图像116。如以下讨论的，滤波器112根据体现在滤波器112中的这些关系型参数修改进入图像114的一个或多个关系型光属性。

如输入和输出的多个项通常在电子和计算机系统的情况中被使用，但是这些项对系统100的非电子实施例也是可应用的。例如，在系统100的非电子实施例情况中，滤波器112可以是不使用电子装置而修改图像的膜或镜片的形式。在那个情况中系统100的输出是经修改的图像116。在常规太阳眼镜的情况中，命中太阳眼镜的自然的未经修改的图像是输入并且另一端出来的变暗的图像是输出。在系统100的电子实施例的情况中，输入和输出可以涉及潜在各种各样的格式和类型。

在图1a中的滤波器112可以将右/左差分118应用于一个或多个关系型光属性。在系统100的一些实施例中，滤波器112还可以关于非关系型光属性修改图像。如在图2a至图2c中展示并且以下更详细讨论的，可以使用各种各样的不同的光属性120以及相应的滤波器参数150来配置系统100的功能性。可以将光属性120和滤波器参数150两者分解成“关系型”(依赖于右/左差分118)和“非关系型”(独立于右/左差分118)的多个类别。各种各样的不同类型的关系型光属性122、非关系型光属性124、关系型滤波器参数152和非关系型滤波器参数154可以被结合到系统100中。

B.流程视图

图1b是展示了使用体现在滤波器112中的右/左差分118(也称作“右/左差分滤波器”或“右/左差分”112)增强立体图像114的方法的示例的流程图。

在200处，包括初始右眼图像114和初始左眼图像114的初始图像集被输入到滤波器112。这些初始的或者未经修改的图像是使得在给定观看器的右/左差分118的情况下，如果未根据右/左差分118修改这些图像114中的一个或多个图像，那么观看器感知这些图像的深度和其他立体方面的能力将在很大程度上被阻碍。

输入项被广泛地使用以包括电子实施例以及非电子实施例两者。在系统100的非电子实施例的情况中，图像114通常以物理世界中的光被指引通过镜片的相同的方式被指引通过滤波器112。在系统100的电子实施例的情况中，在200处输入图像可以涉及输入数字化数据形式的图像114。尽管在系统100的各种实施例中图像传输的机制可以广泛地变化，项输出和项输入关于系统100的电子实施例以及非电子实施例被使用。

在202处，根据右/左差分118选择性地修改在图像集(由右眼初始图像114和左眼初始图像114组成)中的初始图像114的或者一个初始图像或者两个初始图像。因此，例如，在系统100的实施例的情况中，其中，右/左差分118涉及亮度，一个图像114关于另一个图像可以被增亮或者变暗。那个过程涉及关于可应用的光属性120/滤波器参数150创造一个或多个经修改的图像116。

在204处，滤波器112输出包括一个或多个经修改的图像116的输出图像集。在物理光的情况下，例如可以在电影院通过其他方式的常规立体眼镜所观看的，输出是经修改的光的形式。在系统100的处理并传输数字化信息形式的图像的实施例的情况下，图像输出集可以具有各种各样的不同的形式和格式。

在204之后，该过程结束。然而，在视频的情况下，可以针对视频的每一帧重复地执行该过程。

C.基于右/左差分的关系型处理的变体

图1c至图1e关于滤波器112对初始右眼图像114和初始左眼图像114两者的影响展示了三个不同的输出变体。

1.未改变的右眼图像

在图1c的示例中，将右/左差分118应用到进入图像集导致左眼图像116被修改但是初始右眼图像114未改变。在系统100的实施例中，其中，亮度是滤波器参数，经修改的左眼图像116可以关于初始左眼图像114或者被变暗或者被增亮而初始右眼图像114以任何方式不被改变。针对在图2a至图2c中展示的或者以下讨论的任何的光属性120和滤波器参数150，可以执行类似的处理。

