TWI540896B - 印刷有視錯覺影像的媒體及記錄有電腦可讀取的影像資料之記錄媒體 - Google Patents

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TWI540896B
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Description

印刷有視錯覺影像的媒體及記錄有電腦可讀取的影像資料之記錄媒體
本發明係有關於視錯覺影像產生裝置、媒體、影像資料、視錯覺影像產生方法、印刷媒體製造方法及程式。
以往發現了引起視覺之錯覺(視錯覺)的圖形等。例如發現赫爾曼晶格(Hermann lattice)、chevreul視錯覺、咖啡牆視錯覺、大內視錯覺、Pinna視錯覺、Gurnsey-Morgan視錯覺等之視錯覺圖形,看這些視錯覺圖形時,引起所察覺之大小或位置或顏色等與實際相異,或看到實際上不存在者、或所看到之靜止影像會動的視錯覺現象(參照非專利文獻1、4、5、6、7)。
又,以往,在人類之視錯覺皮質之簡單細胞的數理模型方面,開發有稱為風車小波框(參照非專利文獻3)、簡單之風車小框(參照非專利文獻2)、風車小框之方向選擇性小波框,並利用於影像分析等。
先前技術文獻 非專利文獻
非專利文獻1 新井仁之著「視錯覺插圖集」三秀舎2007年
非專利文獻2 Hitoshi Arai and Shinobu Arai “2D tight framelets with orientation selectivity suggested by vision science” JSIAM Letters Vol.1 (2009), pp.9-12。
非專利文獻3 Hitoshi Arai and Shinobu Arai “Finite discrete, shift-invariant, directional filterbanks for visual information processing, 1:Construction”, Interdisciplinary Information Sciences, Vol.13 (2007), pp.255-273。
非專利文獻4 北岡明佳著「視錯覺入門」朝倉書店2010年
非專利文獻5 Hajime Ouchi, Japanese Optical and Geometrical Art, Dover Publ. Inc., New York (1973)
非專利文獻6 B. Pinna G. J. Brelstaff, “A new visual illusion of relative motion”, Vision Research 40 (2000), pp.2091-2096。
非專利文獻7 R. Gurnsey and G. Page (「e」具有重音), “Effects of local and global factors in the Pinna illusion”, Vision Research 46 (2006), pp.1823-1837。
可是,以往視錯覺圖形係偶然被發現,或者是由視錯覺研究者或設計者們使用特定的圖案在專業技 術上所發現並製作的,而具有所謂並無從任意的影像自動產生視錯覺影像之方法的問題點。尤其,風車小框、簡單之風車小框、風車小波框係被利用在分析視錯覺圖形之視錯覺發生原因等,但不是被利用在從任意的影像產生視錯覺影像。
本發明係有鑑於該問題點所開發的,其目的在於提供一種可從任意的影像產生視錯覺影像之視錯覺影像產生裝置、媒體、影像資料、視錯覺影像產生方法、印刷媒體製造方法及程式。
為了達成這種目的,本發明的視錯覺影像產生裝置係至少具有記憶部與控制部的視錯覺影像產生裝置,其特徵為:該記憶部係具有:濾波器記憶手段,係記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排;及影像資料記憶手段,係記憶影像資料;該控制部係具有:分解手段,係藉該方向選擇性小波框或該方向選擇性濾波器排對該影像資料進行多重解析度分解,而取得副頻帶信號;及重建手段,係藉由將藉該分解手段所取得之該副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料;該重建手段係藉由使與該複數個該細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的該重建影像資料。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與該複數個該細部濾波器中具有和該懸浮方向正交或斜交的方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與該複數個該細部濾波器中對該懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,而且對該正交軸具有負角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群、和對該正交軸具有正角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群的2群中,屬於一方之群的該細部濾波器、及具有與該懸浮方向正交的該方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與屬於一方之群的該細部濾波器、及具有與該懸浮方向正交的該方向性之該細部濾波器中,具有對該正交軸之角度的絕對值為0度以上45度以內之傾斜的該方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與具有對該正交軸之角度的絕對值為0度以上45度以內之傾斜的該方向性之該細部濾波器中,愈接近該0度愈高階數、愈接近該45度愈低階數之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與該複數個該細部濾波器中對該懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,而且對該正交軸具有負角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群、和對該正交軸具有正角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群的2群中,屬於另一方之群的該細部濾波器之至少一個對應的該副頻帶信號放大。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係使與該2群中屬於不是該一方之群的另一方之群,並具有對該正交軸之角度的絕對值為45度之傾斜的該方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號放大。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,該重建手段係在該重建影像資料之彼此相鄰的影像區域,以具有彼此反向以外之方向彼此相異之該懸浮方向的方式使該副頻帶信號衰減或放大。
又,本發明之視錯覺影像產生裝置的特徵係在上述所記載之視錯覺影像產生裝置,藉該分解手段之該多重解析度分解係最大重複多重解析度分解、最大內插多重解析度分解及部分內插部分重複多重解析度分解。
又,本發明係有關於一種顯示視錯覺影像的媒體,其特徵為:該視錯覺影像係構成原影像之藉具有 各方向性的濾波器所抽出之成分、或具有各方向性的小波成分以外之具有各方向性的成分中,既定的該成分被衰減或放大。
又,本發明係有關於一種用以顯示視錯覺影像的影像資料,其特徵為:該視錯覺影像係構成原影像之藉具有各方向性的濾波器所抽出之成分、或具有各方向性的小波成分以外之具有各方向性的成分中,既定的該成分被衰減或放大。
又,本發明係有關於一種視錯覺影像產生方法,本發明之視錯覺影像產生方法係在至少具有記憶部與控制部之視錯覺影像產生裝置所執行的視錯覺影像產生方法,其特徵為:該記憶部係具有:濾波器記憶手段,係記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排;及影像資料記憶手段,係記憶影像資料;在該控制部所執行的步驟包含:分解步驟,係藉該方向選擇性小波框或該方向選擇性濾波器排對該影像資料進行多重解析度分解,而取得副頻帶信號;及重建步驟,係藉由將在該分解步驟所取得之該副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料;該重建步驟係藉由使與該複數個該細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的該重建影像資料。
又,本發明係有關於一種印刷媒體製造方法,係在至少具有記憶部、控制部及印刷部之視錯覺影像產生裝置所執行的印刷媒體製造方法,其特徵為:該記憶部係具有:濾波器記憶手段,係記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排;及影像資料記憶手段,係記憶影像資料;在該控制部所執行的步驟包含:分解步驟,係藉該方向選擇性小波框或該方向選擇性濾波器排對該影像資料進行多重解析度分解,而取得副頻帶信號;重建步驟,係藉由將在該分解步驟所取得之該副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料;及視錯覺影像輸出步驟,係藉由向該印刷部輸出在該重建步驟所取得之該重建影像資料,而製造印刷媒體;該重建步驟係藉由使與該複數個該細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的該重建影像資料。
