專利名稱:一種漸變式立體影像及其制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及立體影像,尤其是一種單眼或雙眼直接觀看均能顯示的立體影像。具體地說是,利用連續(xù)圖像中不同深度的景物的圖像隨著景物深度和視點離景物的距離的逐漸變化而變化,從而恢復出連續(xù)圖像中景物的深度,達到立體效果。
背景技術:
目前人們所熟悉的立體成像方法,是通過佩戴特殊的眼鏡觀看到立體圖像的方法即眼鏡式,它包括偏光式,時分式,色分式及濃差式。是利用人眼的雙目視差原理,使雙目各自獨立接收同一場景,特定攝像點的左右圖像,從而獲得具有深度的立體圖像。
窺視式是把拍攝的左,右場景的兩張畫面,通過立體鏡觀察到立體圖像;還有多眼式的雙凸柱透鏡屏法是采用雙凸柱透鏡式的光柵屏,可以不用佩戴眼鏡在多個方位觀看到立體圖像。
還有不用眼鏡的大凹面鏡式,大凸鏡式,光柵式都是采用其特殊的裝置才產(chǎn)生立體圖像,視差立體顯示法等,均屬于雙眼式立體圖像,不能與現(xiàn)有的設備兼容。
全息三維成像方法,其三維效果是最好的,它是采用特殊的裝置拍攝到全息照片,再用特殊的成像裝置形成三維圖像,在不同的觀看地點和不同的觀看角度都可以得到不同的立體圖像,但其裝置成本較高,一時還難以廣泛使用。
前兩年,德國發(fā)明家發(fā)明了采用螺旋法立體成像,其也是采用特殊的成像或顯示裝置。以上所有方法都是采用特殊的裝置,雙眼觀看才產(chǎn)生立體圖像,當單眼觀看時就不具有立體效果。
申請?zhí)枮?6116444。1的圖像視差立體顯示法,它是通過特殊的播放方式播放原已制作好的圖像,當單眼觀看往返移動的平面圖像,單眼與圖像中心點和整個圖像的角度循環(huán)改變,利用人眼的視覺的滯留特性而產(chǎn)生立體視覺效果,但需要改進現(xiàn)有的顯示裝置或播放方式。
到目前為止還沒有一種用現(xiàn)有的顯示裝置,單眼或雙眼不用佩戴眼鏡直接觀看都能產(chǎn)生立體效果的方法或裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種不用佩戴眼鏡,利用現(xiàn)有裝置或設備,單眼或雙眼直接觀看就能產(chǎn)生的動態(tài)的漸變式立體影像。
本發(fā)明另一目的是提供一種動態(tài)的漸變式立體影像的制作方法。
本發(fā)明的解決方案是一種漸變式立體影像,存放于介質(zhì)上通過常規(guī)播放裝置播放,是將制作好的連續(xù)圖像,以每秒10幀以上的速度,通過動態(tài)顯示器播放,即可產(chǎn)生漸變式立體影像;在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件1)要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值;2)而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等;其中,O與P是兩個不重合的視點,O是離三維景物近的視點,P為離三維景物遠的視點,I和J分別是O和P視點的視角中心線與三維景物的交點;在O和P視點制作的圖像分別為O圖像和P圖像,I在O圖像中顯示的點為I1,J在P圖像中顯示的點為J2;在O圖像中選取離I1點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離O視點的視角中心線的距離為W1,該參考點在O視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D1;在P圖像中選取離J2點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為另一參考點,該參考點P視點的離視角中心線的距離為W2,該參考點在P視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D2;三維景物由若干個或無數(shù)個與O視點視角中心線垂直的分解畫面組成,E和F分別為不在同一個分解畫面上的參考點,并且E和F兩點能在各視點制作的圖像中顯示出;E點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為E1,E2;F點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為F1,F(xiàn)2;交點I在O圖像的顯示點為I1;交點J在P圖像的顯示點為J2,其E1與I1,E2與J2的距離分別為E1I1,E2J2;其F1與I1,F(xiàn)2與J2的距離分別為F1I1,F(xiàn)2J2。
其中,對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像中,E點的E1I1/E2J2與90%的F點的F1I1/F2J2不相等。
三維景物可以是三維實物或虛擬的景物;三維景物可由分解為若干或無數(shù)個與O視點的視角中心線垂直的連續(xù)或不連續(xù)的分解畫面組成;也可以是由放置在真實空間的三幅或三幅以上的平面圖像或由放置在虛擬的空間的三幅或三幅以上的平面圖像組成。在整個三維景物中,景物之間可以是相對靜止的,也可以是相對運動的。
觀看者只要通過單眼或雙眼直接觀看連續(xù)播放的制作好的連續(xù)圖像,即可觀看到漸變式立體影像。
將普通圖像或其它具有立體影像的圖像與制作好的連續(xù)圖像中的部分圖像與組合制作,制成新的連續(xù)圖像,連續(xù)播放,也可觀看到漸變式立體影像。
漸變式立體影像可與其它影像進行編輯或合成,使?jié)u變式立體影像與其它連續(xù)圖像在同一顯示器中同時播放,在漸變式立體影像所顯示的部分依然具有立體效果。
一種漸變式立體影像的制作方法,將制作好的連續(xù)圖像,以每秒10幀以上的速度,通過動態(tài)顯示器播放;其中,在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件1)要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值;2)而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等;其中,O與P是兩個不重合的視點,O是離三維景物近的視點,P為離三維景物遠的視點,I和J分別是O和P視點的視角中心線與三維景物的交點;在O和P視點制作的圖像分別為O圖像和P圖像,I在O圖像中顯示的點為I1,J在P圖像中顯示的點為J2;在O圖像中選取離I1點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離O視點的視角中心線的距離為W1,該參考點在O視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D1;在P圖像中選取離J2點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為另一參考點,該參考點離P視點的離視角中心線的距離為W2,該參考點在P視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D2;三維景物是由與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成,E和F分別為不在同一個分解畫面上的參考點,并且E和F兩點能在各視點制作的圖像中顯示出;E點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為E1,E2;F點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為F1,F(xiàn)2;交點I在O圖像的顯示點為I1;交點J在P圖像的顯示點為J2,其E1與I1,E2與J2的距離分別為E1I1,E2J2;其F1與I1,F(xiàn)2與J2的距離分別為F1I1,F(xiàn)2J2。