2.未改变的左眼图像

在图1d的示例中，将右/左差分118应用到进入图像集导致右眼图像116被修改但是初始左眼图像114未改变。在系统100的实施例中，其中，亮度是滤波器参数，经修改的右眼图像116可以关于初始右眼图像114或者被变暗或者被增亮而初始左眼图像114以任何方式不被改变。针对在图2a至图2c中展示的或者以下讨论的任何的光属性120和滤波器参数150，可以执行类似的处理。

3.两个图像被修改

在图1e的示例中，根据右/左差分118修改初始图像114这两者。因此，例如，在亮度的情况中，如果右/左差分118调用了右眼图像与左眼图像之间特定的差异大小，通过修改右眼图像可以获得那个结果的50％(或某个其他百分比)并且通过修改左眼图像可以获得那个结果的50％(或某个其他百分比)。针对在图2a至图2c中展示的或者以下讨论的任何的光属性120和滤波器参数150，可以执行类似的处理。

D.系统组件

如以上讨论的，可以以各种各样的不同的配置实现系统100，包括单个集成观看器装置的形式。图1f是展示了可用于实现右/左差分滤波器112的系统100的不同组件的示例的输入输出图。如在图1f中所展示的，滤波器112可以存在于不同组件的任何一个组件中或者甚至存在于多个组件中。在过程中的某个点处，根据滤波器112将初始图像114选择性地修改为经修改的图像116。

不同的系统100配置被展示在表1中并且在以下被讨论。这些示例不旨在涵盖但是说明其中系统100可以被结合到常见现有技术供应链中以传递媒体的背景。

表1

可以在各种各样的不同的组件配置中实现可以由系统100处理的媒体分布链。在一些实例中，单个设备可以充当不止一个组件的功能。举例来讲，便携式电视机护目眼镜作为单个单元设备可以构成播放器组件104、显示器组件106和观看器组件108。

1.源组件

源组件102(或简单地“源”102或“媒体内容”102)是通过操作系统100而增强的该图像或这些图像的源。因为源组件102潜在地是分布链中的一切，图1f使用框图来展示源组件102，该分布链刚好是媒体到达播放器组件104处之前的媒体。源组件102的示例可以包括但不限于用于媒体的唱片、胶片夹或者类似的存储机制；在电缆、卫星或者地面电视站上广播的媒体；以及经由互联网流化广播的媒体。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在源组件102中。因此，例如，在其家中观看电视上的源媒体102的使用者110可以使体现在右/左差分118中的修改直接在源102自身中实现，排除在播放器104、显示器106或者观看器108中实现修改的需要。

2.播放器组件

播放器组件104是用于“播放”源102的设备。播放器组件104(或简单地“播放器”104)的常见示例可以包括DVD播放器、电缆盒、蝶形卫星、桌上计算机、膝上计算机、平板计算机、智能电话和电视机。在许多实例中，播放器组件104和显示器组件106被集成到同一设备中。例如，具有集成监视器的计算机(包括平板计算机和智能电话)是播放器104和显示器106两者。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在播放器组件104中。可以使用一个或多个播放器组件104将媒体传递至显示器组件106。

在图1f中的播放器组件104框可以包括彼此通信的多个设备以及各种电线和其他传输能力。图1f被以方框图格式展示以强调大量的硬件配置和分布链替代物可以从系统100基于与特定使用者110相关联的右/左差分118关于相对于另一只眼睛的一只眼睛选择性地修改图像114的能力中受益。

3.显示器组件

显示器组件106(或“显示器”106)通常是某种类型的屏幕。显示器组件106可以是被动屏幕，如在电影院中的屏幕。显示器组件106也可以是主动屏幕，如电视机上的显示器、计算机显示屏或者平板计算机或智能电视上的屏幕。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在显示器组件106中。举例来讲，体现在右/左差分118中的这些修改可以在电视机自身中被实现，允许使用者110使用标准的观看器组件108而没有任何修改。因为有以上讨论的其他组件，显示器组件106被以方框图的形式展示以强调各种各样的硬件配置可以从使用与使用者110的视力能力相关的右/左差分118来选择性地修改初始图像114的功能性中受益。