又,本發明係有關於一種程式,本發明之程式係用以使至少具有記憶部與控制部之視錯覺影像產生裝置執行視錯覺影像產生方法的程式,其特徵為:該記憶部係具有:濾波器記憶手段,係記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排;及影像資料記憶手段,係記憶影像資料;在該控制部所執行的步驟包含:分解步驟,係藉該方向選擇性小波框或該方向 選擇性濾波器排對該影像資料進行多重解析度分解,而取得副頻帶信號;及重建步驟,係藉由將在該分解步驟所取得之該副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料;該重建步驟係藉由使與該複數個該細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的該重建影像資料。
又,本發明係有關於一種記錄媒體,其特徵為:記錄上述所記載之程式。
若依據本發明,在記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排與影像資料,並藉方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排對影像資料進行多重解析度分解,取得副頻帶信號後,藉由將所取得之副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料的情況,藉由使與複數個細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的重建影像資料。因此,可從任意的影像產生視錯覺影像。更具體而言,本發明可充分利用各個原影像所具有之固有方向性的分布,一面保持原影像的表達一面產生視錯覺,藉此,可提供具有可應用於各種原影像之泛用性的用途。
又,若依據本發明,使與複數個該細部濾波器中具有和該懸浮方向正交或斜交的方向性之該細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減。因此,可一面保持任意之原影像的表達一面產生視錯覺影像。
又,若依據本發明,使與複數個該細部濾波器中對該懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,而且對該正交軸具有負角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群、和對該正交軸具有正角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群的2群中,具有屬於一方之群之方向性的細部濾波器、及具有與該懸浮方向正交的該方向性之該細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減。因此,可產生加強懸浮視錯覺的重建影像資料。
又,若依據本發明,因為使與屬於一方之群的細部濾波器、及具有與該懸浮方向正交的該方向性之該細部濾波器中,具有對懸浮方向的正交軸之角度的絕對值為0度以上45度以內之傾斜的方向性之細部濾波器的至少一個對應的該副頻帶信號衰減,所以可更加一面保持任意之原影像的表達一面產生懸浮視錯覺重建影像資料。
又,若依據本發明,因為使與具有對懸浮方向的正交軸之角度的絕對值為0度以上45度以內之傾斜的方向性之細部濾波器中,愈接近該0度愈高階數、愈接近該45度愈低階數之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減,所以可更加一面保持任意之原影像的表達一面產生懸浮視錯覺重建影像資料。
又,若依據本發明,因為使與複數個該細部濾波器中對該懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,而且對該正交軸具有負角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群、和對該正交軸具有正角度的該方向性之該細部濾波器所構成之群的2群中,屬於另一方之群的該細部濾波器之至少一個對應的該副頻帶信號放大,所以可產生加強懸浮視錯覺的重建影像資料。
又,若依據本發明,使與屬於不是2群中之一方之群的另一方之群,並具有對該懸浮方向的正交軸之角度的絕對值為45度之傾斜的方向性之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號放大,所以可產生加強懸浮視錯覺的重建影像資料。
又,若依據本發明,因為在重建影像資料之彼此相鄰的影像區域,以具有彼此反向以外之方向彼此相異之懸浮方向的方式使副頻帶信號衰減或放大,和在影像區域整體使與同一方向性之細部濾波器對應的副頻帶信號衰減或放大的情況相比,因為懸浮方向反向以外之方向彼此相異的影像區域相鄰,所以可產生更加強懸浮視錯覺的重建影像資料。
又,若依據本發明,因為藉分解手段之多重解析度分解係最大重複多重解析度分解、最大內插多重解析度分解及部分內插部分重複多重解析度分解,所以可進行適當的多重解析度分解,而取得副頻帶信號。
又,本發明係一種顯示視錯覺影像的媒體或用以顯示視錯覺影像的影像資料,因為視錯覺影像係構 成原影像之藉具有各方向性的濾波器所抽出之成分、或具有各方向性的小波成分以外之具有各方向性的成分中,既定的該成分被衰減或放大,所以可提示在任意之原影像所產生的懸浮視錯覺影像。
又,本發明係一種印刷媒體製造方法,記憶無方向性的近似濾波器、及是具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排與影像資料,在藉方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排對影像資料進行多重解析度分解後,取得副頻帶信號,藉由將所取得之副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料的情況,藉由使與複數個細部濾波器中對欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向具有既定方向性之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減或放大,而產生用以產生懸浮視錯覺的重建影像資料後,藉由向印刷部輸出重建影像資料,而製造印刷媒體。因此,可製造印刷了從任意的原影像所產生之視錯覺影像的媒體。更具體而言,本發明可充分利用各個原影像所具有之固有方向性的分布,製造一面保持原影像的表達一面產生視錯覺的印刷媒體,藉此,可提供具有可製造應用於各種原影像之視錯覺影像的印刷媒體之泛用性的用途。
100‧‧‧視錯覺影像產生裝置
102‧‧‧控制部
102a‧‧‧分解部
102b‧‧‧重建部
102c‧‧‧懸浮視錯覺產生部
102d‧‧‧色空間變換部
102e‧‧‧視錯覺影像輸出部
104‧‧‧通信控制介面部
106‧‧‧記憶部
106a‧‧‧小框檔案
106b‧‧‧影像資料檔案
108‧‧‧輸出入控制介面部
112‧‧‧輸入裝置
114‧‧‧輸出裝置
200‧‧‧外部系統
300‧‧‧網路
第1圖係表示本實施形態所應用之本視錯覺影像產生裝置之構成例的方塊圖。
第2圖係表示將階數5之第1級與第2級之最大重複風車小框.近似濾波器對階數5之第3級之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積所得之濾波器,是表示實際上在藉該小框進行最大重複多重解析度分解用以得到在第3級之相分解的分解之濾波器例的圖。
第3圖係表示將階數7之第1級之最大重複風車小框.近似濾波器對階數7之第2級(高頻側)之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積所得之濾波器,是表示根據級之差異的圖。
第4圖係表示將階數7之第1級與第2級之最大重複風車小框.近似濾波器對階數7之第3級(低頻側)之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積所得之濾波器,是表示根據級之差異的圖。
第5圖係在階數7、第k級之風車小框,以ak表示近似部分,並以dk(1)~dk(99)之記號(編號)表示細節部分的圖。
第6圖係表示以對第5圖之各濾波器的排列賦予對應的方式所賦予之係數的圖。
第7圖係表示本實施形態之視錯覺影像產生裝置100之基本處理例的流程圖。
第8圖係表示最大重複多重解析度分解之相分解及相合成的濾波器排之一例的圖。
第9圖係表示本實施形態之視錯覺影像產生裝置100之具體化處理例的流程圖。
第10圖係表示根據灰階之文字串之原影像的圖。
第11圖係表示加工方法I-1之加工表的圖。
第12圖係表示利用加工方法I-1所得之重建影像y的圖。
第13圖係表示加工方法I-2之加工表的圖。
第14圖係表示利用加工方法I-2所得之重建影像y的圖。
第15圖係表示在奇數列排列第12圖之重建影像、在偶數列排列第14圖之重建影像所製作之視錯覺影像的圖。
第16圖係表示加工方法II-1之加工表的圖。
第17圖係表示利用加工方法II-1所得之重建影像y的圖。
第18圖係表示加工方法II-2之加工表的圖。
第19圖係表示利用加工方法II-2所得之重建影像y的圖。
第20圖係表示在奇數列排列第17圖之重建影像、在偶數列排列第19圖之重建影像所製作之視錯覺影像的圖。
第21圖係表示彩色插圖之原影像的圖。
第22圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法II-1所加工之重建影像的圖。
第23圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法II-2所加工之重建影像的圖。