三維景物可以是三維實物也可以是虛擬的景物。三維景物由可分解為若干或無數(shù)個與O視點的視角中心線垂直的連續(xù)或不連續(xù)的分解畫面組成;也可以是由放置在真實空間的三幅或三幅以上的平面圖像或由放置在虛擬的空間的三幅或三幅以上的平面圖像組成。在整個三維景物中,景物之間可以是相對靜止的,也可以是相對運動的。
對于三維景物的成像可以是通過一次拍攝成像的方法得到圖像,也可以是對三維景物的分解畫面成像,再通過疊加制作成平面圖像,最后得到最終的三維景物圖像。如將運動機構(gòu)和自動跟蹤調(diào)節(jié)圖像大小的裝置一起裝在同一拍攝裝置內(nèi),使三維景物透鏡組在拍攝裝置內(nèi)產(chǎn)生三維實像,再用另一組透鏡或透鏡組來改變與三維實像的距離,實現(xiàn)改變視點與景象的距離,最終得到的所需的連續(xù)圖像。也可以對三維景物的每一個分解畫面成像或若干個分解畫面成像,再通過疊加制作成平面圖像,最后得到最終的三維景物圖像。
另外,在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,每幅圖像的大小可不盡相同。對于制作好的連續(xù)圖像,每秒播放的圖像中滿足條件的圖像必須是3幅以上;可以是3幅、4幅、5幅等。
由于目前的圖像多數(shù)采用像素來組成,圖像的分辨率與圖像的總像素有關,在測量E1點與I1點及其它距離時,它的精確度與分辨率有關,當分辨率較低時,誤差會較大,,所以當圖像采用像素方式顯示時,如E點已經(jīng)選定,F(xiàn)點可在除E點所在的分解畫面外的其它分解畫面中任意選取,因為分辨率的原因可能使E點的E1I1/E2J2的值與一部分的F點的F1I1/F2J2相等,所以當顯示裝置用像素來顯示圖像的時候,立體影像對要求E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的條件變?yōu)镋點的E1I1/E2J2的值與90%的F點的F1I1/F2J2的值不相等。
漸變式立體影像可與其它影像進行編輯或合成,使?jié)u變式立體影像與其它連續(xù)圖像在同一顯示器中同時播放,,在漸變式立體影像所顯示的部分依然具有立體效果。
目前連續(xù)圖像的拍攝可分為攝像點移動和不移動兩種,在攝像點不移動中,又分為攝像機完全不動,但可采用光學調(diào)焦和數(shù)字調(diào)焦,另一種是轉(zhuǎn)動攝像機,使連續(xù)的圖像的主光軸不重疊;在攝像點移動的方式中,主要分為攝像點沿著主光軸作前后移動和垂直于主光軸方向移動,由于攝像點的移動,三維景物在連續(xù)圖像中會作大小的變化,為了更好地表現(xiàn)景物,在移動的同時不進行光學調(diào)焦或數(shù)字調(diào)焦,對拍攝完的連續(xù)圖像也只作整體的一致性的放大或縮小,不會對連續(xù)圖像中的每幅圖像作不同大小的放大或縮小,所以采用以上方法拍攝的連續(xù)圖像都只能體現(xiàn)出三維景物在上下方向和左右方向的關系,對三維景物的前后方向即景物深度沒有作出表達,所以觀看時沒有立體感,另一個主要因素是以前的觀點認為單眼觀看不能產(chǎn)生立體效果,以及雙眼觀看相同的平面圖像不能產(chǎn)生立體圖像,只有觀看存在視差的圖像才能產(chǎn)生立體效果,然而采用本發(fā)明所介紹的方法制作的連續(xù)圖像,單眼或雙眼同時直接在同一個平面顯示裝置上觀看這種連續(xù)的平面圖像,可以產(chǎn)生立體效果。
為了更好地把三維景物通過圖像的方式還原出原先的三維空間關系,根據(jù)視覺的要求選好視點和視角及視角的中心線,當以上三者確定下來后,可以得到反映三維景物在上下和左右方向的空間關系的圖像,為了體現(xiàn)三維景物的前后空間關系,把三維景物類似微分的方法分解成若干個或無數(shù)個連續(xù)的垂直于視角中心線的平面圖像,現(xiàn)稱該種平面圖像為分解畫面,通過改變視點與三維景物的距離,使景物在不同視點所得到的圖像中的像產(chǎn)生大小的變化,這種變化包含兩個方面的變化,一是同步變化,二是異步變化。
如圖1所示,ABCD所包圍的區(qū)域內(nèi)為三維景像,O與P的視角中心線重合,O為離三維景像近的視點,P為離三維景像遠的視點,ABCD內(nèi)的三維景物可分解為若干個或無數(shù)個垂直與O視點的視角中心線的分解畫面,XY是在ABCD景物中包含的若干個或無數(shù)個垂直分解畫面中的任意一個分解畫面,E是在XY分解畫面上任意選取的參考點,F(xiàn)是三維景物中不在XY分解畫面上的另一點,要求E點和F點能在各視點的圖像中顯示。
把在O和P視點得到的圖像制作成圖片,其圖片分別稱為O圖片和P圖片,E點在O圖片和P圖片中的顯示點分別為E1、E2;F點在O圖片和P圖片中的顯示點分別為F1、F2;當O視點與P視點的視角中心線重合,視角中心線與景物只有一個交點,交點為I,I在O圖像和P圖像上的顯示點分別為I1和I2,其E1與I1、E2與I2的距離分別為E1I1、E2I2,F(xiàn)1與I1、F2與I2的距離為F1I1和F2I2I;E1I1與E2I2產(chǎn)生一個比值即E1I1/E2I2,F(xiàn)1I1與F2I2的比值為F1I1/F2I2;當改變E點在XY分解畫面上位置時,其E1I1/E2I2是不變的,但E1I1/E2I2隨著視點的位置及其視角的變化而變化,也隨著O圖片和P圖片的大小的變化而變化,F(xiàn)1I1/F2I2同樣存在這種變化,我們把這種變化理解為同步變化;但F1I1/F2I2的值與E1I1/E2I2的值是不相等,我們把這種差異理解為異步變化,該F1I1/F2I2的值隨著F點所在的分解畫面與視點的距離的變化而變化,它可以反映出三維景物在前后空間的關系。
在前后移動視點的普通的攝像手法中,在拍攝時不調(diào)節(jié)視角的大小,而后對得到的圖像進行加工處理,對拍攝好的連續(xù)圖像作同步的縮放,在相鄰的圖像之間,E1I1與E2I2,F(xiàn)1I1與F2I2相差都較大,即相同內(nèi)容在不同圖像中的大小變化較大,但對E1I1/E2I2與F1I1/F2I2之間的差異感覺很弱,即捕捉不到景物在前后方向由異步變化帶來的信息,所以觀看普通的動態(tài)連續(xù)圖像時沒有立體效果。
本發(fā)明就是利用不同分解畫面中的點即E1I1/E2I2與F1I1/F2I2所產(chǎn)生的差異,同時縮小E1I1與E2I2及F1I1與F2I2之間的差距,這樣就可以減弱對E1I1與E2I2和F1I1與F2I2的差異率,增強E1I1/E2I2與F1I1/F2I2的差異率,有利于突出由連續(xù)圖像帶來的三維景物深度方面的信息。
當然孤立地觀看由幾張滿足以上條件的圖像還是不能達到立體效果,必須把它們連在一起,制作成一組連續(xù)的圖像,要求該連續(xù)圖像在每秒十幀以上的速度的顯示裝置上播放,同時要求在每秒所播放的連續(xù)圖像中必須有三幅或三幅以上的圖像滿足以上條件,加深圖像中各部分內(nèi)容在前后方向空間的相互關系,確定圖像中景物的三維空間,無論是單眼還是雙眼直接觀看這樣的連續(xù)圖像,都可看到漸變式的立體影像。