4.观看器组件

观看器组件108(或“观看器”108)是显示器106与使用者110之间的任何组件或一系列组件。观看器的示例可以包括被佩戴以看“3D”电影的眼镜以及由使用者110佩戴以感知媒体的其他头戴装置。观看器组件108还可以包括放置于显示器(如智能电话屏幕、平板计算机屏幕或者包括使用右/左差分118来修改图像的滤波器112的其他屏幕)上的膜涂层。

一些观看器组件108可以是具有电子处理器和使用各种算法修改进入图像114的能力的用电设备。其他观看器组件108可以无电工作，如已经根据右/左差分118被修改的常规“3D”眼镜。

E.使用者

在系统100的大多数实施例中，使用者110将是具有两只眼睛的人类。在系统100的一些实施例中，其他类型的两只眼动物也可以构成系统100的用户110。

III.图像属性和滤波器参数

图2a是展示了光属性120和滤波器参数150之间的关系的示例的方框图。附属于那个关系的是以下这些相应的关系：(a)关系型光属性122与关系型滤波器参数152之间的关系以及(b)非关系型光属性124与非关系型滤波器参数154之间的关系。由系统100应用滤波器参数150导致了针对相应的光属性120的修改。由系统100应用关系型滤波器参数152导致了针对相应的图像的关系型光属性122的修改。由系统100应用非关系型参数154导致了针对相应的图像的非关系型光属性124的修改。

立体观看涉及右眼和左眼接收相应的图像114，这些图像融合在一起以便感知这些立体图像的“深度”和其他“3D”方面。

系统100可以选择性地修改进入图像114，将那个进入图像114变换成经修改的图像116。关于(a)一个或多个图像属性和/或对应于(b)进入图像的光属性(统称为“光属性120”)，对进入图像或初始图像114进行修改。如以上提及的，通过将相应的滤波器参数150实现到可应用的滤波器112中而触发对光属性的120的修改。

A.光属性

图2a是展示了可由系统100区分的不同类别的图像属性和光属性(统称为“光属性”120)的示例的层次图。在图2b中提供了光属性120的具体示例。实质上，任何光属性120可以以相对于右/左差分118和对应于另一只眼睛的图像(“关系型光属性”122)而执行的方式被修改。实质上，任何光属性120还可以以不相对于右/左差分118并且不参照另一只眼睛的图像(“非关系型光属性”124)进行的方式被修改。

B.滤波器参数

图2a是展示了可以在一个或多个滤波器112中实现以触发对光属性120的相应修改的不同类别的滤波器参数150的示例的层次图。在图2c中提供了滤波器参数150的具体示例。实质上，任何滤波器参数150可以以相对于针对另一只眼睛的另一个图像和右/左差分118(“关系型滤波器参数”152)的方式以及以独立于针对对应于另一只眼睛的图像和右/左差分118(“非关系型滤波器参数”154)的处理的方式被实现。

C.光属性/滤波器参数

如在图2a中展示的，滤波器参数150对应于光属性120，因为结合到系统100的滤波器112中的滤波器参数150将基于那些滤波器参数150选择性地触发修改相应的光属性120。因此，光属性120与滤波器参数150在一定程度上是彼此的镜像。图2b和图2c展示了具体光属性120/滤波器参数150的示例。

1.亮度

可以关于亮度属性126修改图像114。针对数字图像，这可以在逐像素的基础上实现。针对模拟图像，这可以通过常规的增亮/变暗方法而实现。

系统100的根据右/左差分118修改了仅一个关系型光属性122的许多实施例将使用亮度126作为可应用的属性。

2.色度

可以关于色度属性128修改图像114。色度128指各种色彩层次。可以使用数字的以及非数字的手段修改色度128。

在关系型处理的情况中，色度128可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

3.饱和度

可以关于饱和度属性130修改图像114。饱和度130是色彩的彩度或纯度的程度；与白色的混合物的自由度。可以使用数字的以及非数字的手段修改饱和度130。

在关系型处理的情况中，饱和度130可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

4.色彩

可以关于色彩属性132修改图像114。色彩130通常是通过测量以下各项在视觉上确定的光质量：反射光的色度、饱和度和亮度；饱和度或彩度；色彩的彩度或纯度的色度程度；与白色的混合物的自由度。可以使用数字的以及非数字的手段修改饱和度130。