第24圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法I-1所加工之重建影像的圖。
第25圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法I-2所加工之重建影像的圖。
第26圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-1-1之加工表的圖。
第27圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-1-2之加工表的圖。
第28圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-2-1之加工表的圖。
第29圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-2-2之加工表的圖。
第30圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-3-1之加工表的圖。
第31圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-3-2之加工表的圖。
第32圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-4-1之加工表的圖。
第33圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-4-2之加工表的圖。
第34圖係表示根據用以製作在縱向移動時在橫向搖動,而且在橫向移動時在縱向搖動的懸浮視錯覺影像之加工方法V-5-1之加工表的圖。
第35圖係表示根據用以製作在縱向移動時在橫向搖動,而且在橫向移動時在縱向搖動的懸浮視錯覺影像之加工方法V-5-2之加工表的圖。
第36圖係表示根據加工方法I所製作之視錯覺影像的圖。
第37圖係表示根據加工方法V-5所製作之視錯覺影像的圖。
第38圖係表示在奇數列與偶數列交互排列使用方向性成軸對稱的加工表所製作之2張重建影像並使其結合之視錯覺影像例的圖。
第39圖係表示奇數列與偶數列之影像使一方挪移1/2後所排列之視錯覺影像例的圖。
第40圖係表示奇數列與偶數列之影像使一方挪移1/2後所排列之視錯覺影像例的圖。
第41圖係表示在上下排列為了製作圓形排列所準備之在逆向搖動之視錯覺影像的圖。
第42圖係表示接近或遠離時看起來旋轉之視錯覺圖形的圖。
第43圖係表示為了製作圓形排列所準備之在橫向移動時在縱向搖動之懸浮視錯覺影像的圖。
第44圖係表示旋轉時膨脹或縮小之視錯覺影像的圖。
第45圖係表示根據用以製作在斜向移動時產生在與其正交且在彼此相反方向之斜向搖動的視錯覺之加工方法VI-1之加工表的圖。
第46圖係表示根據用以製作在斜向移動時產生在與其正交且在彼此相反方向之斜向搖動的視錯覺之加工方法VI-2之加工表的圖。
第47圖係表示根據加工方法VI-1及VI-2製作成相鄰的影像區域在彼此相反方向搖動之視錯覺影像的圖。
第48圖係表示根據本例所改良之具體化處理之流程圖的圖。
第49圖係表示在上述之具體化處理根據使用臨限值的方法進行比例尺變換之結果的圖。
第50圖係表示在本例設為A=15、B=85,進行比例尺變換之結果的圖。
第51圖係表示是對輸出影像第49圖、第50圖之輸入影像的具體化處理之步驟SB-3的處理後且步驟SB-4的處理前之影像之L*的直方圖。
第52圖係表示簡單地使用臨限值對步驟SB-3之處理後的影像進行比例尺變換後之影像(第49圖)之L*的直方圖。
第53圖係表示在本例設為A=15、B=85,對步驟SB-3之處理後的影像進行比例尺變換後之影像(第50圖)之L*的直方圖。
第54圖係表示將階數7之第1級之最大重複風車小框.近似濾波器對階數7之第2級之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積所得之濾波器的圖。
第55圖係表示利用階數7之風車小框對測試影像進行至第2級之最大重複多重解析度分解的結果之各副頻帶信號的圖。
[實施發明之形態]
以下,根據圖面,詳細說明本發明之視錯覺影像產生裝置、媒體、影像資料、視錯覺影像產生方法、印刷媒體製造方法及程式的實施形態。此外,本發明未限定為本實施形態。
[視錯覺影像]
以下說明與本實施形態之媒體及影像資料有關的視錯覺影像。即,本實施形態之媒體是顯示視錯覺影像的媒體,例如如印刷視錯覺影像之印刷媒體(紙、OHP片等)等,非將視錯覺影像暫時顯示的媒體。又,本實施形態的影像資料是用以顯示視錯覺影像的影像資料,例如是光域形式或向量形式的二維影像資料。
與本實施形態之媒體及影像資料有關的視錯覺影像具有以下的特徵。即,本視錯覺影像之特徵為構成原影像之利用具有各方向性的濾波器所抽出之成分中的既定成分被衰減或放大者。或者,本視錯覺影像之特徵為,構成原影像之具有各方向性的小波成分以外之具有各方向性之成分中的既定成分是被衰減或放大者。
這種視錯覺影像例如是因影像或視認者移動而錯認為懸浮,是藉由影像具有明暗(亮度)、色調、或顏色之濃淡所形成的區域而以設計(創意)、相片及/或文 字所形成的視錯覺影像。即,視錯覺影像看起來是進行由視認者之移動或影像之移動所引起之與本來的動作相異的動作。此外,原影像例如亦可以是表示設計(創意)、相片、文字等之任意的影像。
又,在本實施形態中,「小波(wavelet)」未限定為古典之小波、或狹義的小波等,亦包含廣義的小波。例如小波是有限長度波形、或者伴隨從0放大後迅速收歛至0那樣的振幅之波樣振動,例如包含賈伯(Gabor)濾波器、或如曲波之小波模擬。
又,「具有各方向性的濾波器」例如是具有各方向性的複數個細部濾波器,例如利用濾波器抽出副頻帶信號等的成分。
在此,被衰減之既定方向性的成分例如亦可以是與懸浮方向正交或斜交之方向性成分的至少一個。衰減之既定方向性的成分未限定如此,亦可以是複數個各方向性中,對懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,且對正交軸成負角度之方向性的群、與對正交軸成正角度之方向性的群之2個群中,屬於一方之群的方向性成分、及與懸浮方向正交之方向性成分的至少一個。更具體而言,被衰減之既定方向性的成分亦可以是屬於一方之群的方向性及與懸浮方向正交之方向性中,對正交軸之角度的絕對值為0以上45度以內之傾斜的方向性成分的至少一個。更具體而言,被衰減之既定方向性的成分亦可以是對正交軸之角度的絕對值為0以上45度以內之傾斜的方向性中,愈接近該0度愈高階數的方向性,亦可以是愈接近該45度愈低階數之方向性的成分的至少一個。
另一方面,被放大之既定方向性的成分亦可以是複數個各方向性中,對懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,且對正交軸成負角度之方向性的群與對正交軸成正角度之方向性的群之2個群中,屬於另一方之群的方向性成分的至少一個。更具體而言,被放大之既定方向性的成分亦可以是屬於另一方之群,並對正交軸之角度的絕對值為45度之傾斜的方向性成分的至少一個。
在此,本視錯覺影像亦可以是在彼此相鄰的影像區域,以具有彼此反向以外之方向彼此相異之懸浮方向的方式使既定方向性的成分衰減或放大。因此,加強懸浮視錯覺。
以上,結束與本實施形態之媒體及影像資料有關之視錯覺影像的說明。此外,與媒體及影像資料有關的視錯覺影像亦可利用以下的實施形態所記載之視錯覺影像產生裝置或視錯覺影像產生方法、印刷媒體製造方法等產生。
[視錯覺影像產生裝置的構成]
其次,參照第1圖,說明本視錯覺影像產生裝置的構成。第1圖係表示本實施形態所應用之本視錯覺影像產生裝置之構成例的方塊圖,僅示意地表示該構成中與本實施形態有關的部分。
在第1圖,視錯覺影像產生裝置109大致上具有控制部102、通信控制介面部104、輸出入控制介面部108及記憶部106。在此,控制部102是統籌性控制視錯覺影像產生裝置100整體的CPU等。輸出入控制介面部108 是與輸入裝置112或輸出裝置114連接的介面。又,記憶部106是儲存各種資料庫或表等的裝置。這些視錯覺影像產生裝置100的各部係經由任意的通信線路而可通信地連接。
記憶部106所儲存之各種檔案(小框檔案106a及影像資料檔案106b)是固定碟片裝置等的儲存手段。例如,記憶部106儲存在各種處理所使用之各種的程式、表、檔案、資料庫及網頁等。
這些記憶部106的各構成元件中,小框檔案106a係濾波器記憶手段,其記憶是無方向性之近似濾波器、及具有各方向性之複數個細部濾波器的集合之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排。在此,在本實施形態,作為方向選擇性小波框,使用風車小框(pinwheel framelet),但是方向選擇性小波框未限定如此,例如亦可使用簡單之風車小框(simple pinwheel framelet)(參照非專利文獻2),或風車小波框(pinwheel wavelet frame)(參照非專利文獻3)等。此外,風車小波框係所要構成之濾波器的長度因應於原影像的像素數而變化,相對地,風車小框及簡單之風車小框係具有濾波器的長度與像素數無關的性質。例如,風車小框是具有方向選擇性的二維小框,是多種小波框的一種。例如,風車小框是將人類之視覺皮質的簡單細胞予以數理模型化的。此乃在人腦內利用簡單細胞所分解之信號的數理模型。此外,風車小框與簡單之風車小框相比,在神經科學上,成為更接近大腦皮質V1領域之簡單細胞的模型。例如,在風車 小框,有階數,階數是3以上的奇數,階數愈大,可檢測出與其相應的多個方向。此外,具有隨著濾波器的片數變多,計算時間亦增加的性質。又,例如,階數n之風車小框的濾波器數為(n+1)2+(n-1)2。其中,一個濾波器是近似濾波器,剩下的濾波器是細部濾波器。在此,第2圖係表示將階數5之第1級與第2級之最大重複風車小框.近似濾波器對階數5之第3級之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積所得之濾波器(關於循環相關積,例如參照新井仁之著「線性代性基礎與應用」日本評論社股份有限公司(2006年))。
