專利名稱：廣色域立體照片的制作方法
廣色域立體照片
發(fā)明人
蒙特.J.拉姆斯特德，美國公民，居住在明尼蘇達(dá)州的加儂福爾斯
(Cannon Falls )。
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背景技術(shù)：
立體圖像一般由通過橫向視角(lateral perspective )中的小改變而相關(guān)的 兩個(gè)圖像組成。當(dāng)通過使能設(shè)備來觀看時(shí)，立體圖像可以提供立體景深的感 覺。立體照片(Anaglyph)是其中將不同的原色集用于渲染立體像對(stereo pair)的第一和第二圖像的立體圖像。通常地，第一和第二圖像的譜不顯著重 疊。于是，可以使用兩個(gè)補(bǔ)色觀看濾色器來選擇性地觀看第一和第二圖像。 第一觀看濾色器F,可以用于觀看第一圖像，而第二觀看濾色器F2可以用于觀 看第二圖像。第一濾色器實(shí)質(zhì)上傳送第一圖像的原色，并且阻止第二圖像的 原色。第二濾色器實(shí)質(zhì)上傳送第二圖像的原色，并且阻止第一圖像的原色。
經(jīng)常在三種原色中渲染立體照片，在所述三種原色中，在兩種原色中渲 染第一圖像，而在一種原色中渲染第二圖像。在紅色/青色(cyan)立體照片 中，在綠色和藍(lán)色原色中渲染第一圖像，而在紅色原色中渲染第二圖像。其 他類型的立體照片包括藍(lán)色/黃色和綠色/洋紅色(magenta)立體照片。在 這里，這些立體照片稱為三色立體照片。
由于立體照片的相對低的成本和與顯示裝置的廣泛的兼容性，所以它們 經(jīng)常用于顯示立體圖像。然而，傳統(tǒng)的立體照片具有一些眾所周知的缺點(diǎn)。 首先，當(dāng)通過彩色觀看濾色器來觀看時(shí)，傳統(tǒng)的立體照片一般呈現(xiàn)被減少的色域(color gamut )。其次，傳統(tǒng)立體照片 一般呈現(xiàn)可能導(dǎo)致用戶不適的視網(wǎng) 膜竟?fàn)?retinal rivalry )。現(xiàn)有技術(shù)包含用于改善立體照片的色域的許多方法。 現(xiàn)有技術(shù)還包含用于減少立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍脑S多方法。然而，這些 立體照片仍然具有被減少的色域并且呈現(xiàn)視網(wǎng)膜竟?fàn)帯?br> 公知的是，通過彩色濾色器來觀看對象可能減少該對象的所觀測的色域。 一般地，僅傳送單一原色的色彩濾色器可能不允許通過該濾色器來完全地感 覺任何色彩色調(diào)(colorhue)。例如，當(dāng)通過紅色濾色器來觀看在純紅色原色 中渲染的圖像時(shí)，該圖像可能看起來幾乎為灰度(grayscale)圖像。
另 一方面，傳送兩種原色的濾色器可能僅允許通過該濾色器來感覺與所 述兩種原色相關(guān)聯(lián)的色調(diào)。由全部兩種原色組成的色調(diào)經(jīng)過該濾色器可能看 起來幾乎為灰色。例如，(傳送綠色和藍(lán)色光的)青色濾色器可能取決于該綠 色原色接近于黃色的程度，而僅允許通過該濾色器來感覺藍(lán)色和綠色色調(diào)或 藍(lán)色和淺綠色_黃色色調(diào)。當(dāng)通過青色濾色器來觀看在純青色色調(diào)中渲染的 圖像時(shí)，該圖像可能看起來幾乎為灰度圖像?？梢酝ㄟ^經(jīng)過純青色和純紅色 濾色器來觀看數(shù)字色彩譜而確認(rèn)這些現(xiàn)象。用于編輯數(shù)字圖像的軟件程序經(jīng) 常在它們的色彩選擇工具中提供合適的數(shù)字色彩譜。
由于一般將立體照片中的第二圖像感覺為灰度圖像，所以在立體照片的 立體視圖(stereo view)中觀測的色域一般類似于在兩種原色中渲染的第 一圖 像的色域。對于色彩感覺，立體照片中的第一圖像貢獻(xiàn)一般比第二圖像更多。
在這些觀測之中， 一種觀測可能期望在紅色/青色立體照片中僅可以感覺 到藍(lán)色和黃綠色色調(diào)。然而，在傳統(tǒng)的紅色/青色立體照片中另外的色彩色調(diào) 也經(jīng)常是可見的。
用于創(chuàng)建紅色/青色立體照片的一種公共方法是將第 一圖像的綠色和藍(lán) 色原通道(primary channel)與第二圖像的紅色原通道進(jìn)行組合。這種類型的 立體照片經(jīng)常稱為"真彩(true-color)"立體照片。令人驚訝的是，當(dāng)通過紅 色和青色觀看濾色器來觀看時(shí)，可以在一些真彩立體照片中感覺到紅色和青 色色調(diào)。換言之，盡管單一濾色器不允許感覺紅色或青色色調(diào)，但是通過兩 個(gè)濾色器的立體視圖可以允許感覺紅色和青色色調(diào)。然而，紅色和青色色調(diào) 一般伴隨著大量的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯ｎ愃频默F(xiàn)象出現(xiàn)在相似的藍(lán)色/黃色和綠色/ 洋紅色真彩立體照片中。