在关系型处理的情况中，饱和度130可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

5.位置

可以关于位置属性134修改图像114。可以针对眼睛焦距位置和其他物理特性如竖直对准或瞳孔分离差异来调整位置134。这可以以各种方式完成。可以独立地驱动眼镜件180并且可以单独地将整个系统10对准于每只眼睛。另一个对准机制是枢转最终的镜片以重定向进入到使用者110的眼睛中的虚拟视网膜显示器的平行光。另一个对准可以在DLP(数字光显示器)上数位地移动图像，尤其如果其尺寸过大，针对图像投影的物理位置(水平地和竖直地两者)进行矫正。

在关系型处理的情况中，位置134可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

6.焦距

可以关于焦距属性136修改图像114。焦距136也可以以许多不同的方式被调整。这是用来补偿近视和/或单视的关键技术。在虚拟视网膜显示器中，可以通过在数字源中模糊图像、向投影路径添加扩散元件以‘模糊’光或者调整最终显示器镜片与反射元件的距离来完成此项技术。这以类似于调整双筒望远镜或显微镜的焦距的方式改变了虚拟图像的焦距。如果均匀地进行了此操作，两个图像对焦地出现。如果双目竞争阻止其生成融合的图像，主导眼睛可以被模糊以强迫观看器使用非主导眼睛并且可能获得融合和“3D”感知。

在关系型处理的情况中，焦距136可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

7.对比度

可以关于对比度属性138修改图像114。对比度138是图像中的亮与暗之间的相对差异。可以使用数字的以及非数字的手段修改对比度138。

在关系型处理的情况中，对比度138可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加明显，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

8.放大率

可以关于放大率属性140修改图像114。放大率140是图像大小与在图像中表示的物体的大小的比值。可以使用数字的以及非数字的手段修改放大率140。

在关系型处理的情况中，放大率140可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加突出，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

9.失真

可以关于失真属性142修改图像114。失真142是镜片或镜片系统的像差，其中，物体的放大率随着与镜片的轴线的横向距离而变化。可以使用数字的以及非数字的手段修改失真142。

在关系型处理的情况中，失真142可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加突出，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

10.图像大小

可以关于图像大小属性144修改图像114。图像大小144指图像面积的大小，其在数字图像中经常是像素大小的函数。可以使用数字的以及非数字的手段修改图像大小144。

在关系型处理的情况中，图像大小144可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加突出，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

11.分辨率

可以关于分辨率属性146修改图像114。分辨率大小146指图像面积的质量，其在数字图像的背景中经常是像素大小的函数。可以使用数字的以及非数字的手段修改分辨率146。

在关系型处理的情况中，分辨率146可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加突出，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

12.偏光性

可以关于用于传输图像114的光的偏光性属性148修改图像114。可以使用数字的以及非数字的手段修改偏光性148。

在关系型处理的情况中，偏光性148可以被修改以使针对弱势眼睛的进入图像114关于主导眼睛更加突出，通过右/左差分118的大小使竞争域平等。

13.其他属性/参数

可以被用于处理或修改图像的任何属性/参数或者用于传输图像的光会潜在地充当由系统100使用以选择性地修图像的光属性120和滤波器参数150。

IV.组件视图和描述

可以以各种各样的不同的配置实现系统100。在一些配置中，用于修改进入图像114的滤波器112将不是电子设备。在其他实施例中，滤波器112将是电子设备。

A.电子实施例

图3a是展示了系统100的实施例的这些组件中的一些组件的示例的简图，该系统涉及是利用电源的基于电子的设备的滤波器装置112。

1.输入形式/格式

初始图像114可以以各种各样的不同的形式被传输至滤波器112，包括数字传输164、模拟传输166以及物理光168的形式。

2.滤波器组件

滤波器112可以利用各种不同的组件来接收并且处理各种输入形式160。计算机处理器170可以被用来实质上执行对图像114的任何类型的处理。电子调整器172是另一个基于电子的机制，用于提供未涉及计算机处理器170的完全成熟的灵活性的修改。传感器174可以用于将输入160转换成任何潜在期望的形式，包括来自物理光168以及成为物理光168。