因為該風車小框是階數5,所以例如第2圖所示,對各級由左側之6×6個濾波器與右側的4×4個濾波器之共計52個濾波器的集合所構成。其中,圖之中央上部之被黑矩形所包圍的1個是用從第1級至第3級之近似濾波器的循環相關積所得之濾波器,其他的51個是將從第1級至第2級之近似濾波器對第3級的細部濾波器進行循環相關積所得之濾波器。從細部濾波器所製作之該濾波器的方向性係以僅從近似濾波器所製作之濾波器為中心,大致朝向風車之旋轉方向排列。此外,如後面所詳述,在藉各階數之風車小框的最大重複多重解析度分解上是有級數的,而第1級檢測出最細微的部分(高頻部分)。第2圖是第3級之風車小框,隨著第2級、第3級、...變大,檢測出粗略的部分(低頻部分)。此外,小框檔案106a亦可以函數的形式(小框.濾波器的頻率響應函數等)記憶風車小框等之方向選擇性小波框。關於函數的具體例將後述。
此外,未限定為上述,在本實施形態亦可使用各種的小波。在此,小波未限定為古典之小波、或狹義的小波等,亦包含廣義的小波。例如小波是有限長度波形、或者伴隨從0放大後迅速收歛至0之振幅的波樣振動,例如包含賈伯濾波器、或如曲波之小波模擬。又,小框檔案106a係未限定為如方向選擇性小波框之框,亦可記憶方向選擇性濾波器排等之濾波器群或具有方向性的濾波器。
又,影像資料檔案106b是記憶影像資料的影像資料記憶手段。例如,影像資料檔案106b所記憶之影像資料亦可以是經由輸入裝置112所輸入之影像資料,亦可以是從外部系統200等經由網路300所接收之影像資料。又,影像資料亦可以是彩色影像的影像資料,亦可以是灰階的影像資料。此外,將在根據風車小框等之方向選擇性小波框進行多重解析度分解前之原來的影像(資料)稱為原影像(資料),將根據副頻帶信號重建後的影像(資料)稱為重建影像(資料)。在此,影像資料檔案106b亦可記憶影像大小(像素數)與目的之原影像的影像資料相同的單位脈衝信號,作為影像資料。此外,影像資料檔案106b所記憶之單位脈衝信號作為影像資料,同樣地向小框檔案106a所記憶之濾波器排輸入,之後,所輸出之單位脈衝響應係用以對目的之原影像的影像資料進行高速計算。此外,高速計算方法的細節將後述。
再回到第1圖,輸出入控制介面部108進行輸入裝置112或輸出裝置114的控制。在此,作為輸出裝置 114,可使用監視器(包含家用電視)等的顯示裝置、或列表機等的印刷裝置等。又,作為輸入裝置112,除了相機等的攝像裝置、連接於外部記憶媒體的輸入裝置以外,還可使用鍵盤、滑鼠及麥克風等。
又,在第1圖,控制部102具有OS(Operating System)等的控制程式、或規定各種處理步驟等的程式、及用以儲存所要資料的內部記憶體。而且,控制部102係利用此等程式等,進行用以實現各種處理的資訊處理。控制部102在功能概念上,具有分解部102a、重建部102b、色空間變換部102d及視錯覺影像輸出部102e。重建部102b更具有懸浮視錯覺產生部102c。
其中,分解部102a是利用小框檔案106a所記憶之風車小框等之方向選擇性小波框或方向選擇性濾波器排對影像資料進行多重解析度分解,而取得到副頻帶信號的分解手段。在此,「多重解析度分解」包含最大重複多重解析度分解、最大內插多重解析度分解及部分內插部分重複多重解析度分解(關於最大重複多重解析度分解,例如參照新井仁之著「小波」共立出版股份有限公司(2010年))。此外,在利用分解部102a計算多重解析度分解時,雖使用循環相關積、循環卷積,但其等亦可利用使用高速傅立葉轉換之周知的高速計算方法計算。如上述所示,在利用風車小框等之方向選擇性小波框進行多重解析度分解,具有級數。在此,第3圖及第4圖係用以表示根據風車小框之級之差異的圖,第3圖係表示將第1級之最大重複風車小框.近似濾波器對第2級(高 頻側)之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積之濾波器,第4圖係表示將第1級與第2級之最大重複風車小框.近似濾波器對第3級(低頻側)之最大重複風車小框.濾波器進行循環相關積之濾波器。此外,因為階數都是7,所以具有(7+1)2+(7-1)2=100個濾波器。
例如,分解部102a首先,利用第1級之風車小框進行最大重複多重解析度分解,藉以檢測出最微細的部分(高頻部分),隨著第2級、第3級、...變大,檢測出粗略的部分(低頻部分)。
在藉風車小框進行多重解析度分解時,具有相分解與相合成。各相係利用由近似濾波器與細部濾波器之行列(array)所構成的濾波器排所構成。分解部102a係在執行相分解及相合成的影像處理後,最後將原影像資料分解成「濾波器數×級」個影像信號(即,副頻帶信號)。
例如,在藉階數7的風車小框進行第5級之最大重複多重解析度分解的情況,在某個第k級(k=1至5)的副頻帶信號,具有利用一個近似濾波器所得之近似部分、與利用99個濾波器所得之99個細部部分。在此,第5圖係在階數7、第k級之風車小框中,以ak表示近似部分,並以dk(1)~dk(99)之記號(編號)表示細節部分的圖。此外,記號(編號)的位置係與第3圖(k=2)或第4圖(k=3)中之各濾波器的位置被賦予對應。即,ak及dk(1)~dk(99)表示從第3圖或第4圖中之對應位置的濾波器所取得的副頻帶信號。
又,重建部102b是藉由將藉分解部102a所取得之副頻帶信號相加而重建影像,取得重建影像資料的重建手段。例如,重建部102b係藉由將藉上述之最大級的近似濾波器所得之近似部分的副頻帶信號、與藉全部之細部濾波器所得之細部部分的副頻帶信號相加,重建影像,而取得重建影像資料。此時,若風車小框是完全重建性,且未藉後述之懸浮視錯覺產生部102c進行處理,則重建部102b重現與原影像相同的影像。換言之,重建部102b係藉由將藉懸浮視錯覺產生部102c的處理使特定之副頻帶信號衰減(刪除)或放大(加強)後相加,而取得產生(與原影像相異)懸浮視錯覺的重建影像資料。
在此,使用上述的記號(編號),說明完全重建性與懸浮視錯覺產生處理的關係。將原影像的輸入信號(原信號)設為x時,最大重複多重解析度分解的完全重建性係以如下的數學式表示。
x=a5+(d5(1)+...+d5(99))+...+(d1(1)+...+d1(99))
在此,對各細部部分賦予適當的實數係數,並設為b5,1、...、b5,99、...b1,1、...、b1,99。在此,第6圖係表示以對第5圖之各濾波器的排列賦予對應的方式所賦予之係數的圖。在此情況,重建影像(信號)係以如下的數學式表示。
y=a5+(b5,1d5(1)+...+b5,99d5(99))+...+(b1,1d1(1)+...+b1,99d1(99))
此時,在各係數b5,1=...=b5,99=...=b1,1=...=b1,99=1的情況,顯然地,是x=y(原影像與重建影像相同),而成 為完全重建。在本實施形態,例如,懸浮視錯覺產生部102c係藉由設定可產生懸浮視錯覺之類的數值b5,1、...、b5,99、...b1,1、...、b1,99,而產生使產生懸浮視錯覺的重建影像。
在此,針對為了產生懸浮視錯覺而衰減、放大的副頻帶信號進行說明之前,先就細部濾波器的分類作說明。細部濾波器可根據其方向性,分類成5種。即,若將與欲利用視錯覺產生懸浮之懸浮方向正交的軸稱為「正交軸」,可分類成(1)具有與正交軸同方向之方向性的細部濾波器、(2)具有與正交軸垂直之方向之方向性的細部濾波器、(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器、(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器、及(5)方向未分離的細部濾波器之5種。在此,懸浮方向之相對正交軸的角度θ係將反時鐘方向設為正,並以-90°<θ≦+90°表示。此外,因為相對正交軸具有水平或垂直之方向性(θ=0°、90°)的細部濾波器可分類成(1)或(2),所以不分類成(3)或(4)。又,在「(5)方向未分離的細部濾波器」,因為包含相對正交軸之角度的絕對值是相同之正的角度與負的角度之雙方的方向性,所以不分類成(3)或(4)。
在將縱向設為懸浮方向的情況,在第5圖的例子,與「(1)具有與正交軸同方向之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號成為dk(15)、dk(23)、dk(31)、dk(39)、dk(47)、dk(55)、dk(63)。又,與「(2)具有與正交軸垂直之方向之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號成 為dk(1)~dk(7)。又,與「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號成為dk(64)~dk(99)。又,與「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號成為dk(9)~dk(14)、dk(17)~dk(22)、dk(25)~dk(30)、dk(33)~dk(38)、dk(41)~dk(46)、dk(49)~dk(54)。又,與「(5)方向未分離的細部濾波器」對應的副頻帶信號成為dk(8)、dk(16)、dk(24)、dk(32)、dk(40)、dk(48)、dk(56)~dk(62)。以上是關於細部濾波器之分類的說明。