當O視角中心線與P視角中心線重合時只要使O視點與P視點到三維景物的距離不相等,則兩幅圖像中的E1I1/E2I2與F1I1/F2I2不相等;當O視角中心線與P視角中心線不重合時把在O和P視點得到的圖像制作成圖片,E點在O圖片和P圖片中的顯示點分別為E1、E2;F點在O圖片和P圖片中的顯示點分別為F1、F2;O視角中心線與三維景物的交點為I,P視角中心線與三維景物的交點為J,I在O圖像和P圖像上的顯示點分別為I1和I2;J在O圖像和P圖像上的顯示點分別為J1和J2,其E1與I1、E2與I2的距離分別為E1I1、E2I2,F(xiàn)1與J1、F2與J2的距離為F1J1和F2J2;則要求E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等。
由于現(xiàn)在的顯示裝置多數(shù)是采用像素方式設置的,故而存在分辨率差異的因素,當E1I1與E2J2變化不大時,很難從兩幅圖像中確定兩者的真實比例,這樣的誤差就有可能使部分點的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2相等,所以只要E點與90%的F點之間的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等也可實現(xiàn)。
現(xiàn)以視角中心線與圖像的交點為原點,在播放的圖像中選取離原點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離視角中心線的距離為W,該參考點與視角中心線的垂直點與視點的距離為D,O為離三維景物較近的視點,P為離三維景物較遠的視點,如圖2所示,O為視點,L為參考點,MN為O視點的視角中心線,L點與視角中心線MN的垂直點為H,參考點L到視角中心線MN的距離LH為W1,參考點L與視角中心線MN的垂直點H與視點O的距離OH為D1;同樣,在P視點的圖像中,選取離原點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離視角中心線的距離為W2,該參考點與視角中心線的垂直點與視點的距離為D2,如想縮小E1I1與E2J2及F1I1與F2J2的差距,可以采用三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值的要求來實現(xiàn)具體方法可以多種,1)可以在拍攝的同時調(diào)節(jié)視角,在離三維景物較遠的拍攝點的視角調(diào)節(jié)到比離三維景物較近的拍攝點的視角??;2)也可以對拍攝好的圖像進行縮放處理,把離三維景物較近拍攝點拍攝的圖像縮小或把離三維景物較遠拍攝點拍攝的圖像放大,然后再裁切成尺寸相同大小的圖像;3)如果三維景物是由若干張平面圖像組成,只要在合成之前,按相應的比例把把離三維景物較遠的視點所需的平面圖像制作成比離三維景物較近的視點所需的圖像大一些,再進行合成,其結(jié)果都可以使三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值,同時縮小E1I1與E2J2及F1I1與F2J2的差距。
當兩幅圖像中的離三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值,同時在不同分解畫面中的點之間如E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的值不相等,觀看者就輕易地捕捉到由E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等所帶來的三維景物在前后方向的空間信息,觀看時很容易接收到景物前后關系的信息,由于該連續(xù)圖像的每幅圖像都是一個獨立的視點所得到的圖像,其三維景物在前后方向的信息單眼觀看也可以接收,雙眼同樣可以接收;再根據(jù)所播放的顯示裝置的特性,編輯圖像的播放速度,要求能達到每秒十幀以上的要求,在編輯的時候同時考慮立體效果,使在每秒鐘內(nèi)所播放的滿足離三維景物近的視點制作的圖像W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值,同時在不同圖像之間的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的值不相等,要求的符合條件的圖像數(shù)量在三幅以上(含三幅),那么無論是單眼還是雙眼直接觀看,即可觀看到漸變式的立體影像。
當播放的速度越快,其立體效果越好;每秒鐘所播放的連續(xù)圖像中滿足以上條件的圖像數(shù)量越多,其立體效果越好;當調(diào)節(jié)W/D值的時候,如能使三維景物中的一個分解畫面的內(nèi)容在滿足以上條件的圖像中所顯示出的相應圖像的大小是相同的,其立體效果更好。
當連續(xù)圖像的視角中心線不重合時,根據(jù)播放速度來確定一秒鐘內(nèi)所播放的圖像數(shù)量,可以任意選取該數(shù)量的連續(xù)片段,以所選中的片段的第一幅圖像的視角中心線為基準,其它圖像的視點向該視角中心線上投影,,根據(jù)投影點的前后次序作為滿足連續(xù)圖像要求的圖像的視點的前后次序。
由于本發(fā)明除了對播放速度有要求,還要求每秒鐘內(nèi)播放的連續(xù)圖像中至少有三幅或三幅以上圖像滿足以上兩個條件。而可以滿足兩個條件的圖像的制作方法可以多種,為了滿足E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等,只要改變各視點與三維景物的距離,改變距離可以移動視點,也可以移動三維景物,或視點與景物一起移動;為了滿足離三維景物近的視點制作的圖像W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值,可以在拍攝的同時就改變W/D的值,也可以采用平面圖像的制作技術來改變圖像的大小來達到改變W/D的值的目的;再者是現(xiàn)有的圖像數(shù)字化技術和電腦技術已很高,只要在現(xiàn)行的電腦上改進一些軟件和硬件,由軟件和硬件來完成虛擬取景點的移動,虛擬拍攝和圖像制作等工作,使連續(xù)圖像能滿足離三維景物近的視點制作的圖像W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W/D值;同時滿足E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的條件,就能使3D圖像在電腦里形成的連續(xù)圖像在而產(chǎn)生立體效果。