3.输处形式/格式

可以被潜在地接收作为输入160的图像114的任何形式也可以被用于传输经修改的图像116的形式/格式。

B.非电子实施例

图3b是展示了系统100的非电子实施例的这些组件中的一些组件的示例的简图。重要的是理解通过非电子，意味着实现滤波器112的设备是无电的。在系统100中的其他设备可以电子地供电的组件。例如，非电子“3D”眼镜可以用于实现滤波器112，但是用电设备如电影投影仪或电视机用于向使用者110传递源102。

A.输入/输出格式

滤波器112的非电子实施例与滤波器112的电子实施例之间的主要差异在于图像的输入160与输出162格式将是物理光168而不是电子传输。

B.滤波器组件

代替电子地实现滤波器112，滤波器112被体现在一组镜片178中，其中，一个镜片对应于左眼而另一个镜片对应于右眼。可以以各种不同的方式实现镜片178，包括膜176(如放置于智能电话或类似的显示器组件106上方的薄塑料膜)和/或眼镜件180，其在以下被阐明并被讨论。多组镜片178可以依据其服务哪只眼睛而被划分。可以在一个单位件中将两个镜片178永久地融合在一起而仍然具有致力于使用者110的不同眼睛的不同部分。

V.流程视图和描述

系统100的处理可以被分解为各种过程和子过程。可以在各种各样的不同的替代实施例中执行此功能性。

A.标识右/左差分

图4a是展示了用于针对使用者110标识右/左差分118的方法的示例的流程图。

在200处，使用者经受针对右/左差分118的一个或多个测试。这些测试可以是完全自动的(在自助服务终端处，在线给于在其自己家的舒适中的使用者110等)、通过适当的受训人员完全手动的或者以部分自动且部分手动的方式。

如果没有差分条件在202处被指示，那么该过程结束。如果右/左差分118条件在202处被标识(或替代性地，如果大小足够的条件在202处被标识)，那么针对那个单独的使用者110的矫正性右/左差分118在过程完成前在204处被标识。

在许多实施例中，针对特定使用者110的右/左差分118可以被存储，从而使得使用者110不用重复地经受一模一样的测试。在一些实施例中，右/左差分118是特定的度量，而在其他实施例中，其可以是与大小范围相关联的类别。预期的是，可以建立自助服务终端以方便的方式测试使用者110，而不是在如电影院、消费电子产品店等位置的内部和外部。

B.用于增强图像的过程

图4b是展示了用于增强使用者110观看立体图像的能力的方法的示例的流程图。

在206处，矫正性差分被标识。在图4a中在第一次基础上展示了此过程，但是也可以从可应用的计算机网络访问该过程，为了使用者110的方便，信息被存储于该计算机网络上。

在208处，在系统100的可应用组件中实现可应用的矫正性右/左差分118。

在210处，使用者110基于与在206处的使用者相关联的以及在208处的可应用设备中实现的右/左差分118来观看增强的图像。

然后，该过程结束。

VI.观看器实施例

如以上讨论的，滤波器112可以在源组件102、播放器组件104、显示器组件106和/或观看器组件108中被实现。然而，因为右/左差分119最终是从个体到个体变化的某种东西，观看组件108将是用于实现滤波器112的期望的机制，因为观看器组件108每次仅由一个使用者110使用。

A.具有分离镜片的非电子观看器

图5a是展示了可以佩戴于使用者110的头上并且涉及未直接彼此连接的多个镜片178的非电子立体观看器181的示例的简图。如在图5a中展示的，这些镜片178是眼镜件180的形式。