懸浮視錯覺產生部102c是使與相對欲利用視錯覺產生懸浮之懸浮方向具有既定方向性(決定之特定的方向性)的細部濾波器對應之副頻帶信號衰減或放大的懸浮視錯覺產生手段。
在本實施形態,懸浮視錯覺產生部102c係例如亦可藉由使與複數個細部濾波器中具有和欲藉視錯覺產生懸浮的懸浮方向正交之方向性的細部濾波器對應的副頻帶信號衰減,而產生使產生懸浮視錯覺的重建影像資料。即,懸浮視錯覺產生部102c亦可使該分類之與「(1)具有與正交軸同方向之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號衰減。例如,在第5圖,在欲藉視錯覺在縱向(第5圖的上下方向)產生懸浮的情況,懸浮視錯覺產生部102c使dk(15)、dk(23)、dk(31)、dk(39)、dk(47)、dk(55)、dk(63)的副頻帶信號衰減。更具體而言,懸浮視錯覺產生部102c將dk,15、dk,23、dk,31、dk,39、dk,47、dk,55、dk,63的係數設定成0以上且未滿1的數值(參照第6圖)。此外, 關於藉分解部102a從原影像資料所產生之副頻帶信號,在與「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號、和與「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」對應的副頻帶信號之間,信號強度之偏倚少的情況,在根據該方法之懸浮視錯覺產生部102c的信號衰減,所產生之懸浮視錯覺弱,但是藉由以如下的方法1或2使副頻帶信號衰減或放大,可使信號強度之偏倚放大,而使懸浮視錯覺增強。
(方法1:2群中一方之群的副頻帶信號衰減)
在方法1,使與「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」所構成之群、和「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群的2群中屬於一方之群的細部濾波器之至少一個對應的副頻帶信號衰減。即,懸浮視錯覺產生部102c亦可使與複數個細部濾波器中相對懸浮方向的正交軸不是水平或垂直,而且對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器所構成之群、和對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群的2群中屬於一方之群的細部濾波器之至少一個對應的副頻帶信號更衰減。更具體而言,在將「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「一方之群」的情況,懸浮視錯覺產生部102c將與該一方之群對應的dk,9~dk,14、dk,17~dk,22、dk,25~dk,30、dk,33~dk,38、dk,41~dk,46、dk,49~dk,54中至少一個的係數設定成0以上且未滿1的數值。
若更限定要衰減之副頻帶信號的範圍,亦可使與屬於一方之群的細部濾波器中具有對正交軸之角度的絕對值為0以上45度以內之傾斜的方向性之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減。更具體而言,在將「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「一方之群」的情況,懸浮視錯覺產生部102c將dk,14、dk,21、dk,22、dk,28~dk,30、dk,35~dk,38、dk,42~dk,46、dk,49~dk,54中至少一個的係數設定成0以上且未滿1的數值。
若更加限定要衰減之副頻帶信號的範圍,亦可使與具有對正交軸之角度的絕對值為0以上45度以內之傾斜的方向性之細部濾波器中愈接近該0度愈高階數、愈接近該45度愈低階數之細部濾波器的至少一個對應的副頻帶信號衰減。更具體而言,在將「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「一方之群」的情況,懸浮視錯覺產生部102c將dk,14、dk,21、dk,22、dk,28~dk,30、dk,36~dk,38、dk,45、dk,46、dk,54中至少一個的係數設定成0以上且未滿1的數值。在此,如上述所示,在使與屬於一方之群的細部濾波器之至少一個對應的副頻帶信號衰減的情況,亦可未必使和具有與懸浮方向正交之方向性的細部濾波器對應的副頻帶信號全部衰減。
(方法2:2群中另一方之群的副頻帶信號放大)
在方法2,使與「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」所構成之群、和「(4)對正交軸具 有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群的2群中屬於另一方之群(與方法1之一方之群相異的群)的細部濾波器之至少一個對應的副頻帶信號放大。例如,懸浮視錯覺產生部102c使與2群中屬於另一方之群,並相對該懸浮方向的正交軸具有45度之傾斜之方向性的細部濾波對應的副頻帶信號放大。更具體而言,在將「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「另一方之群」的情況,懸浮視錯覺產生部102c為了使與dk(64)、dk(71)、dk(78)、dk(85)、dk(92)、dk(99)之細部濾波器對應的副頻帶信號放大,而將dk,64、dk,71、dk,78、dk,85、dk,92、dk,99的係數設定成大於1的數值。
以上是藉懸浮視錯覺產生部102c所衰減或放大之副頻帶信號之樣式的例子。此外,在上述之參照第15圖之記號(編號)與係數的例子,說明將縱向設為懸浮方向的例子,但欲使在橫向懸浮的情況,只要使以45°的軸為中心反轉的樣式之細部濾波器的副頻帶信號一樣地衰減或放大即可(例子將後述)。又,在上述的例子,說明了將「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「一方之群」,並將「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」所構成之群設為「另一方之群」的例子,但是亦可將兩群互換,使左右反轉的樣式之細部濾波器的副頻帶信號一樣地衰減或放大。此時,懸浮方向是同軸,但是反向。利用這一點,可在相鄰之2個影像區域,以各自在彼此反向的方向懸浮之方式加強懸浮視錯覺。
即,懸浮視錯覺產生部102c亦可將使副頻帶信號衰減或放大之細部濾波器的方向性控制成在重建部102b之彼此相鄰的影像區域,懸浮方向彼此反向。換言之,因為在「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」與「(4)對正交軸具有負角度之方向性的細部濾波器」之間,存在角度之絕對值彼此相同的細部濾波器,所以在相鄰的2個影像區域間,使要衰減、放大之對象的細部濾波器之方向性的角度正負互換即可。例如,在一方的影像區域,如上述的例子所示,在使dk(64)、dk(71)、dk(78)、dk(85)、dk(92)、dk(99)之副頻帶信號放大的情況,懸浮視錯覺產生部102c在與其相鄰之另一方的影像區域,使與dk(14)、dk(21)、dk(28)、dk(35)、dk(42)、dk(49)之細部濾波器對應的副頻帶信號放大。此外,懸浮視錯覺產生部102c亦可將原影像資料分割成2個以上的影像區域後對各個區域使該符合之副頻帶信號放大或衰減,又,亦可關於相同或不同之2個以上的原影像資料對各個資料使該符合之副頻帶信號放大或衰減後,使影像結合。
再回到第1圖,色空間變換部102d是進行色空間之變換或色成分之分解、合成等的色空間變換手段。例如,色空間變換部102d係在影像資料檔案106b所記憶之影像資料是彩色影像的情況,在藉分解部102a進行處理之前,變換成CIELAB色空間。藉此,影像被分解成L*(亮度)、a*(紅-綠)、b*(黃-藍)之3種色成分。此外,色空間變換部102d係亦可變換成CIELAB色空間以外之其他 的色空間。使用CIELAB色空間的優點是可僅將亮度資訊作為分解部102a的輸入信號。此外,在影像資料是灰階的情況,色空間變換部102d可不進行關於色空間的處理。
又,視錯覺影像輸出部102e係一面藉懸浮視錯覺產生部102c進行副頻帶信號的衰減或放大,一面必要時利用色空間變換部102d對藉重建部102b重建影像進行色成分之合成或色空間的變換、亮度、顏色的比例尺變換等後,向輸出裝置114輸出。例如,視錯覺影像輸出部102e亦可向監視器等的顯示裝置顯示輸出重建影像,亦可向列表機等的印刷裝置印刷輸出重建影像,而製造印刷媒體。作為印刷對象的媒體,例如,亦可以是紙、OHP片等,例如亦可以是傳單或扇子、卡片、畫本、賀年卡、聖誕卡、名片等之形態。此外,對應於所輸出之形態,視錯覺影像輸出部102e亦可因應於用途進行設計變更(例如變更成名信片尺寸等)。又,視錯覺影像輸出部102e亦可經由網路300向外部系統200發送重建影像資料。
即,該視錯覺影像產生裝置100亦可經由路由器等的通信裝置及專線等之有線或無線的通信線路,與網路300連接成可通信。在第1圖,通信控制介面部104進行在視錯覺影像產生裝置100與網路300(或路由器等的通信裝置)之間的通信控制。即,通信控制介面部104是與通信線路等所連接之路由器等的通信裝置(未圖示)連接的介面,並具有經由通信線路與其他的終端機對資 料進行通信的功能。在第1圖,網路300具有將視錯覺影像產生裝置100與外部系統200相連接的功能,例如是網際網路等。