所以本發(fā)明具體制作手段很多,可以采用改變照相機或其它攝像裝置的位置分別拍下三維景物的圖像,然后再對圖像進行平面制作,最后編輯為連續(xù)圖像;也可以用照相機或其它攝像裝置不動,移動三維景物,照相機或其它攝像裝置分別拍下不同位置的三維景物的圖像,然后再對圖像進行平面制作,最后編輯成連續(xù)圖像;也可以設計一種新的攝像機,先讓三維景物通過透鏡或透鏡組變成三維實像或虛像,在透鏡(組)的后面是由另一透鏡(組)和圖像感應器組成的圖像感應裝置,再通過改變圖像感應裝置與三維實(虛)像的距離,來達到所拍攝的圖像之間的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不想相等的要求,再通過調(diào)焦方法或其它方法來改變各幅圖像的W/D的值,使拍攝出來的連續(xù)圖像就具有立體效果,也可以在3D的虛擬三維景物中,通過改變拍攝點與虛擬三維景物的虛擬距離,采用虛擬拍攝機器分別拍下虛擬三維景物,可以在拍攝的時候調(diào)節(jié)視角大小,也可以通過平面制作技術來改變W/D的值,最后編輯為連續(xù)圖像;對于由三幅或三幅以上的平面圖像組成三維景物,可以把這些平面圖像放置在真實的空間里,采用真實的拍攝手法制作,也可以放置在虛擬的空間里,采用虛擬的拍攝手法制作,也可以虛擬地假設它們之間的距離以及視點與它們的距離,再根據(jù)它們的距離關系和立體效果要求,計算出每張平面圖像在所設計的立體連續(xù)圖像中的每幅圖像里的大小,先對各平面圖像進行制作,然后再根據(jù)它們虛擬的前后關系進行疊加,最后編輯成連續(xù)圖像。
由于立體的連續(xù)圖像中的每幅圖像獨立觀看時也是一幅普通的圖像,所以也可以與其它普通圖像制作在同一幅圖像內(nèi),也可以與其它立體連續(xù)圖像的圖像制作在同一幅圖像內(nèi),也就是說立體影像的連續(xù)圖像可以與其它圖像進行編輯,使?jié)u變式立體影像與其它連續(xù)圖像在同一顯示器中同時播放,在漸變式立體影像所顯示的部分依然可以觀看到漸變式立體影像。
本發(fā)明的優(yōu)點是只需利用現(xiàn)有的裝置,不需要佩戴眼鏡,不論單眼還是雙眼觀看,均能觀看到漸變式的立體影像。
圖1為本發(fā)明在不同視點用相同視角拍攝三維景物的示意2為本發(fā)明圖像中的參考點與該視點的主光軸的距離及該視點與參考點所在的分解平面的距離示意3為本發(fā)明用相機拍攝開口木箱內(nèi)三維景物的示意4為本發(fā)明能直接輸出動態(tài)的立體影像信號的攝像機的示意5為本發(fā)明直接加工平面圖像制作立體動畫影像的示意圖具體實施方式
實施例1
如圖3所示,在一個有一面開口的木箱K里放置一盆景,把木箱K和里面的盆景定為目標景物,木箱子高30厘米、寬40厘米、內(nèi)部深度30厘米,木箱K的壁厚度為1厘米,經(jīng)開口面的中心點M作一垂直于開口面的直線MN,在MN直線上離開口面中心點M 30厘米處定為取景點P。以P為取景點,往箱子里照射適當?shù)墓饩€,數(shù)碼相機正對開口面,調(diào)節(jié)相機視角到90度左右,拍下目標景物,把現(xiàn)在M點的位置稱為G1,然后在MN直線上,把木箱K從G1點向后移動一厘米,再拍下其目標景像,把現(xiàn)在M點的位置稱為G2,木箱用同樣的方法一直向后移動25次,每次一厘米,每移動一次在P點拍攝一張照片,共拍攝26張,木箱K的開口面中心點M的位置在26張圖片中分別用G1、G2、G3......G24、G25、G26代表,所拍的照片分別用A1、A2、A3......A24、A25、A26代表,把26張圖片在電腦里以木箱的外邊緣為界分別進行裁切,留下目標景物,再把26張圖像壓縮或放大為尺寸相同大小的電視所需的圖像,用F1、F2、F3……F25、F26代表。
F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3......F25,F(xiàn)26共26幅圖像,每幅圖像都是以木箱的開口面的外邊緣裁切,再壓縮或放大成相同大小的圖像,所以三幅圖像中離圖像中心點最遠的點在三維景物中是同一點,同時照相機的主光軸就是視角中心線,視角中心線與木箱的中心線重合,由于照相機沒動,所有的圖像的視角中心線即相機的主光軸都重合,木箱又是在主光軸上平移,所以各圖像中的視角中心線與景物的交點重合,交點在各圖像中顯示的點即原點I也重合,所以各圖像的W都相等,當拍攝點離景物越遠,相對應的D就越大,所得到的W/D就越小,滿足離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值的要求;當參考點E選在開口面上時,F(xiàn)點選在箱子里面的景物上,在各圖像中,E點所顯示的點與I點所顯示的點之間的距離相等,即E1I1/E2I2的值為1,而F1I1與F2I2隨著F點離開口面的距離的變化而變化,其F1I1/F2I2也隨著變化,所以滿足E1I1/E2I2與F1I1/F2I2不相等的條件,因為每幅圖像都是以木箱的開口面的外邊緣裁切,再壓縮或放大成相同大小的圖像,也就是說處在木箱開口面上那個分解畫面的內(nèi)容在各處理好的各幅圖像中的大小是相等的,所以該連續(xù)圖像所產(chǎn)生的立體效果比較好。
現(xiàn)把26張圖像以F1、F2、F3......F24、F25、F26、F25、F24......F3、F2、F1、F2、F3…F24、F25、F26、F25、F24、F23……的次序編排成連續(xù)圖像,然后把該連續(xù)圖像以每秒25幀的速度在電視里進行播放,同時F1,F(xiàn)2......F26中的任意兩幅組合都滿足漸變式立體影像條件,所以該連續(xù)圖像滿足了每秒十幀以上的速度播放;和每秒鐘內(nèi)所播放的圖像中含有三幅或三幅以上滿足漸變式立體影像條件的圖像,所以只要單眼或雙眼直接觀看電視正常播放的連續(xù)圖像,即可到觀看到漸變式的立體影像。
實施例2將實施例1中的照相機改為攝像機,把攝像機安裝在具有相應速度控制移動距離的運動裝置上,通過運動裝置來改變視點與三維景物的距離,即三維景物不動,視點移動,根據(jù)三維景深和立體效果,計算出相鄰圖像間的視點移動距離,使攝像機在各相鄰圖像之間移動所需的距離,就可以用來拍靜態(tài)和動態(tài)景物,把所攝的連續(xù)圖像重新處理,使該連續(xù)圖像滿足漸變式立體成像的連續(xù)圖像的條件,即在離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1大于離三維景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值;和任意兩幅圖像之間的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等。處理后的連續(xù)圖像在播放速度為25幀的顯示裝置上播放,即可觀看到漸變式的立體影像。如在攝像機上裝上自動跟蹤調(diào)節(jié)圖像大小的裝置,在拍攝的同時,改變了視點與三維景物的距離,滿足各圖像之間E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的條件,也改變了圖像的大小,滿足在離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值大于離三維景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值的條件,使該連續(xù)圖像滿足漸變式立體成像的連續(xù)圖像的條件,拍攝下來的連續(xù)圖像可直接在電視上播放,單(雙)眼直接觀看,就可觀看到漸變式的立體影像。
實施例3將運動機構(gòu)和自動跟蹤調(diào)節(jié)圖像大小的裝置一起裝在同一攝像機內(nèi),首先讓三維景物透鏡或透鏡組在攝像機內(nèi)產(chǎn)生三維實像,再用另一組透鏡或透鏡組來改變與三維實像的距離,達到改變視點與景象的距離,采用該種攝像機所得到的連續(xù)圖像,滿足離三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值,和不在同一畫面中的E和F兩點的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的兩個比值不相等的兩個條件,直接觀看其播放的連續(xù)圖像,即可觀看到漸變式的立體影像。