B.具有连接镜片的非电子观看器

图5b是展示了可以佩戴于使用者110的头上并且涉及直接彼此连接的多个镜片178的非电子立体观看器182的示例的简图。如在图5b中展示的，这些镜片178是眼镜件180的形式。

C.具有分离镜片的电子观看器

图5c是展示了可以佩戴于使用者110的头上并且涉及未直接彼此连接的多个镜片178的电子立体观看器183的示例的简图。如在图5c中展示的，这些镜片178是眼镜件180的形式。

D.具有连接镜片的电子观看器

图5d是展示了可以佩戴于使用者110的头上并且涉及直接彼此连接的多个镜片178的电子立体观看器184的示例的简图。如在图5d中展示的，这些镜片178是眼镜件180的形式。

E.夹持镜片

图5e是展示了可以被夹到一副常规的眼镜上的立体观看器185的示例的简图。如在图5e中展示的，这些镜片178是眼镜件180的形式。

F.落入镜片

图5f是展示了可以被“落入到”如在图5g中展示的立体观看器中的落入眼镜件186的示例的简图。如在图5g中所示的，存在具有可进入的狭缝189的两个隔室188以保持住落入眼镜件186。

VII.基本条件的处理

针对系统100的概念的原始激发因素是要增强较大个体子集在影片、电视、视频游戏和任何其他类型的人造媒体的背景中感知立体图像的能力。然而，系统100还可以用于解决使用者110的导致右/左差分118的基本的医疗状况。

通过阻碍较强的眼睛和/或增强较弱的眼睛，系统100可以用于随着时间推移改变使用者110的右/左差分118，从而使得针对那个使用者的右/左差分118将被减少或者甚至基本上被消除。系统100可以用于增量式加强较弱的眼睛的相对弱势和/或增量式减弱主导眼睛的相对优势，而不是通过使用眼罩或类似的技术彻底地遮挡较强的眼睛来关于较强的眼睛加强较弱的眼睛。通过补偿右/左差分118，系统100可以随着时间推移减少右/左差分118的大小，并且潜在地消除针对显示给可应用的使用者110的这种调整的需要。

VIII.右/左差分的目的性增加

针对系统100的概念的原始激发因素是要增强较大个体子集在影片、电视、视频游戏和其他人造媒体的背景中感知立体图像的能力。然而，可以相反于增加一只眼睛于另一只眼睛之上的优势来使用系统100的功能性。

于另一方面，右/左差分118可以被设置以增加而不是减少两只眼睛之间的不相等。人为地增强眼睛主导性的能力可以在多种活动如打棒球(其中，主导眼睛朝向投手)、打高尔夫球(其中，主导眼睛朝向球)、射击或其他活动中尤其有用。

人为地诱导和增加眼睛主导的技术能力也可以在针对军人、警察和可能在紧张的状况中遭遇不同视觉环境的其他人员来模拟特定挑战性环境的背景中是有用的。

VIII.元件的定义/索引

为了理解在此披露和要求保护的系统100的目的，以下这些术语如下被定义于此。

A.装置

包括基于右/左差分118提供用于选择性地修改图像的滤波器112的任何设备。装置可以涉及基于一个或多个关系型滤波器参数152修改一个或多个关系型光属性122。该装置的滤波器还可以涉及使用零个或更多个非关系型滤波器参数154修改零个或更多个非关系型光属性124。该装置可以是源组件102、播放器组件104、显示器组件106或观看器组件108。该装置的一些实施例将专门地利用用电电子装置而其他实施例将涉及无电装置。其他实施例可以涉及一些不仅电子的而且非电子的滤波技术。