在第1圖,外部系統200經由網路300與視錯覺影像產生裝置100相連接,亦可具有提供關尽影像資料或風車小框的外部資料庫、或用以使電腦作用為視錯覺影像產生裝置之程式的功能。在此,外部系統200亦可以WEB伺服器或ASP伺服器等構成。又,外部系統200的硬體構成亦可利用一般市面上的工作站、個人電腦等的資訊處理裝置及其附屬裝置構成。又,外部系統200的各功能係利用外部系統200之硬體構成中的CPU、碟片裝置、記憶裝置、輸入裝置、輸出裝置、通信控制裝置及用以控制那些裝置的程式等實現。
以上,結束本實施形態之視錯覺影像產生裝置100之構成的說明。
[視錯覺影像產生裝置100的處理]
其次,以下參照第7圖~第53圖,詳細說明如上述所示構成之本實施形態之視錯覺影像產生裝置100的處理例。
[基本處理]
首先,參照第7圖及第8圖,說明視錯覺影像產生裝置100的基本處理。第7圖係表示本實施形態之視錯覺影像產生裝置100之基本處理例的流程圖。
首先,分解部102a藉小框檔案106a所記憶之風車小框對影像資料檔案106b所記憶之影像資料進行最 大重複多重解析度分解,而取得副頻帶信號(步驟SA-1)。在此,第8圖係表示最大重複多重解析度分解之相分解及相合成的濾波器排之一例的圖。第8圖中的數字表示級。PW是細部濾波器,在階數7的情況,在各級存在99個。A是近似濾波器,在一樣階數7的情況,在各級存在1個。
如第8圖所示,首先,分解部102a使用第1級的風車小框,將原影像作為輸入信號,分解成通過99個細部濾波器的信號、與通過1個近似濾波器的信號。接著,分解部102a使用第2級的風車小框,將通過第1級之近似濾波器的信號分解成通過99個(第2級之)細部濾波器的信號、與通過1個(第2級)近似濾波器的信號。分解部102a重複進行該處理至最大級(在圖示的情況,第5級)。然後,分解部102a對相合成的濾波器排施加在相分解所得之信號,最後取得99×5的副頻帶信號(細部部分)與一個副頻帶信號(近似部分)。
再回到第7圖,重建部102b不是採用將如以上所示利用分解部102a所取得之副頻帶信號簡單地相加的完全重建,而是利用懸浮視錯覺產生部102c的處理,藉由使來自特定樣式之細部濾波器的副頻帶信號衰減或放大,而在重建影像資料上產生懸浮視錯覺(步驟SA-2)。在本實施形態,如第8圖所示,懸浮視錯覺產生部102c藉由對藉分解部102a所輸出之副頻帶信號乘以係數,而進行副頻帶資訊的處理。此外,關於使副頻帶信號衰減或放大之細部濾波器之樣式的具體例,將在次項詳述。
然後,重建部102b藉由將如以上所示藉懸浮視錯覺產生部102c所處理的副頻帶信號相加,而重建影像(步驟SA-3)。
至此,視錯覺影像產生裝置100的基本處理結束。
[具體化處理]
其次,參照第9圖~第47圖,說明將視錯覺影像產生裝置100的基本處理更具體化之處理的細節。第9圖係表示本實施形態之視錯覺影像產生裝置100之具體化處理例的流程圖。在此具體化處理,不僅該基本處理的具體例,還說明對彩色影像所需之色空間的變換處理及色成分的分解、合成處理、對重建資料因應於用途之設計的加工處理、以及用以成為結束品的印刷處理等。
(步驟SB-1)
首先,利用者準備欲藉視錯覺產生懸浮的原影像(文字串、插圖、相片等)後,經由輸入裝置112使影像資料檔案106b記憶。
視錯覺影像產生裝置100在所記憶之影像資料為彩色影像的情況,利用色空間變換部102d的處理,變換成CIELAB色空間。藉此,影像被分解成L*(亮度)、a*(紅-綠)、b*(黃-藍)之3種色成分。此外,在影像資料是灰階的情況,色空間變換部102d不進行關於色空間的處理。
(步驟SB-2)
然後,分解部102a將原影像的各色成分(在灰階的情況為一種顏色)作為輸入信號,藉風車小框進行最大重複多重解析度分解。在此,使用階數7的風車小框來說明,但是使用其他的階數或其他之具有方向選擇性的小波框亦可進行一樣的影像處理。作為其他的例子,亦可使用簡單之風車小框(simple pinwheel framelet)(參照非專利文獻2)。又,亦可使用風車小波框(pinwheel wavelet framelet)(參照非專利文獻3)。又,未限定為最大重複多重解析度分解,亦可進行最大內插多重解析度分解或部分內插部分重複多重解析度分解等之多重解析度分解。
(步驟SB-3)
然後,重建部102b不是將在藉分解部102a之最大重複多重解析度分解所得之副頻帶信號全部相加,而是利用懸浮視錯覺產生部102c的處理,進行某副頻帶信號係被刪除,某副頻帶信號係原封不動地相加,及某副頻帶信號係被放大後相加的加工。根據該加工方法,藉由將處理原影像後的影像排列,而得到懸浮視錯覺影像。在以下,分成幾個事例來說明加工方法的例子。在以下的例子,懸浮視錯覺產生部102c藉由設定第6圖所示的係數bk,n,而使副頻帶信號放大。此外,對近似部分的係數ak不進行操作(ak=A=1)。
(I)在灰階的文字串,產生在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺的加工方法
例如,說明對如第10圖所示之「科學技術振興機構」的文字串進行加工,要製作在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺之情況的加工方法。此外,是其他的文字串,亦可一樣地製作。在本例,利用加工方法I-1與I-2對該第10圖的影像處理成彼此具有反向的懸浮方向,使副頻帶信號衰減或放大後,使影像結合,藉此,在相鄰之2個影像區域在同軸反向產生懸浮,以加強懸浮視錯覺。第11圖係表示加工方法I-1之加工表的圖。此外,第6圖之係數的位置與以下所示加工表之數值的位置係對應。
關於加工表之數值0、1、2,0意指使對應的副頻帶信號變成0倍,即刪除,1意指使對應的副頻帶信號變成1倍,即不進行加工,而2意指使對應的副頻帶信號放大成2倍。例如,因為位於第k級之細部部分dk(1)之係數bk,1的位置之加工表的數值是1,所以不進行任何變更。又,因為位於與bk,9對應的位置之加工表的數值是0,所以刪除dk(9)。因為位於與bk,64對應的位置之加工表的數值是2,所以dk(64)變成2倍。
藉由懸浮視錯覺產生部102c將第11圖所示之加工方法I-1之加工表的數值設定成係數值,而重建部102b取得產生懸浮視錯覺的重建影像y。第12圖係表示利用加工方法I-1所得之重建影像y的圖。此外,在該重建影像y單體,亦成為在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺影像。在此,第13圖係表示加工方法I-2之加工表的圖。
如第13圖所示,加工方法I-2之加工表的樣式係相對於加工方法I-1之加工表的樣式,將作為對象之細部濾波器的方向性設定成對縱向軸對稱。即,將使副頻帶信號衰減、放大之對象的細部濾波器之方向性的角度設定成正負互換。第14圖係表示利用加工方法I-2所得之重建影像y的圖。在該重建影像y單體,亦在橫向移動時在縱向搖動,但是與第12圖之重建影像y相比,係在同軸反向懸浮。
利用該性質,重建部102b將第12圖的重建影像排列於奇數列,並將第14圖的重建影像排列於偶數列,而如第15圖所示,製作加強懸浮視錯覺的視錯覺影像。即,因為相鄰之影像區域的文字串在彼此相反方向搖動,所以可得到加強視錯覺的影像。在此,在上述的例子,進行處理至第5級,但是適合懸浮視錯覺的級數係根據影像的大小等而變。至級數小的處理與原影像的偏離不太大,但是過小時,視錯覺量變少。
(II)在灰階的文字串,產生在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺的加工方法
在上述的(I),說明產生在縱向移動時在橫向搖動之視錯覺的加工方法,接著,說明在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺的加工方法。在本例,亦分別利用加工方法II-1與II-2處理第10圖的影像,使副頻帶信號衰減或放大後,使影像結合,藉此,在相鄰之2個影像區域在同軸反向產生懸浮,以加強懸浮視錯覺。第16圖係表示加工方法II-1之加工表的圖。
藉由懸浮視錯覺產生部102c將第16圖所示之加工方法II-1之加工表的數值設定成係數值,而重建部102b取得產生懸浮視錯覺的重建影像y。第17圖係表示利用加工方法II-1所得之重建影像y的圖。此外,在該重建影像y單體,亦成為在縱向移動時在橫向搖動之視錯覺影像。在此,第18圖係表示加工方法II-2之加工表的圖。
如第18圖所示,加工方法II-2之加工表的樣式係相對於加工方法II-1之加工表的樣式,將作為對象之細部濾波器的方向性設定成對軸對稱。即,將使副頻帶信號衰減、放大之對象的細部濾波器之方向性的角度設定成正負互換。第19圖係表示利用加工方法II-2所得之重建影像y的圖。在該重建影像y單體,亦在縱向移動時在橫向搖動,但是與第17圖之重建影像y相比,係在同軸反向懸浮。
利用該性質,重建部102b將第17圖的重建影像排列於奇數列,並將第19圖的重建影像排列於偶數列,而如第20圖所示,製作加強懸浮視錯覺的視錯覺影像。即,因為相鄰之影像區域的文字串在彼此相反方向搖動,所以可得到加強視錯覺的影像。
以上是關於灰階之文字串之加工例(I)及(II)的說明。此外,在灰階的情況,亮度是從0至255的256灰階,但是有處理後之亮度的數值超過從0至255之範圍的情況。在此情況,視錯覺影像輸出部102e有2種顯示方法。一種方法是將整體作為比例尺,使數值位於從0至255之範圍內的方法(正常化的方法)。上面之文字串的情況 係利用該方法顯示。另一種方法是將0以下的數值設為0,並將255以上的數值替代成255(使用臨限值的方法)。
(III)在彩色影像的情況,產生在縱向移動時在橫向搖動之視錯覺的加工方法
說明在彩色影像的情況,產生在縱向移動時在橫向搖動之視錯覺的加工方法。在彩色影像的情況,首先,色空間變換部102d將原影像變換成色空間CIELAB,分解成L*(亮度)、a*(紅-綠)、b*(黃-藍)之成分,作為處理對象。此外,亦可僅對L*(亮度)進行加工、或對L*、a*、b*全部進行加工等,根據用途選擇處理對象。