如圖4所示,1為透鏡(組)A,2為透鏡(組)B,3為圖像感應器,4為運動裝置,5為包括自動跟蹤調(diào)節(jié)圖像大小的裝置的控制中心,6為三維實景,7為三維實景6經(jīng)過透鏡組A所成的三維實像??刂浦行?、透鏡組A、透鏡組B、圖像感應器、運動裝置都在攝像機內(nèi),根據(jù)光學原理可知,三維景物經(jīng)透鏡所成的像也是三維的,控制中心根據(jù)攝像機與三維實景的距離調(diào)節(jié)透鏡組A,使三維實景經(jīng)透鏡組所成的三維實像達到所需要的大小和深度,控制中心調(diào)節(jié)透鏡組B與三維實像的距離,從而達到調(diào)節(jié)視點與景物之間的距離的目的,滿足各圖像之間的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的條件,控制中心5根據(jù)圖像感應器3感應到的信號調(diào)節(jié)圖像的大小,使連續(xù)圖像中的多數(shù)點之間滿足離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值的條件。具有以上功能的攝像機,只要向攝像機輸入所拍的景物的距離、景深和每相鄰圖像間視點與景象的改變距離,不需要移動攝像機,攝像機就能輸出動態(tài)的立體影像信號,經(jīng)顯像裝置以每秒25幀的速度連續(xù)播放,用單眼或雙眼觀看,就可觀看到漸變式的立體影像。
實施例4利用電腦軟件制作一個三維虛擬景物,其中心點在三維坐標的原點,其三維虛擬景物在X、Y、Z三個方向最大的寬度都是500個單位,在電腦軟件中選取一虛擬相機,第一個攝像點在坐標(1,0,600)上,第二攝像點在坐標(0,1,601)上,第三個攝像點在坐標(-1,0,602)上第四個攝像點在坐標(0,-1,603)上,第五個攝像點在坐標(1,0,604)上,第六個攝像點在坐標(0,1,605)上,第七個攝像點在坐標(-1,0,606)上,第八個攝像點在坐標(0,-1,607)上,第九個攝像點在坐標(1,0,608)上,第十個攝像點在坐標(0,1,609)上,第十一個攝像點在坐標(-1,0,700)上,第十二個攝像點在坐標(0,-1,701)上,每個攝像點的虛擬相機的光軸都與Z坐標軸平行,假如攝像點的坐標為(x,y,z),調(diào)節(jié)虛擬相機的視角,每幅圖像以(x+200,y+200,200),(x-200,y+200,200),(x-200,y-200,200),(x+200,y-200,200)四點所包圍的四邊形為取景邊框,拍攝好每幅圖像,十二幅圖像分別為用A1、A2、A3......A12表示,在取景框平面上,然后把十二幅圖像按A1、A2......A11、A12、A1、A2......A11、A12 A1、A2......的次序循環(huán)排列,編輯成影像段。
在十二幅圖像中,其取景視角是隨著拍攝點的向后移動而縮小,拍攝點較遠的圖像的W/D值要比拍攝點較近的圖像的W/D值小,把虛擬的三維景物分解成若干個或無數(shù)個垂直與Z軸的分解畫面,在十二幅圖像中,可分為四組圖像,每組都有三幅視角中心線重合的圖像,在三幅圖像中,各幅圖像的視角中心線與景物的交點也相同,該三幅圖像滿足E1I1/E2I2與F1I1/F2I2不相等的調(diào)件,當然也可以計算出十二幅圖像中的任意兩幅圖像之間都滿足E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的條件,所以由這十二幅圖像編輯成的影像段達到了立體成像的要求,在顯像裝置上以每秒25幅的速度連續(xù)播放,用單眼或雙眼直接觀看都能看到立體圖像。
該十二幅圖像中的任意兩幅都采用改變拍攝點與景物的距離來達到E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等的要求,用改變拍攝視角來達到在離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值大于離三維景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值的要求,由這十二幅圖像組成的連續(xù)圖像以每秒25幀的速度播放,自然可以產(chǎn)生立體效果。
實施例5把三張平面圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式輸入電腦,然后把這三張數(shù)字格式的圖像載入三維制作軟件,根據(jù)要求把三張圖像放置在三維虛擬空間里,再選一種虛擬照相機,根據(jù)要求計算出連續(xù)圖像里的每幅圖像所要求相機的虛擬位置和虛擬視角,通過移動虛擬相機來改變視點與景物的距離,從而達到所拍攝的圖像的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的比值不相等的目的,通過改變每幅圖像的虛擬視角,從而達到離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值大于離三維景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值的目的,根據(jù)計算好的虛擬距離和虛擬視角,用虛擬相機拍下第一張圖像,然后根據(jù)計算出來其它圖像的虛擬位置和虛擬視角,依次把虛擬照相機移動到相對應的位置,設置好虛擬視角,拍攝好各幅圖像,最后再用相應的軟件把各幅圖像編輯成連續(xù)圖像,由于該連續(xù)圖像中的任意兩幅圖像都滿足E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的比值不相等,和離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值大于離三維景物遠的視點所制作的圖像的W2/D2值的條件,當該連續(xù)圖像以每秒25幀的速度播放時,單眼或雙眼都可直接觀看到漸變式的立體影像。
實施例6如圖5所示,制作四張平面圖像A1、A2、A3、A4,其圖像大小為邊長50單位的正方形,根據(jù)設計要求,確定A1為前景,A2為中景,A3為后景,A4為移動的景像,A4景像在A1與A3之間來回移動,A1,A2,A3,A4四張圖像互相平行,其中心點在同一直線上,假設A1與A2,A2與A3的間距都為50單位,假設A4以2秒一個來回的頻率移動,同時所制作的連續(xù)圖像是為了準備每秒20幅的顯示裝置顯示,每一張圖像重復一次,則A4每秒移動10次,每次移動距離為100÷10單位,由于A1、A2、A3、A4都是圖片,不需要重新拍照或攝像,只要把四張圖片按一定的比例進行放大或縮小,再進疊加合成就可以了。為了更易說明,A1,A2,A3,A4用平面坐標表示,X與Y坐標軸分別與兩個對邊平行,坐標原點就是圖像中心,A1顯示(10,-25),(10,25),(25,-25),(25,25)四點所包圍的部分,A2顯示(-10,-25),(-10,25),(25,-25),(25,25)四點所包圍的部分,A3顯示(-25,-25),(-25,25),(25,-25),(25,25)四點所包圍的部分,A4顯示(0,-25),(0,25),(25,-25),(25,25)四點所包圍的部分,根據(jù)透視原理,A1可以遮擋A2,A3,A4,A2可以遮擋A3,A4,A4可以遮擋A2,A3。