B.系统

系统100是包括装置的聚合操作环境。

C.滤波器

能够将初始图像114变换成经修改的图像116的任何技术可以作为滤波器112服务系统100。基于至少一个关系型滤波器参数152选择性地修改至少一个关系型光属性122的滤波器112可以被称为“右/左差分滤波器”112。如果亮度126是由“右/左差分滤波器”112基于作为关系型滤波器参数152的亮度126修改的关系型光属性122，此滤波器112可以被称为“右/左差分亮度滤波器”112。针对其他属性120和参数150可以使用类似的命名规范。滤波器112还可以用于基于非关系型滤波器参数152修改非关系型光属性124。

D.媒体

媒体统指从系统100提供用于选择性地将其修改成经修改的图像116的单个初始图像114直到大量的被集中用作视频的初始图像114的一切。

E.系统组件

可以在各种各样的不同的组件配置中实现可以由系统100处理的媒体分布链。在一些实例中，单个设备可以充当不止一个组件的功能。举例来讲，便携式电视机护目眼镜作为单个单元设备可以构成播放器组件104、显示器组件106和观看器组件108。

1.源组件

源组件102(或简单地“源”102)是通过操作系统100而增强的该图像或这些图像的源。如在图1f中所展示的，源组件102潜在地是分布链中的一切，该分布链刚好是媒体到达播放器组件104处之前的媒体。源组件102的示例可以包括但不限于用于媒体的唱片或者类似的存储机制；电缆、卫星或者地面电视站上广播的媒体；以及经由互联网流化广播的媒体。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在源组件102中。

2.播放器组件

播放器组件104是用于“播放”源102的设备。播放器组件104(或简单地“播放器”104)的常见示例可以包括DVD播放器、电缆盒、蝶形卫星、桌上计算机、膝上计算机、平板计算机、智能电话和电视机。在许多实例中，播放器组件104和显示器组件106被集成到同一设备中。例如，具有集成监视器的计算机(包括平板计算机和智能电话)是播放器104和显示器106两者。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在播放器组件104中。可以使用一个或多个播放器组件104将媒体传递至显示器组件106。

3.显示器组件

显示器组件106(或“显示器”106)通常是某种类型的屏幕。显示器组件106可以是被动屏幕，如在电影院中的屏幕。显示器组件106也可以是主动屏幕，如电视机上的显示器、计算机显示屏或者平板计算机或智能电视上的屏幕。使用右/左差分118以修改图像的滤波器112可以被体现在显示器组件106中。

4.观看器组件

观看器组件108(或“观看器”108)是显示器106与使用者110之间的任何组件或一系列组件。观看器的示例可以包括被佩戴以看“3D”电影的眼镜以及由使用者110佩戴以感知媒体的其他头戴装置。观看器组件108还可以包括放置于显示器(如智能电话屏幕、平板计算机屏幕或者包括使用右/左差分118来修改图像的滤波器112的其他屏幕)上的膜涂层。

Claims (20)

1.一种用于使用右/左差分滤波器(112)增强立体图像的显示的方法，该方法包括：

输入(200)多个初始图像(114)至该右/左差分滤波器(118)，该多个初始图像(114)包括一个初始右眼图像(114)和一个初始左眼图像(114)；

使用该右/左差分滤波器(112)来修改(202)与这些初始图像(114)中的至少一个图像相关联的一个图像属性(120)以创造一个经修改的图像(116)，其中，该右/左差分滤波器(112)与对应于被修改的该图像属性(120)的一个右/左差分(118)相关联；并且

输出(204)该经修改的图像(116)取代这些初始图像(114)中的一个图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中，被修改的所述图像属性(120)是一个亮度属性(126)。

3.如权利要求2所述的方法，其中，该经修改的图像(116)被增亮。

4.如权利要求1所述的方法，其中，这些初始图像(114)中的仅一个图像被修改。

5.如权利要求1所述的方法，其中，该右/左差分滤波器(112)不是电子地实现的。

6.如要求1所述的方法，其中，所述多个图像(114)是一个视频的一部分。

7.如要求1所述的方法，进一步包括测试一个特定个体以针对那个特定个体选择性地标识该右/左差分(118)。

8.如要求1所述的方法，进一步包括修改所述多个初始图像(114)中的至少一个图像而不参照所述右/左差分(118)。

9.一种用于增强立体图像的显示的系统(100)，该系统包括：

一个输入源(160)，该输入源提供用于接收多个进入图像(114)，所述多个进入图像(114)包括一个进入右眼图像(114)和一个进入左眼图像(114)，其中，每个所述进入图像(114)包括与所述进入图像(114)相关联的一个图像属性(120)；

