CN1315119A

CN1315119A - 一种自动立体显示的方法

Info

Publication number: CN1315119A
Application number: CN99809619A
Authority: CN
Inventors: 皮埃尔·埃里奥
Original assignee: Individual
Current assignee: Alioscopy SAS
Priority date: 1998-08-13
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2001-09-26
Anticipated expiration: 2019-08-04
Also published as: AU5169499A; DE69942694D1; KR20010072474A; ES2354057T3; BR9912912A; EP1106016A1; EP1106016B1; IL141391A0; ATE478524T1; ES2354057T4; FR2782438B1; KR100820274B1; JP2002523932A; FR2782438A1; CN1182731C; CA2339909A1; WO2000010332A1; US6972744B1; JP4538151B2; CA2339909C

Abstract

本发明涉及到一种把一幅N视点图像自动立体地显示在一个屏幕上的方法,屏幕的显示像素(P1、P2、…)依行和列来放置,每个显示像素都有P>1个色点,分别对应着第一种(R)、第二种(G)、…、第P种颜色成份,在本发明的方法中,将要显示的自动立体图像的像素是通过把每个像素的P个色点在空间中分配至P个不同显示像素(P1、P2、P3、…)中的相应颜色成份的色点上来显示的,本发明的方法从一幅“高清晰度”自动立体图像开始,生成上述将要显示的自动立体图像。上述“高清晰度”自动立体图像所拥有的有着P个色点的像素数至少与N视点图像所具有的色点数相同,而将要显示的自动立体图像中的每个像素(TR1、TR2、…)都是上述高清晰度自动立体图像中P个不相同像素(T₁、T₂、T₃)中相应颜色成份的一个色点。

Description

一种自动立体显示的方法

本发明涉及一种在屏幕上把一幅N-视点图像自动立体地显示出来的方法，该屏幕的显示图像点或像素按行和列来放置，每个显示像素有P＞1个色点，分别对应着第一、二、…，P种颜色成份。在本方法中，一幅将被显示的自动主体图像的像素是通过在空间上把每个像素的P个色点分配给P个不同显示像素中相应颜色成份色点上显示出来的。

这样一种方法已被在以本申请人名义归档的，PCT申请号为WO94/26072，标题为《一种自动立体视频装置和系统》并发表于1994年11月10日的专利说明书中进行了描述。那种方法涉及到视频屏幕的像素由P个在行方向上一个挨着一个地放置的色点所构成的情形。在该方法中，一幅具有N个视点的自动立体图像中的一个单独的图像点或像素的P(例如2或3)种颜色成份(或色点)被分配给P(例如2或3)个在图像的行方向上连续排列的像素。图像的视点数N不是P的倍数，透镜阵列的间距等于色点间距与视点数量的乘积。

一种实现上述相同原理的方法被在欧洲专利权申请号No.0791847(菲利浦电子)，标题为《自动立体显示设备》，公布于1997年8月27日的专利权申请中进行了描述。该方法试图把因有多个图像而引起的清晰度方面的损失分配在行和列两个方向上。在该方法中，像素从一行偏移到另一行，其距离为构成像素的色点的间距的一半。在那种情况下，上述偏移可以通过把显示阵列的透镜相对于屏幕的显示像素的列方向倾斜来从视觉上得到。

上述文件中所描述的方法不可能补偿，因存在N个视点而产生的清晰度的损失，甚至或部分地补偿，也是不可能的。

本发明的一个目的就是要提供一种能够使上述问题得以弥补，至少是部分地得到弥补的显示方法。

所以本发明提供了一种在屏幕上把一幅N-视点图像自动立体地显示出来的方法，该屏幕的显示像素按行和列来放置，每个显示像素有P＞1个色点，分别对应着第一、二…、P种颜色成份。在本方法中，一幅将被显示的自动立体图像的像素是通过在空间上把每个像素的P个色点分配给P个不同显示像素中相应颜色成份的色点上显示出来的。本方法的特点在于，从一幅“高清晰度”自动立体图像出发生成了一幅将要显示的自动立体图像，上述“高清晰度”自动立体图像所拥有的具有P个色点的像素的数量至少与N视点图像所具有的色点数相同，而上述将要显示的自动立体图像中的每个像素都是一个来自上述高清晰度自动立体图像中P个不同像素的相应颜色成份的色点。