現(xiàn)在A1,A2,A3,A4的中心線上虛擬一取景點P1,該取景點第一位置在A1的前方離A1距離為100單位的點上,A4的起點在A1的位置,如圖5所示,再虛擬一取景框A5,它的位置在A3后面50單位,與A3平行,確定A5在坐標(-20,-20),(-20,20),(20,-20),(20,20)四點所包圍的部分為取景邊框,A5的坐標中心點在A1,A2,A3,A4的坐標中心點的直線上,由于P1到A1、A2、A3、A4,A5的虛擬距離分別為100單位、150單位、200單位、100單位,250單位,根據(jù)透視原理,現(xiàn)A1取在坐標(10,-20*100/250),(10,20*100/250),(20*100/250,-20*100/250),(20*100/250,20*100/250)四點所包圍的部分,然后放大250/100即2.5倍,成為A1在P1視點的制作后圖像;A4取在坐標(0,-20*100/250),(0,20*100/250),(20*100/250,-20*100/250),(20*100/250,20*100/250)四點所包圍的部分,同樣放大2.5倍,成為A4在P1視點的制作后圖像;A2取坐標(-10,-20*150/250),(-10,20*150/250),(20*150/250,-20*150/250),(20*150/250,20*150/250)四點所包圍的部分,然后放大250/150即5/3倍,成為A2在P1視點的制作后圖像;A3取坐標(-20*200/250,-20*200/250),(-20*200/250,20*200/250),(20*200/250,-20*200/250),(20*200/250,20*200/250)四點所包圍的部分,然后放大250/200即1.25倍,成為A3在P1視點的制作后圖像;再把A3制作后的圖像放在最下面,A2制作后的圖像以在X軸正方向的邊與A3的制作圖像X軸正方向的邊對齊,上下的邊也對齊,A2在上面遮擋住A3的部分圖像,再是A4制作后的圖像,最后是A1制作后的圖像,都以X軸正方向的邊對齊,同樣方法遮擋,合成后的圖像就是我們要制作的連續(xù)圖像的第一幅圖像F1。
再把虛擬視點P1的位置上在A1,A2,A3,A4的中心線上往遠處移動一個單位成為新視點,稱為P2,同樣,A4虛擬地往A2方向移動10單位,P2離A1,A2,A3,A4,A5的距離分別為101單位,151單位,201單位,111單位,251單位。A1取坐標(10,-20*101/251),(10,20*101/251),(20*101/251,-20*101/251),(20*101/251,20*101/251)四點所包圍的部分,然后放大251/101倍,成為A1在P2視點的制作后圖像;A4取坐標(0,-20*111/251),(0,20*111/251),(20*111/251,-20*111/251),(20*111/251,20*111/251)四點所包圍的部分,放大251/111倍,成為A4在P2視點的制作后圖像;A2取坐標(-10,-20*151/251),(-10,20*151/251),(20*151/251,-20*151/251),(20*151/251,-20*151/251)四點所包圍的部分,然后放大251/151倍,作為A2在P2視點的制作后圖像;A3取坐標(-20*201/251,-20*201/251),(-20*201/251,20*201/251),(20*201/251,-20*201/251),(20*201/251,20*201/251)四點所包圍的部分,然后壓縮251/201倍,成為A3在P2視點制作后的圖像;最后與制作F1同樣的遮擋方法,把四幅制作后的圖像合成F2圖像,作為連續(xù)圖像的第三幅圖像。
再把虛擬視點P2的位置上在A1,A2,A3,A4的中心線上往遠處移動一個單位成為新視點,稱為P3,同樣,A4虛擬地往A2方向移動10單位,P2離A1,A2,A3,A4,A5的距離分別為102單位,152單位,202單位,122單位,252單位。A1取坐標(10,-20*102/252),(10,20*102/252),(20*102/252,-20*102/252),(20*102/252,20*102/252)四點所包圍的部分,然后放大252/102倍,成為A1在P3視點的制作后圖像;A4取坐標(0,-20*122/252),(0,20*122/252),(20*122/252,-20*122/252),(20*122/252,20*122/252)四點所包圍的部分,放大252/122倍,成為A4在P3視點的制作后圖像;A2取坐標(-10,-20*152/252),(-10,20*152/252),(20*152/252,-20*152/252),(20*152/252,20*152/252)四點所包圍的部分,然后放大252/152倍,作為A2在P3視點的制作后圖像;A3取坐標(-20*202/252,-20*202/252),(-20*202/252,20*202/252),(20*202/252,-20*202/252),(20*202/252,20*202/252)四點所包圍的部分,然后壓縮252/202倍,成為A3在P3視點制作后的圖像;最后與制作F1同樣的遮擋方法,把四幅制作后的圖像合成F3圖像,作為連續(xù)圖像的第五幅圖像。
用同樣的方法制作出F4、F5、F6......等圖像,然后按F1、F1、F2、F2、F3、F3、F4、F4......的次序以每秒20幀的速度播放,該組圖像采用了虛擬調(diào)節(jié)視角的方法,滿足了離三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值的條件;采用移動視點的方法,滿足E1I1/E2I2與F1I1/F2I2不相等的條件,同時采用模擬拍攝的方法,把分離的平面圖像先制作后合成的手段完成立體影像所需的每幅圖像,最后再編輯成連續(xù)圖像,用單眼或雙眼觀看,可產(chǎn)生立體像,同時,感覺到圖像A4中的內(nèi)容在A1與A3之間來回移動。
實施例7在現(xiàn)有的3D游戲軟件中,再外加一種功能,能根據(jù)顯示器的顯示頻率和玩游戲的人的要求,可以設置改變視點的次數(shù),每相鄰兩幀圖像間虛擬視點的前后變化的虛擬距離,以及不同虛擬視點所對應的虛擬視角。游戲時,根據(jù)游戲者所在的虛擬地點,虛擬視角和虛擬視角中心線,游戲軟件設置游戲者的視點沿著虛擬視角中心線上循環(huán)移動,循環(huán)的視點在三個以上,電腦計算出循環(huán)移動的虛擬視點位置和相應視角,也就是說顯示器中顯示的圖像的變化的,電腦通過改變視角的大小和視點與景物的距離,使各相鄰圖像之間滿足立體成像的兩個要求1)離三維景物近的視點制作的圖像的W1/D1值大于離三維離景物遠的視點制作的圖像的W2/D2值;2)不在同一分解畫面中的E和F兩點的E1I1/E2J2與F1I1/F2J2的兩個比值不相等。由于顯示器的顯示頻率都在每秒20幀以上,所以游戲者看到的是立體圖像。當游戲者的所在位置,視角和視角中心線變化時,電腦軟件可以隨時跟蹤上變化,電腦計算出新的循環(huán)移動的虛擬視點位置和相應視角,顯示器顯示出改變視點或視角中心線后的立體圖像,所以不管游戲者所在的虛擬地點變不變,游戲者在顯示器上都能看到立體效果的連續(xù)圖像,,使原來就具有一定立體效果的3D游戲具有更強的立體效果。
