JP2014529756A - ハイブリッド画像の分解および投影 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2012年8月16日に出願された「改良型マルチ・プロジェクタ・ディスプレイのためのハイブリッド投影(Hybrid Projection for Enhanced Multi−Projector Display)」と題する米国仮特許出願第61/575,117号の優先権を主張する。
1)直交性または擬似直交性:成分のフーリエ変換がF(L)・F(H)=δ(ω)を満たす、
2)原画像に対する画像忠実度および完全性:任意の画像ピクセル位置pについて、L(p)+H(p)=2X(p)、
3)非負制約:L(p),H(p)≧0、
4)輝度実用限界:L(p)、H(p)≦1、
5)ローカル適合性:復号は光学的にローカル画像特性に適合する、かつ
6)輝度バランス制御:mean(L)=α・mean(H)、ここで、「mean()」は画像成分の平均輝度を表し、αは既定の、0よりも大きい所望される比である。
1)所与の入力2D画像Xについて、これを空間領域に分割するための最適な方法を決定する。
2)各既定の空間領域内で、入力画像Xの極小値およびその位置を求める。
3)バランス係数bを求めて、各極小値にbを乗算することによって、各極小値を修正する。
4)修正極小値を補間して、重ね合わせ画像2Xの値が第1の画像成分Lの値よりも小さくならない(すなわち、L=min(L,2X))ような、第1の画像成分Lとしての低周波数表面にする。
5)重ね合わせ画像2Xの値から画像成分Lの値を減算して、第2の画像成分Hを得る(すなわち、H=2X−L)。F(L)F(H)<F(X)2であるため、当該成分は画像成分Lに擬似直交し得、ここで「F()」はフーリエ変換演算を表す。
6)画像成分HがTよりも大きく(TはXの可能な最大値)、画像成分H内の過剰値が画像成分Lの値にフォールバックするとき(すなわち、L=L+max(H−T,0)であるとき)の成分値を検出する。画像成分HがTよりも大きい状況はまれであり得る。
1)プロジェクタlについて、L=floor(XL+XR−floor(XR)+0.25)
2)プロジェクタ2について、R=floor(XL+XR−floor(XL)+0.75)
Claims (20)
- 入力画像データをハイブリッド画像投影システムのために変換するための方法であって、前記入力画像データは入力画像を表し、該方法は、
前記入力画像データを、前記入力画像の内容に基づいて少なくとも2つの画像領域に分割するステップと、
前記少なくとも2つの画像領域に関するパラメータを求めるステップであって、少なくとも1つのパラメータは、前記少なくとも2つの画像領域の各々に関して求められる、ステップと、
前記パラメータに基づいて前記入力画像を分解することによって、第1の画像成分および第2の画像成分を生成するステップであって、該第1の画像成分は該第2の画像成分と直交または擬似直交する、ステップと、
前記第1の画像成分を第1の表示デバイスによって表示するステップと、
前記第2の画像成分を第2の表示デバイスによって表示するステップであって、該第2の画像成分は、前記第1の画像成分と重ね合わされて最終画像が生成される、ステップと
を含む、方法。 - 前記入力画像データを、前記入力画像の内容に基づいて少なくとも2つの画像領域に分割するステップは、前記入力画像データを、前記入力画像内の画像領域陰影詳細に基づいて前記少なくとも2つの画像領域に分割するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも2つの画像領域は、第1の画像領域と、該第1の画像領域とは異なるサイズを有する第2の画像領域とを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記パラメータに基づいて前記入力画像を分解することによって、前記第1の画像成分および前記第2の画像成分を生成するステップは、
前記パラメータを補間して前記第1の画像成分を生成し、
前記入力画像の倍数と前記第1の画像成分との間の差を計算して前記第2の画像成分を生成すること
によって前記入力画像を分解するステップを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記入力画像の前記倍数は、少なくとも前記第1の画像成分と前記第2の画像成分とを重ね合わせる、少なくとも前記第1の表示デバイスおよび前記第2の表示デバイスを含むプロジェクタの数に基づく、請求項4に記載の方法。
- 前記最終画像は、単一プロジェクタシステムによって表示される前記入力画像の少なくとも2倍明るい輝度を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記パラメータは、