这样，在将被显示的图像的P个像素间的分配就在高清晰度自动立体图像的P个不同像素的基础上实现了。而在上述已有的技术中，这一分配是在P个来自相同像点或像素的色点的基础上实现的。

将被显示的自动立体图像可以从领先于存储在一个存储器或在任何记录媒体中的屏幕的高清晰度图像产生，甚至可以直接在屏幕水平上编址。

最好是高清晰度自动立体图像在行方向上能够提供的每个都具有P个色点的像素的数量与每个图像行提供的色点数相同。

假设每个像素的P种颜色成份都带有来自分布于空间的P个点的信息，则结果图像在亮度方面的解析度要化以前高P倍，而在颜色清晰度方面的解析度则与以前相同。因为轮廓线感知度的提高，观众都看到了一幅在清晰度方面提高了P倍的图像，而在立体视觉中，颜色的较低的清晰度(“拖尾”颜色效应)却不会被感知。

例如，在一幅只显示一条斜线的图像中，在存在对比度的情况下，大脑在感知“高清晰度”图像中一个挨一个地排列的像素的颜色成份的偏移时，对大的亮度方面的解析度差的感知要比对颜色上的周期性变化的感知多。上述颜色成份可以是，比如红、绿和兰色，而偏移则是由上述在关于不同显示像素的原始信息的空间中的分配而产生的。另外，色点的空间经常会产生使通过一个给定的透镜看两个不同视点的双眼看到不同颜色成份的效果，由此产生了从一只眼给另一只减少了对颜色成份的低解析度的感知度的眼的补偿。总体的主观效果是在图像的优良性和平面的感知性(由于不同解析度的增加)方面都得到了提高，而较低的颜色解析度则实际并未被感知到。

一幅本身清晰度就很高的自动立体图像可从一个摄像机，或一个图像库或以合成图像的方式获得。

本方法的特点可表现在高清晰度自动立体图像可通过使用一种增加清晰度的方法从清晰度低于上述高清晰度图像的清晰度的开始自动立体图像中产生出来，上述方法可以是内插法、矢量化法、或者是轮廓线搜索法。开始自动立体图像可从一个摄像机或一个图像库获得，或者以合成图像的方式获得。

这就有可能从图像清晰度的提高方面获利，这一提高可通过现代数字图像处理方法来得到。具体讲，上述较低清晰度可能是屏幕的清晰度，所以尤为可能的是从标准视频图像开始。

高清晰度自动立体图像可通过只生成每个像素的在生成该将被显示的自动立体图像时要用到的色点的方法来生成。

增加清晰度的方法可以在行和/或列的方向上增加清晰度。

在一种适用于在前述欧洲专利权申请号为No.0791847的专利权申请中所描述的，能在行和列两个方向上都使清晰度得到提高的显示技术的实施例中，本方法的特点在于高清晰度自动立体图像是利用上述清晰度增加方法从一幅开始自动立体图像得到的，具体讲是利用该方法生成一个中间自动立体图像，它在行方向上的像素数是屏幕的像素数的P或P-1倍，在列方向上的像素数是屏幕的像素数的P或P-1倍。本方法的特点还在于上述高清晰度自动立体图像是通过选择中间自动立体图像的像素中位置与上述空间分布相对应的那些像素来获得的。

然而在本技术领域中，只在水平或行方向上增加清晰度还是有好处可得的。

尤其是当上述较低清晰度是屏幕清晰度时，通过生成一个中间自动立体图像来增加清晰度是有好处可得的，该中间自动立体图像的清晰度已被增加但低于上述高清晰，并且上述高清晰度自动立体图像就由它产生的。这在以下情形中尤为适用，即当P=3，被增加清晰度的图像的像素数是开始自动立体图像的像素数P-1(即2)倍，而高清晰度自动立体图像的像素数则是开始自动立体图像的像素数的3倍。