權(quán)利要求
1.一種漸變式立體影像,存放于介質(zhì)上通過常規(guī)播放裝置播放,其特征是將制作好的連續(xù)圖像,以每秒10幀以上的速度,通過動態(tài)顯示器播放,即可產(chǎn)生漸變式立體影像;其中,在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件1)要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值;2)而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等;其中,O與P是兩個不重合的視點,O是離三維景物近的視點,P為離三維景物遠的視點,I和J分別是O和P視點的視角中心線與三維景物的交點;在O和P視點制作的圖像分別為O圖像和P圖像,I在O圖像中顯示的點為I1,J在P圖像中顯示的點為J2;在O圖像中選取離I1點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離O視點的視角中心線的距離為W1,該參考點在O視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D1;在P圖像中選取離J2點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為另一參考點,該參考點P視點的離視角中心線的距離為W2,該參考點在P視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D2;三維景物由若干個與O視點視角中心線垂直的分解畫面組成,E和F分別為不在同一個分解畫面上的參考點,并且E和F兩點能在各視點制作的圖像中顯示出;E點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為E1,E2;F點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為F1,F(xiàn)2;交點I在O圖像的顯示點為I1;交點J在P圖像的顯示點為J2,其E1與I1,E2與J2的距離分別為E1I1,E2J2;其F1與I1,F(xiàn)2與J2的距離分別為F1I1,F(xiàn)2J2。
2.一種漸變式立體影像,存放于介質(zhì)上通過常規(guī)播放裝置播放,其特征是將制作好的連續(xù)圖像,以每秒10幀以上的速度,通過動態(tài)顯示器播放,即可產(chǎn)生漸變式立體影像;其中,在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件1)要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值;2)而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等;其中,O與P是兩個不重合的視點,O是離三維景物近的視點,P為離三維景物遠的視點,I和J分別是O和P視點的視角中心線與三維景物的交點;在O和P視點制作的圖像分別為O圖像和P圖像,I在O圖像中顯示的點為I1,J在P圖像中顯示的點為J2;在O圖像中選取離I1點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離O視點的視角中心線的距離為W1,該參考點在O視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D1;在P圖像中選取離J2點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為另一參考點,該參考點P視點的離視角中心線的距離為W2,該參考點在P視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D2;三維景物由無數(shù)個與O視點視角中心線垂直的分解畫面組成,E和F分別為不在同一個分解畫面上的參考點,并且E和F兩點能在各視點制作的圖像中顯示出;E點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為E1,E2;F點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為F1,F(xiàn)2;交點I在O圖像的顯示點為I1;交點J在P圖像的顯示點為J2,其E1與I1,E2與J2的距離分別為E1I1,E2J2;其F1與I1,F(xiàn)2與J2的距離分別為F1I1,F(xiàn)2J2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是由連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是由不連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像中,E點的E1I1/E2J2與90%的F點的F1I1/F2J2不相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是三維實物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是虛擬的景物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是由放置在真實的空間的兩幅以上的平面圖像組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種漸變式立體影像,其特征是三維景物是由放置在虛擬的空間的三幅以上的平面圖像組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種漸變式立體影像,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止的。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種漸變式立體影像,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止的。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種漸變式立體影像,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動的。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種漸變式立體影像,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是將連續(xù)圖像中的部分圖像與其它普通圖像制作組成新的連續(xù)圖像,連續(xù)播放,可觀看到漸變式立體影像。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是制作好的連續(xù)圖像中的部分圖像可與其它具有立體影像的圖像組成新的連續(xù)圖像,連續(xù)播放,可觀看到漸變式立體影像。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是單眼直接觀看連續(xù)播放的圖像,即可觀看到漸變式立體影像。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漸變式立體影像,其特征是雙眼直接觀看連續(xù)播放的圖像,即可觀看到漸變式立體影像。