例如,在對L*、a*、b*全部施加處理的情況、與僅對L*施加處理的情況,雖然前者的視錯覺量增加,但是影像比後者更偏離原影像。可根據重視接近原影像的畫質,或重視視錯覺量的增加,來選擇處理方法。又,在實際上利用視錯覺影像輸出部102e進行顯示輸出或印刷輸出之前,色空間變換部102d將處理後之各色成分的影像信號合成,而回到彩色影像(步驟SB-4)。此外,亦可因應於需要,進行對色空間sRGB等的變換。
在此,舉例說明從第21圖之彩色插圖的原影像產生懸浮視錯覺的方法。此外,在其他的影像(彩色相片等),亦可一樣地製作。與上述之文字串的懸浮視錯覺時一樣,懸浮視錯覺產生部102c進行如成為在彼此相反方向懸浮之視錯覺的2種加工方法II-1及II-2。第22圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法II-1所加工之重建影像的圖。又,第23圖係表示對從第21 圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法II-2所加工之重建影像的圖。此外,在本例,最大級是6,僅對L*(亮度)施加加工處理。視錯覺影像輸出部102e之顯示方法係根據上述之使用臨限值的方法。
(IV)在彩色影像的情況,產生在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺的加工方法
一樣地,說明從第21圖的彩色影像產生在橫向移動時在縱向搖動之視錯覺的加工方法。與上述之文字串的懸浮視錯覺時一樣,懸浮視錯覺產生部102c進行如成為在彼此相反方向懸浮之視錯覺的2種加工方法II-1及II-2。第24圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法I-1所加工之重建影像的圖。又,第25圖係表示對從第21圖之原影像所得的副頻帶信號以加工方法I-2所加工之重建影像的圖。此外,在本例,亦最大級是6,僅對L*(亮度)施加加工處理。
(V)加工表之其他的變形
說明與上述之加工方法相異之其他的加工方法及加工表的例子。第26圖及第27圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-1-1及V-1-2之加工表的圖。又,第28圖及第29圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-2-1及V-2-2之加工表的圖。M1~M6是1以上的實數,適當值是約2。在本例,在屬於該「(3)對正交軸具有正角度之方向性的細部濾波器」所構成之群、與該「(4)對正交軸具有負角 度之方向性的細部濾波器」所構成之群的2群中屬於一方之群的細部濾波器,是對懸浮方向的正交軸具有比0度大且45度以內之傾斜之方向性的細部濾波器,並刪除愈接近該0度愈高階數、愈接近該45度愈低階數之與細部濾波器對應的副頻帶信號。
這些加工方法V-1及V-2係視錯覺效果比較弱,但是可重現更接近原影像的影像。此外,在加工方法V-2-1及V-2-2,若設為M1=...=M6=1的情況,可製作從文字串傾斜角度視錯覺的原影像除去了視錯覺成分的重建影像。
另一方面,參照第30圖~第33圖,說明視錯覺量增加,但是重建影像比較偏離原影像的加工方法及加工表的例子。第30圖及第31圖係表示根據用以製作在縱向移動時在彼此相反方向之橫向搖動的視錯覺影像之加工方法V-3-1及V-3-2之加工表的圖。又,第32圖及第33圖係表示根據用以製作在橫向移動時在彼此相反方向之縱向搖動的視錯覺影像之加工方法V-4-1及V-4-2之加工表的圖。在本例,刪除與具有該(3)及(4)之2群中屬於一方之群之方向性的全部細部濾波器對應的副頻帶信號。此外,設為M1=...=M6=2時,與加工方法I及II的加工表相同。
使用第34圖及第35圖,說明視錯覺變強但是偏離原影像之加工表之其他的例子。第34圖及第35圖係表示根據用以製作在縱向移動時在橫向搖動,而且在橫向移動時在縱向搖動的懸浮視錯覺影像之加工方法 V-5-1及V-5-2之加工表的圖。如第34圖及第35圖所示,在本例,為了將懸浮方向設為縱向與橫向之雙方,而刪除與具有縱向之方向性的細部濾波器與具有橫向之方向性的細部濾波器對應的副頻帶信號。此外,加工方法V-1~5是變形的代表例,亦可使用如將這些內插之變形的加工表。
在此,第36圖係表示根據加工方法I所製作之視錯覺影像的圖。第37圖係表示根據加工方法V-5所製作之視錯覺影像的圖。如圖所示,第37圖的視錯覺影像係因視錯覺,在縱向移動時在橫向搖動,而在橫向移動時在縱向搖動。可是,文字的形狀比根據加工方法I的第36圖偏離原影像。
(VI)產生在斜向懸浮之視錯覺的加工方法
在上述的例子,使用製作在上下(縱向)移動時在左右(橫向)搖動,或在左右(橫向)移動時在上下(縱向)搖動的視錯覺之加工表,而在此說明在斜向(例如θ=+45°)移動時,產生在與其正交之斜方向(例如θ=-45°)搖動之視錯覺的例子。在此,第45圖及第46圖係表示根據用以製作在斜向移動時產生在與其正交且在彼此相反方向之斜向搖動的視錯覺之加工方法VI-1及VI-2之加工表的圖。
如第45圖及第46圖所示,根據加工方法VI-1及VI-2的加工表係使第34圖及第35圖所示之加工方法V-5-1及V-5-2的加工表(M1=...=M6=2)朝向順時鐘方向旋轉45度。即,將使副頻帶信號衰減、放大之對象之細部濾波器的方向性挪移45度。
在此,第47圖係表示根據加工方法VI-1及VI-2製作成相鄰之影像區域的彩色插圖在彼此相反方向搖動之視錯覺影像的圖。如第47圖所示,該視錯覺影像係斜向移動時,看起來在與該方向垂直的方向懸浮。依此方式,在上述的加工表,藉由將使副頻帶信號衰減、放大之對象之細部濾波器的方向性挪移任意的角度,而可變更要懸浮的方向。又,藉此,在相鄰的影像區域,亦可將懸浮視錯覺加強成各自在彼此相反方向以外之相異的方向懸浮。
(步驟SB-5)
以文字串及彩色插圖為例,如上述所示,在相鄰之影像區域,藉由將視錯覺的懸浮方向排列成相反方向,而加強懸浮視錯覺。例如,重建部102b利用懸浮視錯覺產生部102c,在奇數列與偶數列交互排列使用方向性之角度正負互換的加工表所製作之2張重建影像並使其結合(參照第38圖)。此外,排列方法未限定如此,有各種變形,例如,亦可奇數列與偶數列的影像使一單挪移1/2後排列(參照第39圖及第40圖)。又,在相鄰的影像區域,懸浮視錯覺之懸浮方向未限定為相反方向,亦可藉由排列成彼此相異的方向,而加強懸浮視錯覺。
又,未限定為並列地排列,亦可排列成圓形。首先,為了加強視錯覺,如第41圖所示,上下地排列在縱向移動時在橫向反向地搖動。在本例,將圖形在上下段橫向挪移1/2,但是這是設計上的理由,不是必須。而且,將適當個數的第41圖排列成同心圓形時,如第42 圖所示,可製作接近或遠離時看起來圓排列交互旋轉的視錯覺圖形。此外,在圖示的例子,朝向中心,將第41圖以對數等級縮小。又,為了圓形地排列,利用極座標變換。
此外,將在橫向移動時在縱向搖動的懸浮視錯覺影像(第43圖)排列成圓形時,如第44圖所示可製作使其旋轉時膨脹或縮小的視錯覺影像。
以上,結束視錯覺影像產生裝置100之具體化處理的說明。
[高速計算方法的例子]
在參照第9圖所上述之具體化處理的例子,因為每輸入影像就計算步驟SB-2及SB-3的處理,所以必須進行很多濾波計算,而比較費時。在本例,說明縮短該濾波計算時間之高速計算方法的例子。
首先,控制部102(分解部102a及重建部102b等)向所使用之濾波器排(例如在第8圖所上述之濾波器排)輸入影像大小(像素數)與該影像信號相同的單位脈衝信號,替代影像信號,並將所輸出之信號F預先儲存於小框檔案106a等的記憶部106。例如,單位脈衝信號是影像信號中左上端的值為1,而剩下全部為0的信號。
而,在製作懸浮視錯覺時,控制部102對已進行參照第9圖所說明之步驟SB-1之處理的影像x,計算F與循環卷積×*F(關於循環卷積,例如參照新井仁之著「傅立葉分析學」朝倉書店(2003年))。在此,所計算之×*F係與在參照第9圖所上述之具體化處理計算的重建影像y相同。
依此方式,在藉由使用計算預先所計算之脈衝響應與原影像之卷積的高速計算方法,對複數張原影像製作影像大小(像素數)相同並根據同一加工方法的懸浮視錯覺影像的情況,可大幅度縮短時間與計算量。更具體而言,在參照第9圖所說明之具體化處理的例子,平均一張原影像製作懸浮視錯覺費時約25秒,若使用本高速計算方法,藉由預先計算脈衝響應F(算出F費時23秒),平均一張原影像能以2秒製作懸浮視錯覺。
[亮度、顏色的比例尺變換]
在參照第9圖所上述之具體化處理的例子,說明在步驟SB-1,影像資料為彩色影像的情況,利用色空間變換部102d的處理,變換成CIELAB色空間,並將L*(亮度)作為加工對象的例子。而且,主要說明在步驟SB-4,在處理後之亮度的數值超過0至255之範圍的情況,採用將0以下的數值設為0,並將255以上的數值替代成255之使用臨限值的方法的例子。在本例,說明藉由適當地變換亮度及顏色的比例尺,而可根據影像增加視錯覺,或使影像易懂之亮度、顏色的比例尺變換方法。在此,第48圖係表示根據本例所改良之具體化處理之流程圖的圖。此外,在本例,在步驟SB-1,將變換成CIELAB色空間的L*、a*、b*全部作為加工對象。
如第48圖所示,在本例,在步驟SB-4,施加亮度、顏色的比例尺變換處理。在此,利用色空間變換部102d執行,亮度、顏色的比例尺變換係如以下所示。
即,控制部102係如上述所示將L*、a*、b*全部作為加工對象,執行步驟SB-2及SB-3的處理(亦可使用高速計算方法)。此時,在原影像,例如L*的值是0以上且100以下,但是處理後的影像未必位於0與100之間,照那樣無法顯示不是0以上且100以下的值。