最好能通过为每个像素只计算“有用”的色点的方式来生成中间自动立体图像和/或高清晰度图像。这里的“有用”是指那些将在后续的计算或显示中被用到的色点。

在本发明的一种能使清晰度在行方向和列方向上都能得到增加的变形中，本方法的特性在于高清晰度自动立体图像是通过一幅已其行数是屏幕行数的P或P-1倍，像素的列数是屏幕像素的列数的P或P-1倍的开始自动立体图像获得的，其特性还在于高清晰度自动立体图像是通过从开始自动立体图像中选择那些其位置与上述空间的分布相对应的像素来获得的。上面的说明对此也适用。

在一种尤为有用的变形中，本方法的特点在于当上述将要显示的自动立体图像被安排得便于插入依照其显示拓扑来构成它的N个视点的像素时，它是由像素组构成的，每个组包括N个像素并分别对应着一个不同的视点，以便构成一个插入图像。如同在本申请人的专利权申请WO 94/26072的专利说明书中所描述的那样。一个给定的N像素组的对应于一个第一视点的第一个像素将由一个第一色点、一个第二色点，…，一个第P色点构成。该第一色点是上述第一视点的一个P像素组的P个不同像素中的第一像素的第一种颜色成份的色点，第二色点是上述第一视点的上述P像素组的不同像素中的第二个像素的第二种颜色成份的色点，…，第P色点是上述第一视点的上述P像素组的不同像素中的第P个像素的第P种颜色成份的色点。上述给定的N像素组的对应于第二个视点的第二个像素将由一个第一色点，…，一个第P色点构成，该第一色点是上述第二视点的一个P像素组的P个不同像素中的第一个像素的第二种颜色成份，…，第P色点是上述第二视点的上述P像素组的P个不同像素中的第P个像素的第一种颜色成份的色点，…，如此循环排列直至上述给定组的对应于第N个视点的第N个像素以及与之对应的P像素组的全部像素。上述N像素组在行方向上重复尤为有利。

上述P个不同的像素可以是相邻的。

上述P个不同的像素最好能在行方向上排成一条直线。

每个显示像素的P个色点在列方向上被一个挨着一个地放置是很有利的，或者最好是在行方向上如此放置。

本发明也提供了一种N视点的自动立体图像。该图像的像素被在行和列方向上放置，每个像素都由P个色点构成，每个色点对应着一种不同的颜色成份，该图像的特点在于每个像素的P个色点中的每一个都是由一个相应颜色成份在空间中的偏移的色点构成，其方式与一个高清晰度自动立体图像的一个视点的一个P像素组的P个不同像素中的每一个的方式相同。上述高清晰度自动立体图像所提供的具有P个色点的像素的数量至少与N视点自动立体图像提供的色点数相同。上述P个不同像素相邻着是非常有利的，并它们在行方向上最好能排成直线。它们也可以沿着高清晰度自动立体图像的一条对角线排成一条直线。

图像的特点在于，当它被以能够插入N个视点的像素的方式来安排时，它是由具有N个像素的像素组构成的。上述N个视点依照图像的显示拓扑来构成图像。N像素组中的每个像素都对应着一个不同的视点，一个给定的N像素组的第一个像素对应着第一视点，它由第一、二、…、P个色点构成，该第一色点是第一视点的一个P像素组的P个不同像素中的第一个像素的第一种颜色成份的色点，该第二色点是第一视点的上述P像素组的P个不同像素中的第二个像素的第二种颜色成份的色点，…，该第P色点是该视点的上述P像素组的不同像素中的第P个像素的第P种颜色成份的色点。上述给定的N像素组的第二个像素与一个第二视点相对应，它是由一个第一色点，…，一个第P色点构成，其中第一色点是第二视点的一个P像素组的上述P个不同的像素中的第一个像素的第二种颜色成份的色点，…，第P色点是第二视点的上述P像素组的上述P个不同的像素中的第P个像素的第一种颜色成份的色点，如此循环排列到与第N个视点相对应的第N个像素及与之对应的P像素组。

本发明也提供了一种显示或打印在一种媒体上的图像。此图像的特点在于它是以显示点或像素的形式从一幅自动立体图像中而来的，同时上述显示点或像素是通过把上述自动立体图像的每个像素的P个色点分配到P个不同像素的相应颜色成份的色点上来得到的。