真彩立體照片一般具有過多的視網(wǎng)膜竟?fàn)?，以至于無法進(jìn)行舒適的觀看。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)開發(fā)了許多方法，來產(chǎn)生具有比在真彩立體照片中 觀測的視網(wǎng)膜竟?fàn)幐俚囊暰W(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片。為了觀測更少的視網(wǎng)膜竟 爭，經(jīng)常根據(jù)具有修改后的色彩的圖像來構(gòu)造立體照片。雖然這些色彩修改 可以減少在立體照片中觀測的視網(wǎng)膜竟?fàn)?，但是還可以減少在立體照片中感 覺的色調(diào)的譜或飽和度。在這里，具有修改后的色彩并且在三種原色中渲染
的這些立體照片稱為局部色彩(partial-color)立體照片。
存在可以在構(gòu)建立體照片之前、應(yīng)用于立體圖像的各種編輯操作，其已 知為用以減少視網(wǎng)膜竟?fàn)?。這些編輯操作包括色調(diào)的去飽和以及色調(diào)替換。 許多方法含有圖像的本地編輯，使得編輯功能貫穿于一圖像而變化。存在用 于準(zhǔn)備立體照片的勞動(dòng)量非常大且昂貴的方法?，F(xiàn)有技術(shù)的具體方法可以導(dǎo) 致立體視圖中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍钠骄鶞p少，而高視網(wǎng)膜竟?fàn)幍陌邏K(patch)貫 穿于該立體視圖而保持分散。然而，現(xiàn)有技術(shù)沒有提供一種用于將視網(wǎng)膜竟 爭減少到任意低的等級、以用于進(jìn)行立體圖像中的初始色彩內(nèi)容的任何分布 的方法。現(xiàn)有技術(shù)缺少一種關(guān)于當(dāng)產(chǎn)生局部色彩立體照片時(shí)、如何避免視網(wǎng) 膜竟?fàn)幍墓ぷ髟怼?br> 在現(xiàn)有技術(shù)中沒有描述用于避免色彩立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幩枰?條件。 一般地，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)想了一種在立體照片中觀測的色域和視網(wǎng)膜竟?fàn)?等級的折衷。普遍認(rèn)為，視網(wǎng)膜竟?fàn)幵谀撤N程度上必然存在于色彩立體照片 中。換言之，普遍認(rèn)為，所有的色彩立體照片均具有比灰度圖像更多的視網(wǎng) 膜竟?fàn)?。已?jīng)將現(xiàn)有技術(shù)的大部分努力針對于改善局部色彩立體照片的色 域，同時(shí)接受已減少的、但是相當(dāng)數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯?br> 在現(xiàn)有技術(shù)中存在用于通過使用漏泄(leaky)觀看濾色器來增加立體照 片的色域的方法。廣為人知的是，可以通過允許觀看濾色器中的一個(gè)或兩者 部分地傳送或漏泄少量另外的原色通過所述濾色器，來在某種程度上擴(kuò)展局 部色彩立體照片中的所感覺的色調(diào)的范圍。例如，還傳送少量綠色光的紅色
或者，還傳送少量紅色光的青色濾色器可以允許通過該濾色器來感覺暗紅色 色調(diào)和不飽和的青色色調(diào)。
通過所述觀看濾色器傳送相反圖像的部分原色可以導(dǎo)致用戶看到立體視 圖中的幻像(ghost image )或重像。重像可以減少用戶用于融合(fuse )立體 像對的能力，并且可以減少立體視圖中的所感覺的立體景深。因此，當(dāng)使用漏泄濾色器時(shí)，必須對照感覺更少立體景深的缺點(diǎn)來平衡由漏泄創(chuàng)建的額外 色調(diào)的好處。
經(jīng)常將用于觀看紅色/青色立體照片的傳統(tǒng)青色濾色器設(shè)計(jì)為通過該濾 色器漏泄少量紅色原色。這允許了通過青色濾色器來感覺弱的微紅色調(diào)。然
而，所漏泄的紅色原色在第一圖像的視圖中創(chuàng)建了第二圖像的幻影(ghost )。