一个右/左差分滤波器(112)，所述右/左差分滤波器(112)包括与所述图像属性(120)相关的一个右/左差分(118)；以及

一个经修改的图像(116)，其中，所述经修改的图像(116)是所述多个进入图像(114)中的至少一个图像，其中，根据所述右/左差分滤波器(112)的所述右/左差分(118)来修改所述图像属性(120)；以及

一个输出传输(162)，该输出传输包括来自所述右/左差分滤波器(112)的所述经修改的图像(116)。

10.如权利要求9所述的系统(100)，其中，该右/左差分滤波器(112)包括一个计算机处理器(170)，其中，所述多个图像(114)作为数据被通信到所述计算机处理器(170)，并且其中，所述经修改的图像(116)作为数据由所述计算机处理器(170)输出。

11.如权利要求10所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)是一个媒体源组件(102)。

12.如权利要求10所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)是一个媒体播放器组件(104)。

13.如权利要求10所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)是一个媒体显示器组件(104)。

14.如权利要求9所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)是一个观看器组件(108)。

15.如权利要求9所述的系统(100)，其中，每个所述进入图像(114)包括与所述进入图像(114)相关联的多个图像属性(120)，其中，所述多个图像属性(120)包括一个亮度属性(126)，并且其中，所述右/左差分(118)与所述多个图像属性(120)中的每一个图像属性相关。

16.如权利要求15所述的系统(100)，其中，所述多个图像属性(120)包括以下各项中的至少一项：(a)焦距属性(136)；和(b)位置属性(134)。

17.如权利要求9所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)是一个物理膜(176)。

18.如权利要求9所述的系统(100)，其中，所述右/左差分滤波器(112)保留所述多个进入图像(114)中的至少一个进入图像不变。

19.如权利要求18所述的系统(100)，其中，所述经修改的图像(116)比所述经修改的图像(116)由其创造的所述相应的进入图像(114)更暗。

20.一种用于增强立体图像的显示的系统(100)，该系统包括：

多个图像(114)，所述多个图像(114)包括多个进入图像(114)和一个经修改的图像(116)，所述多个进入图像(114)包括一个右眼图像(114)和一个左眼图像(114)，其中，所述图像(114)被电子地传输，并且其中，所述经修改的图像(116)通过以下各项中的至少一项被创造：(a)使所述多个进入图像(114)中的一个进入图像变暗；和(b)增亮所述多个进入图像(114)中的一个进入图像；以及

多个媒体组件，所述多个媒体组件包括一个电子调整器(172)、一个源组件(102)、一个播放器组件(104)、一个显示器组件(106)和一个头戴装置组件(108)，其中，所述源组件(102)提供用于向所述播放器组件(104)传输所述多个图像(114)，其中，所述播放器组件(104)提供用于接收来自所述源组件(102)的所述多个图像(114)并且将所述多个图像(114)传输至所述显示器组件(106)，其中，所述显示器组件(106)提供用于接收来自所述播放器组件(104)的所述多个图像(114)并且将所述多个图像(114)传输至所述头戴装置组件(108)，使得所述多个图像可由一个特定使用者访问；

其中，所述计算机处理器(170)提供用于从所述多个进入图像(114)中的至少一个进入图像来创造所述经修改的图像(116)；

其中，所述计算机处理器(170)提供用于从所述多个媒体组件中的至少一个媒体组件接收所述多个进入图像(114)；并且

其中，所述计算机处理器(170)提供用于将所述经修改的图像(116)传输至与将所述多个进入图像(114)传输至所述计算机处理器(170)的所述媒体组件不同的一个媒体组件。