本发明也提供了一种记录媒体，诸如一个硬盘，一个DVD盘，或者一个能提供至少一幅自动立体图像的的磁带，就象上面定义的那样。

最后，本发明提供了一种传输系统，尤其是通过电缆或无线电链路，它主要是通过卫星来实现的，包括一个能发送象上面所定义的那种自动立体图像的发射器装置。

通过阅读下面以非限定性的例子及参考着附图，本发明的其它特点和优点将会更好地表现出来，在这些附图中：

图1示出了本发明的第一实施例，它适用于在前面所引述的PCT申请号为WO 94/26072的专利申请中的图1a中所给出的情形。图2和图3示出了分别对于5个和7个视点的实施例；

图4示出了一种本发明的第二实施例，它适用于在前面所引述的PCT申请中所给出的图16所示的情形；

图5示出了一种本发明的第三实施例，它适用于在前面所引述的PCT申请中所给出的图1a所示的情形，图像的清晰度是通过两个阶段提高的；

图6a和6b示出了一种本发明的第四实施例，它对应于在前面所引述的欧洲专利号为No.0791847的专利权申请中所给出的图4A和4B所示的情形；

图7a和7b示出了一种本发明的第五种实施例，它对应于在前面所引述的欧洲专利号为No.0791847的专利权申请中所给出的图5A和5B所示的情形；

图8a和8b示出了一种本发明的第六实施例，它对应于在前面所引述的欧洲专利号为No.0791847的专利权申请中所给出的图6A和6B所示的情形。

图9示出了清晰度的增加，它是从一幅低清晰度图像开始，通过计算中间像素来实现的。

在图1中，N=4,P=3，其中的高清晰度图像在行方向上的像素数是PCT申请号为WO 94/26072的专利权申请的图1a中所用的标准图像的三倍。为了便于描述，它是以一幅被插入的在行方向上由P=3个像素所构成的像素组构成的图像的形式示出的，即第一个视点PV1的三个第一像素T₁、T₂、T₃，第二个视点PV2的三个第一像素T₁、T₂、T₃，第三个视点PV3的头三个像素T₁、T₂、T₃，第四个视点PV4的三个第一像素T₁、T₂、T₃，然后是PV1的下面三个像素T₄、T₅、T₆,PV2的下面三个像素T₄、T₅、T₆，等等。

屏幕在行方向上有显示像素P1、P2、P3、…、PM，每个像素都由P=3个色点构成，分别对应着红R、绿G、兰B三种颜色成份。透镜阵列10包括透镜L1、L2、L3、…等，其间距是显示像素中色点间距的4倍，这意味着第一个透镜L1在范围上覆盖了P1的R、G、B三种成份和P2的R成份，透镜L2在范围上覆盖了P2的G、B两种成份和P3的R、G两种成份，依此类推。

在本发明中，不是把标准图像的第一个像素的R、G、B三种成份分别分配到像素P1、P2、P3的相应颜色成份的点上，而是通过分别为R、G、B三种颜色保留第一视点PV1的像素T₁、T₂、T₃的第一个像素的色点中的一个色点来实现这一分配的。

为其它视点PV2、PV3和PV4的头三个像素T₁、T₂、T₃的颜色成份的循环排列同样适用。

对于视点PV1,T₁的R色点在相应的P1的R色点上显示，T₂的G色点在相应的P2的G色点上显示，T₃的B色点在相应的P3的B色点上显示。由此T₁的R色点，T₂的G色点，T₃的B色点就构成了一个代表将被显示的图像的第一像素的显示三元组TR1。