此外，因?yàn)橛捎诹Ⅲw視差而導(dǎo)致第二圖像經(jīng)常從第一圖像偏移，所以來自第 二圖像的紅色光不總是位于正確的位置處，以正確地貢獻(xiàn)于第一圖像的色彩。 當(dāng)對藍(lán)色/黃色和綠色/洋紅色立體照片使用漏泄濾色器時(shí)，出現(xiàn)類似的缺點(diǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)包含用于使用傳統(tǒng)色彩模型(諸如，CIE(國際照明委員會(huì)) RGB色彩模型)來預(yù)測在通過漏泄濾色器而觀看的立體照片中觀測的色域的 方法。對于紅色、綠色和藍(lán)色原色開發(fā)了 CIE色彩模型。然而，清楚的是， 色彩觀看濾色器極大地改變了色彩感覺。例如，紅色觀看濾色器可以將在傳 統(tǒng)色彩模型中被視為是暗色的紅色改變?yōu)樽鳛榱恋?、不飽和色彩的白色。?此，將傳統(tǒng)色彩模型計(jì)算應(yīng)用于預(yù)測通過色彩濾色器而可感覺的色域具有疑 義。此外，在立體照片中可感覺的色域取決于視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臄?shù)量和分布。事 實(shí)上，視網(wǎng)膜竟?fàn)帉τ谒杏X色域的影響經(jīng)常比通過濾色器漏泄補(bǔ)色的影響 更大。這是當(dāng)將基于傳統(tǒng)色彩模型的色域計(jì)算應(yīng)用于傳統(tǒng)立體照片時(shí)，所述 色域計(jì)算具有有限意義的另 一個(gè)原因。
灰度立體照片是根據(jù)立體圖像的灰度版本來構(gòu)建的立體照片。在兩種原 色中顯示第一圖像的灰度值，而在剩余的原色中顯示第二圖像的灰度值。當(dāng) 通過立體照片觀看濾色器來觀看灰度立體照片，所述立體照片可能看起來為 灰度的。雖然灰度立體照片具有幾乎不含有可感覺的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍膬?yōu)點(diǎn)，但 是其具有不提供彩色立體視圖的缺點(diǎn)。在這里，除非相反地陳述，否則將立
體照片視為是色彩立體照片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例描述了 一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方 法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；以及通過兩種或更多色彩坐 標(biāo)(P,，...,Pmh來代表第一圖像；以及通過兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...，Pmh來代
表第二圖像；以及使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,，…,Pm〉2
變換為亮度坐標(biāo)(Q山；以及通過坐標(biāo)(P,，...,P",來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q山來代表立體照片的第二圖像，從而能夠在該立體照片的第 一和第二圖像中平衡亮度對比度。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了 一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方
法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；以及通過兩種或更多色彩坐 標(biāo)(P,，…，P山來代表第一圖像；以及通過兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...，P山來代 表第二圖像；以及使用投影變換Gp來將坐標(biāo)(Ph...，P山投影到兩種或更多色
彩坐標(biāo)(P,，...,Pmh，中；以及使用投影變換Gp來將坐標(biāo)(P,，…，Pj2投影到兩種或
更多色彩坐標(biāo)(Pb…，P"2，中，所述變換Gp包括投影數(shù)據(jù)；以及使用亮度變換
GB來將坐標(biāo)(P,，…，P42'變換為亮度坐標(biāo)(Q山，坐標(biāo)，所述變換GB包括亮度變
換數(shù)據(jù)；以及通過坐標(biāo)(P,，...，Pmh來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo) {Qi}2來代表立體照片的第二圖像，從而能夠在該立體照片的第一和第二圖像 中平衡亮度對比度。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了 一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方 法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；以及能夠?qū)⒌谝粓D像投影到 兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，.,.，Pm;h中；以及能夠?qū)⒌诙D像投影到兩種或更多色 彩坐標(biāo)(P,，...,Pmh中；以及使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換Gb來將坐杯 《P,，…，P"2變換到亮度坐標(biāo)(Q,b)2中；以及使用包括竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs的竟?fàn)幾儞Q