輝度バランス係数である第1のパラメータ、および
前記少なくとも2つの画像領域の各々の最小値である第2のパラメータを含み、
前記第1の画像成分を生成するステップは、
前記第1のパラメータを用いて前記少なくとも2つの画像領域の各々の前記最小値を修正するステップと、
線形または非線形プロセスを使用して、前記少なくとも2つの画像領域の各々の前記第2のパラメータを、下側境界面に補間するステップと
を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第2の画像成分を既定の限界に関して分析することによって前記第1の画像成分が修正されるべきであると判定するステップと、
前記第1の画像成分が修正されるべきであるという判定に応答して、前記第1の画像成分および前記第2の画像成分を修正して、前記入力画像の前記倍数と修正された第1の画像成分との間の差を計算するステップと
をさらに含む、請求項4または5に記載の方法。 - 前記既定の限界は輝度に基づく、請求項8に記載の方法。
- 前記既定の限界は保持している元の色相に基づく、請求項8に記載の方法。
- 前記入力画像データの各色に適用するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記色は赤色、緑色、および青色を含む、請求項11に記載の方法。
- 前記入力画像データに逆ガンマ補正プロセスを適用することによって、画像データを生成するステップをさらに含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の画像成分の表示および前記第2の画像成分の表示の前に、
前記第1の画像成分および前記第2の画像成分に高ダイナミック・レンジ・丸め関数を適用するステップ、
前記第1の画像成分もしくは前記第2の画像成分にワーピングを適用するステップ、または
前記第1の画像成分および前記第2の画像成分にガンマ補正を適用するステップをさらに含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。 - 負であるか、または、前記第1の表示デバイスもしくは前記第2の表示デバイスが投影するように構成されている最大輝度よりも大きい前記第1の画像成分または前記第2の画像成分のうちの少なくとも一方を識別するステップと、
前記値を修正することによって、前記第1の画像成分または前記第2の画像成分のうちの前記少なくとも一方における視覚的画像アーチファクトを低減するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記パラメータに基づいて前記入力画像を分解することによって、前記第1の画像成分および前記第2の画像成分を生成するステップは、
分解フィルタを使用して前記入力画像を分解するステップと、
前記少なくとも2つの画像領域の各々について、前記入力画像の内容に基づいて前記分解フィルタを調整するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。 - 請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成されているマルチ・プロジェクタ・システムであって、該マルチ・プロジェクタ・システムは、プロセッサと、前記第1の表示デバイスと、前記第2の表示デバイスと、システム機能モジュールとを備える、マルチ・プロジェクタ・システム。
- 画像を表す入力画像データを受信するように構成されている入力と、
画像内容に基づいて前記画像を複数の画像領域に分割し、パラメータを求め、前記画像を、第1の画像成分、および該第1の画像成分に直交または擬似直交する第2の画像成分に分解することによって、前記入力画像データを処理し、前記入力画像データに基づいて前記第1の画像成分および前記第2の画像成分を出力するように構成されているプロセッサと、
前記第1の画像成分を修正し、前記第2の画像成分を修正するように構成されているシステム機能モジュールと、
前記修正された第1の修正画像成分を表示するように構成されている第1のプロジェクタと、
前記修正された第2の画像成分を、前記修正された第1の修正画像成分に重ね合わせて表示するように構成されている第2のプロジェクタと
を備える、マルチ・プロジェクタ・システム。 - 前記プロセッサは、前記入力画像データに逆ガンマ補正プロセスを適用するように構成されている、請求項18に記載のシステム。
- 前記システム機能モジュールは、前記第1の画像成分および前記第2の画像成分が表示される前に、該第1の画像成分または該第2の画像成分のうちの少なくとも一方に、高ダイナミックレンジ丸め、ガンマ補正、またはワーピングを適用するように構成されている、請求項18または19に記載のシステム。
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