对于视点PV2,T₁的G色点，T₂的B,T₃的R构成了代表将被显示的图像的第二个像素的三元组TR2，它们分别被显示在P1的G色点，P2的B和P4的R。对于视点PV3,T₁的B色点、T₂的R，T₃的G构成了一个三元组TR3，它们分别被显示在P1的B色点。P3的R,P4的G。对于视点PV4,T₁的R色点，T₂的G,T₃的B构成一个三元组TR4，它们分别被显示在P2的R色点，P3的G和P4的B，由此结束这一序列。这一序列对于视点PV1重复下去，T₄的R色点，T₅的G,T₆的B构成一个三元组TR5，它们分别被显示在P5的R色点，P6的G,P7的B，如此往复。这一在空间中的分配始于一幅在行方向上有三倍像素的图像，其作用是增加图像的亮度的清晰度而保持颜色清晰度不变。在一个标准观察位置，一个观察者要么看到视点PV1和PV3，要么看到PV2和PV4，在第一种情形，左眼通过三个连续的透镜看到R、G、B三种颜色成份，而右眼看到的是B、R、G三种颜色。在第二种情形，左眼通过三个连续的透镜看到的是G、B、R三种颜色，而右眼看到的则是R、G、B三种颜色。当观察者所处的位置能看到视点PV1和PV2，或PV2和PV3，或PV3和PV4时，情况也相同。

正如前面所说眼睛之间，透镜之间的这种补偿效应使得减少对立体视觉中低颜色解析度的印象被感知的程度成为可能。

图2对应于有5个视点(N=5)的情形。透镜阵列10中的透镜L1,L2…的间距是显示像素P1、P2、…的色点间距的N=5倍。对于视点PV1，代表将被显示的图像的第一个像素的三元组TR1是由第一个像素T₁的红色，写为T₁(R)，第二个像素T₂为兰色，写为T₂(B)，第三个像素T₃的绿色，写为T₃(G)构成。T₁(R)被显示在显示像素P1的红色点R上，T₂(B)被显示在P2的兰色点上，T₃(G)被显示在P4的绿色点上。在图2中，这一显示规则被以表的形式给了出来。三元组TR1、TR2、TR3、TR4、和TR5分别对应着视点PV1、PV2,…，PV5。三元组TR6,…,TR10分别对应着视点PV1,…,PV5，依此类推，模为5。

图3对应着有7个视点(N=7)的情形。透镜阵列10中的透镜L1,L2，…的间距是显示像素P1,P2,…的色点间距的7倍。以表的形式给出了内容与图2中的相似。三元组TR1,…,TR7分别对应着视点PV1,…,PV7，依此类推，以7为模。

在图4所示的情形中，屏幕像素是由在水平或行方向上紧挨着放置的两种颜色成份构成的，具体讲一种是由在垂直方向上叠堆起来的强度减半的红色成份和绿色成份构成的(R,G)颜色成份，另一种是由在垂直方向上堆叠的强度减半的绿色成份B和兰色成份B所构成的颜色成份(G,B)。透镜阵列中透镜L’的间距为颜色成份的间距的N=3倍。清晰度的提高是通过一幅在行方向上的像素数是在PCT申请号为WO 94/26072的图1b中所使用的标准图像行方向上所拥有的像素数的2倍的图像来得到的。

对于视点PV1，显示三元组TR1是由将要显示的图像的视点PV1的像素T₁的颜色成份(R,G)，和将要显示的图像的视点PV1的像素T₂的颜色成份(G,B)构成。对于视点PV2，显示三元组TR2是由将视点PV2的像素T₁的颜色成份(G,B)和视点PV2的像素T₂的颜色成份(R,G)构成。PV1的像素T₁的颜色成份(R,G)被显示为显示像素P’1的(R,G)成份。PV1的像素T₂的(G,B)成份被显示为像素P’2的(G,B)成份。PV2的像素T₁的(G,B)成份被显示为像素P’1的(G,B)成份。PV2的像素T₂的(R,G)成份被显示为像素P’3的(R,G)成份，依此类推。在标准观察位置，要么是左眼看到视点PV1，右眼看到视点PV2，要么是左眼看到视点PV2，右眼看到视点PV3。在第一种情况中，左眼看到的是连续二个透镜中的(R,G)和(G,B)成份，右眼看到的是上述两透镜中的(G,B)和(R,G)成份。在第二种情况中左眼看到的是连续两个透镜中的(G,B)和(R,G)两种成份，而右眼看到的是这两个透镜的(R,G)和(G,B)成份。