Gz來將坐標(biāo)(Q一2變換為坐標(biāo)(Q山；以及通過坐標(biāo)(P,，…，Pmb來代表立體照 片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q山來代表立體照片的第二圖像，從而能夠利 用受控?cái)?shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)巵頂U(kuò)展具有已平衡亮度的立體照片的立體視圖的色域。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了 一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方 法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；以及能夠?qū)⒌谝粓D像投影到 兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，…，Pmh中；以及能夠?qū)⒌诙D像投影到兩種或更多色 彩坐標(biāo)《P^…,P"2中；以及使用包括掩蔽(mask)圖像(M,，…,Mm)的掩蔽變換
GM來將坐標(biāo)(P,，…，Pm)2變換為掩蔽后的坐標(biāo)(P,M，…,PmM)2;以及使用包括亮度 變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,M，…,PmM)2變換到亮度坐標(biāo)(Q山中；以 及通過坐標(biāo)(P,，.,.，Pm),來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q"2來代
表立體照片的第二圖像，從而可以在該立體照片的第一圖像和第二圖像中平
衡亮度對比度。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了一種用于顯示立體圖像的方法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；以及顯示設(shè)備提供三種或更多原色(P,，…,Pm〉 和原色Q,;以及原色(P,，.,.,PnJ包括紅色、綠色和藍(lán)色原色；以及原色(P,，…,Pm)
的譜實(shí)質(zhì)上與原色Q,的譜不重疊；以及使用原色(P,，...，PJ來顯示第一圖像； 以及使用原色Q,來顯示第二圖像。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了一種用于觀看立體圖像的設(shè)備，包括第一 濾色器；以及第二濾色器；以及第一濾色器的譜實(shí)質(zhì)上與三種原色(P,，P2,P^ 的譜重疊；以及第二濾色器的語實(shí)質(zhì)上與原色Q,的譜重疊；以及第二濾色器 的譜實(shí)質(zhì)上與第一濾色器的譜不重疊。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了一種用于校準(zhǔn)用于顯示立體圖像的設(shè)備的方 法，包括顯示設(shè)備提供兩種或更多原色(P,，…，Pm)和原色Q,;以及第一觀看 濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色{ |,..., 1}、并且阻止原色Q,;以及第二觀看濾色 器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(P,，...,PJ;以及能夠?qū)D像投影到 兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，…，Pmh中；以及使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換 08來將坐標(biāo){ 1，...,？[11}1變換到亮度坐標(biāo)(Q山中；以及使用原色(P,，...，PnJ來顯 示坐標(biāo)(P,，...