在本例,在步驟SB-4,色空間變換部102d不是採用使用臨限值的方法,來進行以下的比例尺變換。即,預先設定滿足0<A<B<100的A、B後,色空間變換部102d係在處理後的值為A以下的情況替代成A,而在B以下的情況替代成B,在A以上且B以下之範圍的情況,將值放大,以成為以0上且100以下之方式進行變換。例如,作為變換的方法,亦可使用以下的直線形式。
此外,在上述,對L*的值進行比例尺變換,但是亦可對a*、b*的值亦一樣地進行比例尺變換。在此,第49圖係表示在上述之具體化處理根據使用臨限值的方法進行比例尺變換之結果的圖。又,第50圖係表示在本例設為A=15、B=85,進行比例尺變換之結果的圖。
與第49圖相比,得知在本例之第50圖,視錯覺量比較多,而且影像亦比較鮮明。在此,比較亮度值的直方圖,加以說明。第51圖係是具體化處理之步驟SB-3的處理後且步驟SB-4的處理前之影像之L*的直方圖。又,第52圖係表示簡單地使用臨限值對步驟SB-3之處理後 的影像進行比例尺變換後之影像(第49圖)之L*的直方圖。又,第53圖係在本例設為A=15、B=85,對步驟SB-3之處理後的影像進行比例尺變換後之影像之L*的直方圖。
如第51圖所示,在比例尺變換處理前的影像,在超過100時亦有值。與以臨限值對其進行簡單之比例尺變換的情況(第52圖)相比,在本例進行比例尺變換時(第53圖),因為亮度之尖峰值比較高,所以整體成為明亮的影像。又,若依據本例,因為分布之範圍變大,所以層次亦變得明確,而且視錯覺量亦增加。依此方式,根據本例的方法進行比例尺變換時,根據影像,產生影像易懂或視錯覺量增加之效果。此外,因為比例尺變換的方法有分別適合各影像者,所以可配合影像任意地選擇A及B的值。
[風車小框]
在本實施形態,在例子上所使用之風車小框亦可以是如上述所示周知之簡單之風車小框或風車小波框等的方向選擇性小波框,或具有方向選擇性的濾波器排。在此,說明風車小框如下。
將階數設為n≧3的奇數,在A=(Ak,1):(n+1)×(n+1)對稱矩陣,對s=0、1、...、[n/2],t=s、...、[n/2],找出滿足As,t=An-s,t=As,n-t=An-s,n-t=s的矩陣。其中,[]表示高斯記號。
在n=7的情況,滿足條件的矩陣如以下所示。
若設為B=(Bk,1):(n+1)×(n+1)矩陣,是滿足以下之條件(P)的矩陣。
個自由變數
在此,M是方形格子、5個眼格子、或六角格子的取樣矩陣。
Λf={(0,0),(0,n),(n,0),(n,n)}
Λg={(k,1)}k=0,n;l=1,…,n-1 ∪{(k,1)}l=0,n;k=1,…,n-1
Λa={(k,1)}k=1,…,n-1;l=1,…,n-1
輔助定理2(H.&S.Arai,2008)Pn是關於方形格子、5個眼格子、或六角格子之小框濾波器的必要充分條件是B=(Bk,1)滿足以下的條件。
<滿足該條件之B=(Bk,1)的求法>
如以下所示將{(k,1):k=0、1、...、n0,l=s、...、n0,}賦予順序。
μ=(k,1),υ=(k’,1’)
定理3(H.&S.Arai,2008)以上所得之B=(Bk,1)滿足輔助定理2。因此,Pn成為關於方形格子、5個眼格子、或六角格子之小框濾波器。將Pn稱為階數n之風車小框(pinwheel framelet of degree n)。第54圖係表示將第1級之近似濾波器對第2級之最大重複風車小框濾波器(maximal overlap pinwheel framelet filters at level 2)進行循環相關積所得之濾波器的圖。又,第55圖係表示利用風車小框對測試影像進行第2級之最大重複多重解析度分解(2nd stage of maximal overlap MRA decomposition by pinwheel framelet)的結果之各副頻帶信號的圖。
以上,結束本實施形態的說明。依此方式,若依據本實施形態,可提供可從任意的原影像產生視錯覺影像的視錯覺影像產生裝置、視錯覺影像產生方法、印刷媒體製造方法、程式及記錄媒體、以及顯示視錯覺影像的媒體、及用以播放該視錯覺影像的影像資料。更具體而言,利用本發明,例如若將對公司名稱或產品名稱等之文字或圖形等進行懸浮視錯覺化者印刷於傳單或扇子、卡片等並散發,可提高企業等之宣傳效果,而在廣告產業等領域上有用。又,亦可作為畫本等之娛樂品提供,在賀年卡或聖誕卡、名片等,使問候語或姓名等懸浮,增加樂趣,在玩具或印刷相關等的領域極有用。又,在智慧型手機等之手機或觸控面板式的個人電腦等,因為可作為利用者取入喜好的影像或文字串並寫在畫面上後,將其變換成懸浮視錯覺影像,或印刷懸浮視錯覺影像的應用提供,所以在軟體相關領域等極有用。又,藉由將懸浮視錯覺影像顯示於銀幕、顯示器,行人亦可以該影像懸浮的方式視認。
[其他的實施形態]
至目前為止說明了本發明之實施形態,但是本發明係除了上述的實施形態以外,亦可在申請專利範圍所記載之技術性構想的範圍內以各種相異的實施形態實施。
例如,舉例說明視錯覺影像產生裝置100以獨立之形態進行處理的情況,但是亦可視錯覺影像產生裝置100因應於來自客戶終端機(與視錯覺影像產生裝置 100不同筐體)的要求進行處理。例如,亦可視錯覺影像產生裝置100以ASP伺服器構成,接收從使用者終端機經由網路300所傳送之原影像資料後,向使用者終端機傳回根據該原影像資料所加工之懸浮視錯覺影像的重建影像資料。
又,亦可以手動進行在實施形態所說明之各處理中,作為自動進行所說明之處理的全部或一部分,或者亦可以周知的方法自動進行作為手動進行所說明之處理的全部或一部分。
此外,關於在該文獻中或圖面中所示之處理步驟、控制步驟、具體名稱、包含各處理之登錄資料或探索條件等之參數的資訊、畫面例、資料庫構成,除了特別記述的情況以外,可任意地變更。
又,關於視錯覺影像產生裝置100,所圖示之各構成元件係功能示意性,未必在物理上如圖所示構成。
例如,關於視錯覺影像產生裝置100之各裝置所具有之處理功能,尤其在控制部102所進行之各處理功能,亦可利用CPU(Central Processing Unit)及以該CPU所解釋執行的程式實現其全部或任意的一部分,又,亦可利用藉佈線邏輯實現。此外,程式係記錄於後述的記錄媒體,因應於需要由視錯覺影像產生裝置100機械式讀取。即在ROM或HDD等的記憶部106等,記錄用以作為OS(Operating System)協同動作,向CPU供給命令,進行各種處理的電腦程式。該電腦程式係藉由被載入RAM而被執行,與CPU協同動作,構成控制部。
又,該電腦程式係亦可記憶於經由任意的網路300與視錯覺影像產生裝置100連接之應用程式伺服器,亦可因應於需要下載程式之全部或一部分。
又,亦可將本發明的程式儲存於電腦可讀取的記錄媒體,又,亦可以程式產品構成。在此,該「記錄媒體」包含記憶卡、USB記憶體、SD卡、軟碟、光磁碟、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM、MO、DVD及藍光光碟等之任意的「可攜帶性物理媒體」。
又,「程式」係利用任意之語言或記述方法所記述的資料處理方法,不管原始碼或二進位碼等之形式。此外,「程式」未必單一地構成,亦包含以複數種模組或程式庫所分散構成、或與由OS(Operating System)所代表之不同的程式協同動作,而達成其功能者。此外,關於在實施形態所示之各裝置用以讀取記錄媒體之具體的構成、讀取步驟、或讀取後之安裝步驟等,可使用周知的構成或步驟。
記憶部106所儲存之各種資料庫等(小框檔案106a~影像資料檔案106b)是RAM、ROM等的記憶裝置、硬碟等之固定碟片裝置、軟碟及光碟等的儲存手段,儲存在各種處理或網址(website)提供所使用之各種程式、表、資料庫及網頁用檔案等。
又,視錯覺影像產生裝置100亦可以已知的個人電腦、工作站等的資訊處理裝置構成,又,亦可將任意的周邊裝置與該資訊處理裝置連接而構成。又,視錯覺影像產生裝置100亦可藉由在該資訊處理裝置組裝用 以實現本發明之方法的軟體(包含程式、資料等)而實現。
進而,裝置之分散、合併的具體形態未限定為所圖示者,可因應於各種附加等,或因應於功能負載,以任意的單位在功能上或物理上分散、合併後,構成其全部或一部分。即,亦可將上述的實施形態任意組合後實施,亦可選擇性地實施實施形態。
100‧‧‧視錯覺影像產生裝置
102‧‧‧控制部
102a‧‧‧分解部
102b‧‧‧重建部
102c‧‧‧懸浮視錯覺產生部
102d‧‧‧色空間變換部
102e‧‧‧視錯覺影像輸出部
104‧‧‧通信控制介面部
106‧‧‧記憶部
106a‧‧‧小框檔案
106b‧‧‧影像資料檔案
108‧‧‧輸出入控制介面部
112‧‧‧輸入裝置
114‧‧‧輸出裝置
200‧‧‧外部系統
300‧‧‧網路

Claims (2)

  1. 一種印刷有視錯覺影像的媒體,該視錯覺影像是因影像或視認者移動而錯認為懸浮,且看起來是進行由視認者之移動或影像之移動所引起之與本來的動作相異的動作;該視錯覺影像在構成原影像之藉由具有各方向性的濾波器所抽出之成分、或具有各方向性的小波成分和具有各方向性的成分中之既定的該成分被衰減或放大。
  2. 一種記錄有電腦可讀取的影像資料之記錄媒體,係用以顯示視錯覺影像的影像資料,其特徵為:該視錯覺影像是因影像或視認者移動而錯認為懸浮,且看起來是進行由視認者之移動或影像之移動所引起之與本來的動作相異的動作;該視錯覺影像在構成原影像之藉具有各方向性的濾波器所抽出之成分、或具有各方向性的小波成分以外之具有各方向性的成分中之既定的該成分被衰減或放大。
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