由此，颜色就在一只眼与另一只眼之间，一个透镜与另一个透镜之间得到了补偿，但在这种情形中，三个成份中包含了红、绿、兰颜色，这对视觉感知来讲是非常有利的。

图5所示的情形与图1所示的情形相同，只是在这里将要显示的图像是从一个“中间”自动立体图像生成的，此中间立体图像行方向上的清晰度是PCT申请号为WO 94/26072的专利权申请的图1b中所用的那种标准图像在行方向上的清晰度的两倍，而不是三倍，它可以是一幅由摄像提供的图像，或者是一幅来自视频数据库的图像，或者直接是由一幅标准图像经过增加清晰度通过计算而得的图像，它也可以是一幅合成的图像。

如果想在显示的过程中保留图像信息，就有必要为每个始于一对像素T₁和T₂,T₃和T₄等等的视点计算其用于显示的三种颜色成份。

在下面所示的例子中，这是利用三个连续的像素T₁、T₂、T₃；T₃,T₄、T₅等进行线性内插来实现的。

PV1的T₁(R)成份显示为P1的R成份。内插成份

\frac{T_{1} (G)}{3} + \frac{{2 T}_{2} (G)}{3}

显示为P2的G成份。

内插成份

\frac{{2 T}_{2} (B)}{3} + \frac{T_{3} (B)}{3}

显示为P3的兰成份，按照图5中以表的形式给出的规则类推下去。

上面所描述的实施例中的方法可以直接用来提高欧洲申请号为No.0791847的专利权申请中所描述的设备的行方向上的清晰度。在该申请书的图4A、4B,6A和6B所示的环境中，清晰度可以提高三倍。在其图5A和5B所示的情形中，清晰度的增加不超过2倍。

为了使清晰度在行方向和列方向上都得到增加，起始点应该是一幅在两个方向上清晰度都较高的图像。

在图6a和6b中，清晰度在行方向和列方向上都增加了三倍。所以视点PV1,PV2,…的第一个要显示的像素就都各自是由一个9像素T₁₁,…,T₃₃的矩阵构成。对于PV1，有用的成份是T₁₁的红成份T₁₁(R),T₂₂的绿成份T₂₂(G),T₃₃的兰成份T₃₃(B)，对于PV2，有用的成份是T₁₁的绿成份T₁₁(G),T₂₂的兰成份T₂₂(B)，如T₃₃的红成份T₃₃(R)，依此类推，为了生成将要显示的图像，只需计算对显示而言是有用的成份。

在图7a和7b中，清晰度在行方向上增加至2倍，列方向上增加至3倍。第一个视点的将要显示的像素是成份T₁₁(R)、T₂₁(G)、T₃₁(B)。对于其它视点，将要保留的成份可通过排列来减少。

在图8a和8b所示的情形中，清晰度在行方向上增加至3倍，列方向上增加至2倍。对于每个视点将要显示的第一个像素，需要为之保留的成份是T₁₁(R),T₂₂(B)和T₁₃(G)。对于其它视点，需要保留的视点可通过排列来减少。

图9所示的情形始于一幅如同本申请人的PCT申请号为WO94/26071的专利权申请中所描述的处于“N图像”模式中的图像，清晰度在行方向上增加至3倍，在图中，记为T₁、T₄、T₇、…、T_M的像素被很方便地表示为一个较大的点。每个视点或基本图像的每个原始像素T₁、T₄、T₇、…、T_M都有两个计算出来的中间像素(T₂,T₃、),(T₅,T₆)等，如可通过内插来获得，以便增加清晰度。

从标准视频清晰度图像开始，或者是从内在地提供了高清晰度的图像开始，如可以是得自摄影图像或是利用本申请人的PCT申请号为WO 97/01250的专利权申请所描述的方法得到的合成图像，本发明的方法使得生成其清晰度在亮度方面得到提高而在色彩方面较低的自动立体图像成为可能。

将要显示的自动立体图像的每个像素都包含着来自空间中P个不同点的信息。这样一幅将被显示的自动立体图像也可以直接从一幅由摄像机提供的图像来生成，此摄像机配有一个单CCD传感器，有水平方向上一个挨着一个排列的颜色滤波器(RGBRGBRGB,…)，和一个发散透镜阵列或一个收敛透镜阵列。上述发散透镜阵列的视在阵列间距(即为了把图像传送到单CCD传感器上而由光学系统设计的透镜阵列的间距)等于N个颜色滤波器的间距，而上述收敛透镜阵列的由N个颜色滤波器组成的滤波器组则是对称排列的，以便保留自动立体图。例如当N=4，间距为12时，就会有如下排列：RBGRGRBGBGRB，等等。这样就实现了将要显示的自动立体图像的每个色点所要求的空间偏移。在本申请人的PCT申请号为WO 97/26071和WO 94/25891专利申请中，对图像传递透镜阵列摄像机有深入的描述。