18.一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是將制作好的連續(xù)圖像,以每秒10幀以上的速度,通過動態(tài)顯示器播放;其中,在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件1)要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值;2)而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等;其中,O與P是兩個不重合的視點,O是離三維景物近的視點,P為離三維景物遠的視點,I和J分別是O和P視點的視角中心線與三維景物的交點;在O和P視點制作的圖像分別為O圖像和P圖像,I在O圖像中顯示的點為I1,J在P圖像中顯示的點為J2;在O圖像中選取離I1點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為參考點,該參考點離O視點的視角中心線的距離為W1,該參考點在O視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D1;在P圖像中選取離J2點最遠的點所表現(xiàn)的實際景物中的真實點為另一參考點,該參考點P視點的離視角中心線的距離為W2,該參考點在P視點的視角中心線上的投影點與視點的距離為D2;三維景物是由與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成,E和F分別為不在同一個分解畫面上的參考點,并且E和F兩點能在各視點制作的圖像中顯示出;E點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為E1,E2;F點在O圖像和P圖像中的顯示點分別為F1,F(xiàn)2;交點I在O圖像的顯示點為I1;交點J在P圖像的顯示點為J2,其E1與I1,E2與J2的距離分別為E1I1,E2J2;其F1與I1,F(xiàn)2與J2的距離分別為F1I1,F(xiàn)2J2。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由無數(shù)個連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由無數(shù)個不連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由若干個連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由若干個不連續(xù)的與O視點的視角中心線垂直的分解畫面組成。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是對于滿足條件的3幀以上圖像中的任意兩幀圖像,是E點的E1I1/E2J2與90%的F點的F1I1/F2J2不相等。
24.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是三維實物。
25.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是虛擬的景物。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動。
30.根據(jù)權(quán)利要求18或23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由放置在真實空間的三幅以上的平面圖像組成。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止的。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動的。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由放置在真實空間的三幅的平面圖像組成。
34.根據(jù)權(quán)利要求18或23所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由放置在虛擬空間的三幅以上的平面圖像組成。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對靜止的。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在整個三維景物中,景物之間是相對運動的。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是由放置在虛擬空間的三幅的平面圖像組成。
38.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是三維景物是通過一次拍攝成像的方法得到圖像。
39.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是是對三維景物的分解畫面成像,再通過疊加制作成平面圖像,最后得到最終的三維景物圖像。
40.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是每秒播放的滿足條件的圖像是3幅圖像。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是將運動機構(gòu)和自動跟蹤調(diào)節(jié)圖像大小的裝置一起裝在同一拍攝裝置內(nèi),使三維景物透鏡組在拍攝裝置內(nèi)產(chǎn)生三維實像,再用另一組透鏡或透鏡組來改變與三維實像的距離,達到改變視點與景象的距離,得到的所需的連續(xù)圖像。
42.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一權(quán)利要求所述的一種漸變式立體影像的制作方法,其特征是在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,每幅圖像的大小可不盡相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種漸變式立體影像及其制作方法。本發(fā)明的連續(xù)圖像是采用相鄰圖像間的視點與三維景物之間的距離進行漸變,三維景像中的各部分在其相鄰圖像中的大小也存在微小變化,將此連續(xù)圖像在普通電影,電視,及其平面顯示器等播放裝置中以10幀/秒以上的速度連續(xù)播放,通過單眼或雙眼直接觀看,均能觀看到立體影像。要求在每秒鐘播放的連續(xù)圖像中,必須包含3幅以上的圖像滿足如下條件要求離三維景物近的視點所制作的圖像的W1/D1值要大于離三維景物遠的視點所制作的W2/D2值大;而且對于滿足條件的3幅以上圖像中的任意兩幅圖像,E1I1/E2J2與F1I1/F2J2不相等。
文檔編號H04N13/04GK1878317SQ20051007523
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者朱河東 申請人:朱河東