这样一幅图像可被用在一个传输系统中，或者它可被记录在一种记录媒体上，如一块硬盘，一个DVD盘，一个磁带等。此图像可以被显示在一个其而放置着一个透镜阵列的屏幕上。它还可以打印在一张纸上，这样这些图像就可以通过一种合适的对纸张来讲是可选的透镜阵列来被鲜明地看出来。

在前面的描述中，术语“行”和“列”分别意味着由站着或躺着的观看者所看到的像素的水平线和垂直线，它们独立于显示屏被扫描的方向，而这个方向可以是水平的，也可以是垂直的。例如，对于一个扫描线为垂直的屏幕，那些线就被认为是“列”。

Claims

1．一种在一个屏幕上自动立体地显示一幅N视点图像的方法，屏幕的显示像素被按行和列来放置，且每个像素都有P＞1个色点，分别对应着第一、第二、…、第P种颜色成份，本方法通过把每个像素的P个色点在空间中分配给来自P个不同显示像素的相应的颜色成份的色点上来将一幅将要显示的自动立体图像的像素显示出来，本方法的特点在于，它是从一幅“高清晰度”自动立体图像开始生成上述将要显示的自动立体图像的，上述“高清晰度”自动立体图像所拥有的有P个色点的像素数至少应与N视点图像所拥有的色点数相同，而在将要显示的自动立体图像中，每个像素都是上述高清晰度自动立体图像中P个不同像素的相应颜色成份的一个色点。

2．按照权利要求1的方法，其特点在于上述高清晰度自动立体图像行方向上的具有P个色点的像素数与每个图像行所拥有的色点数相同。

3．按照权利要求1或2的方法，其特点在于上述高清晰度自动立体图像是从一幅清晰度较低的自动立体图像开始利用一种清晰度提高方法生成的，比如内插法，矢量化法，或是轮廓线搜索法。

4．按照权利要求3的方法，上述较低清晰度是屏幕的清晰度。

5．按照权利要求3或4的方法，其特点在于高清晰度自动立体图像是通过为每个像素只生成在生成上述要显示的自动立体图像时所要用到的色点的方法来生成的。

6．按照权利要求3至5任意之一的方法，其特点在于清晰度增加方法在行方向上增加了清晰度。

7．按照从权利要求3至6任意之一的方法，其特点在于清晰度增加方法在列方向上增加了清晰度。

8．按照权利要求6的方法，其特点在于高清晰度自动立体图像是从一幅开始自动立体图像开始，利用上述清晰度增加方法生成一幅中间自动立体图像的方式来得到的，此中间自动立体图像的像素的行数是屏幕像素行数的P或P-1倍，其像素的列数也是屏幕像素列数的P或P-1倍，本方法的特点还在于上述高清晰度自动立体图像是通过选择中间自动立体图像中那些位置与上述空间中的分布相对应的像素来获得的。

9．按照权利要求3的方法，其特点在于上述低清晰度是屏幕清晰度，其特点还在于本方法使用上述清晰度增加方法生成一幅清晰度得到增加的中间自动立体图像，然后再生成上述高清晰度的自动立体图像。

10．按照权利要求9的方法，其特点在于P=3，还在于被增加的清晰度对应着将行方向和/或列方向上的像素数加倍。

11．按照权利要求9或10的方法，其特点在于中间自动立体图像和/或高清晰度自动立体图像是通过只为每个像素计算那些有用的色点来生成的。

12．按照权利要求1的方法，其特点在于高清晰度自动立体图像是从一幅其像素行数是屏幕像素行数的P或P-1倍，像素列数是屏幕像素列数的P或P-1倍的开始自动立体图像得到的，其特点还在于高清晰度自动立体图像是通过选择开始自动立体图像中那些位置与上述空间分配相对应的像素来获得的。

13．按照前面各权利要求中任意之一的方法，其特点在于当上述将要显示的自动立体图像被安排得以便于交织按照它的显示拓扑构成它的N视点的像素时，它是由N个像素构成的像素组所构成的，每一个像素都对应着一个不同的视点，一个给定的N像素组的第一个像素对应着一个第一视点，它是由第一视点的一个P像素组P个不同像素中的第一个像素的第一种颜色成份的第一色点，第一视点的上述P像素组的P种不同像素中的第二个像素的第二种颜色成份的第二色点，…，和该视点的上述P像素组的上述不同像素中第P个像素的第P种颜色成分的第P个色点组成，上述给定的N像素组的第二个像素对应着一个第二视点，它由第一、…，第P色点构成，该第一色点是一个第二视点的一个P像素组的P个不同像素中的第一个像素的第二种颜色成份的色点，…，第P色点是上述第二视点的上述P像素组的P个不同像素中第P个像素的第一种颜色成份的色点，如此循环排列直到给定的像素组的与第N个视点和与该视点相对应的P像素组相对应的第N个像素为止。

14．按照权利要求13的方法，其特点在于上述各N像素组是在行方向上排列的。

15．按照权利要求13或14的方法，其特点在于上述P个不同像素是挨在一起的。

16．按照权利要求15的方法，其特点在于上述P个不同像素在行方向上排成一条直线。

17．按照所有上述权利要求任意之一的方法，其特点在于每个显示像素的P个色点都是沿着行或列的方向一个挨一个地排列的。

18．一幅N视点自动立体图像，它的像素按行和列放置，每个像素由P个色点构成，每个色点对应着一种不同的颜色成份，此图像的特点在于，每个像素的P个色点中的每一个都是一个在空间中被偏移的一种相应颜色成份的色点构成的，其方式与一个高清晰度自动立体图像的一个视最的一个P像素组的P个不同像素中的每一个像素的构成方式相同，上述高清晰度自动立体用图像的有P个色点的像素的数量至少与N视点自动立体图像的色点数相同。

19．按照权利要求18的自动立体图像，其特点在于高清晰度自动立体图像的每一行所拥有的有P个色点的像素的数量与N视点自动立体图像每行所拥有的色点数相同。

20．按照权利要求19的自动立体图像，其特点在于上述P个不同像素在行方向上排成直线。

21．按照权利要求19的自动立体图像，其特点在于上述不同像素沿着上述高清晰度自动立体图像的一条对角线排成直线。

22．按照权利要求18至21中任意之一的自动立体图像，其特点在于，当它被按一种便于交织按照它的显示拓扑构成它的N个视点的像素的方式进行安排时，它是由N个像素构成的像素组构成的，像素组中的每一个像素都对应着一个不同的视点，一个给定的N像素组的第一个像素对应着一个第一视点，它是由一个第一色点，一个第二色点，…，一个第P色点构成的，其中的第一色点是第一视点的一个P像素组的上述P个不同像素中的第一个像素的第一种颜色成份的色点，第二色点是第一视点的上述给定的P像素组的上述P个不同像素中的第二个像素的第二种颜色成份的色点，…，第P色点是上棕视点的上述P像素组的上述不同像素中第P个像素的第P种颜色成份的色点，上述给定的N像素组的第二个像素对应着一个第二视点，它是由一个第一色点，…，一个第P色点组成的，其中的第一色点是第二视点的一个P像素组的上述P个不同像素中的第一个像素的第二种颜色成份的色点，…，第P色点是第二视点的上述P像素组的上述P个不同像素中第P个像素的第一种颜色成份的色点，如此循环排列直至与第N个视点相应的第N个像素及与它们相应的P像素组。

23．按照权利要求18至22中任意之一的自动立体图像，其特点在于其中的第一、第二和第三种颜色成份分别是红、绿和兰。

24．一种被显示或打印在媒质上的图像，其特点在于它是从一幅按照权利要求18至23中任意之一的自动立体图像以显示点或像素的形式显示或打印而来的，这些显示点或像素是通过把上述自动立体图像的每个像素的P个色点分配到P个不同像素的相应颜色成份的色点上来得到的。