，Pm;h;以及使用原色Q，來顯示坐標(biāo)(Q山；以及通過第一濾色器 F,來觀看原色(P,，...,PnJ中的第一圖像；以及通過第二濾色器F2來觀看原色 Q,中的第 一圖像；以及比較通過第一濾色器和第二濾色器而觀看的第 一圖像 的亮度對比度；以及選擇新的亮度變換數(shù)據(jù)，從而能夠?qū)τ谠擄@示設(shè)備來確 定用于平衡立體照片的亮度對比度的亮度變換數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的替換實(shí)施例描述了 一種用于測量立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍姆?法，包括立體照片包括第一圖像和第二圖像；以及通過兩種或更多色彩坐 標(biāo)(P,，...，PJ來代表第一圖像；以及通過色彩坐標(biāo)Q,來代表第二圖像；以及使 用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,，...，PJ變換為亮度坐標(biāo)Qm; 以及視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼是Zs的函數(shù)，Z = G(ZS);以及對于第一和第二圖像中的同 樣主題，KQ『Q,)/Q,B。
本發(fā)明旨在使用原色和特殊濾色器來渲染、顯示并觀看在立體照片的立 體視圖中具有廣色域、而沒有視網(wǎng)膜竟?fàn)幓蚓哂惺芸財(cái)?shù)量視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw 照片格式中的數(shù)字立體圖像。
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括用于創(chuàng)建并顯示具有很少或者沒有可感覺的視 網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片的方法。本發(fā)明標(biāo)識(shí)了視覺系統(tǒng)用于處理立體信息的色 彩屬性。在這里，該立體色彩屬性稱為亮度對比度或亮度?？梢詫⒘炼纫暈槭菆D像中的亮度對比度的載體。當(dāng)對于立體視圖中的同樣主題而平衡亮度對 比度時(shí)，視網(wǎng)膜竟?fàn)幙梢员举|(zhì)上不存在，并且可以在立體視圖中感覺全部立 體景深(真實(shí)景深)。在這里，即使在左視圖和右視圖中絕對亮度可能不同， 有時(shí)也將具有已平衡亮度的立體照片稱為具有已平衡的亮度。在這里，有時(shí) 將具有已平衡亮度的立體照片稱為真實(shí)景深立體照片或已平衡亮度立體照 片。
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括用于使用四種或更多原色來創(chuàng)建并顯示立體照 片圖像的方法。在這里，即使這類立體照片可以由多于四種原色組成，有時(shí) 也將它稱為四色立體照片。可以通過如下觀看濾色器來觀看四色立體照片的 立體視圖，其中第一濾色器傳送第一圖像并且阻止第二圖像，而第二濾色器 傳送第二圖像并且阻止第一圖像。
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括用于創(chuàng)建并顯示具有已平衡亮度的三色立體照 片、以及具有已平衡亮度的四色立體照片的方法。由于減少了立體照片中的 視網(wǎng)膜竟?fàn)?，所以在立體照片的立體視圖中觀測的色域可以趨于通過第一觀 看濾色器而觀看的第一圖像的色域。因此，已平衡亮度的三色立體照片的色
域可以近似為在用于連接第一圖像的兩種原色的CIE (國際照明委員會(huì))xy 圖表中的一維線段。已平衡亮度的三色立體照片的色域可以包含色輪中大致 一半的色調(diào)。已平衡亮度的四色立體照片的色域可以近似地通過由第一圖像 的三種原色定義的CIExy圖表中的二維三角形來界定。已平衡亮度的四色立 體照片的色域可大致包含色輪中的所有色調(diào)。


圖1描繪了四原色的代表性譜。還描繪了用于本發(fā)明不同類型的四色立 體照片的兩個(gè)觀看濾色器F,和F2的鐠。
圖2描繪了其中在紅色Qi原色中渲染立體照片的第二圖像并且在紅色 P,、綠色P2、和藍(lán)色P3原色中渲染第一圖像的真實(shí)景深(true-depth)立體照 片的代表性色域。
圖3描繪了其中在黃色或橙色Q,原色中渲染立體照片的第二圖像并且在
紅色P,、綠色P2、和藍(lán)色P3原色中渲染第一圖像的真實(shí)景深立體照片的代表
性色域。
圖4描繪了其中在青色Q,原色中渲染立體照片的第二圖像并且在紅色P,、綠色P2、和藍(lán)色P3原色中渲染第一圖像的真實(shí)景深立體照片的代表性色域。
圖5描繪了其中在藍(lán)色Q,原色中渲染立體照片的第二圖像并且在黃色或
紅色P,、綠色P2、和青色P3原色中渲染第一圖像的真實(shí)景深立體照片的代表 性色域。
圖6描繪了其中在紅色Q,原色中渲染立體照片的第二圖像并且在綠色 P 2 、和藍(lán)色P 3原色中渲染第 一 圖像的真實(shí)景深立體照片的代表性色域。
圖7描繪了其中在藍(lán)色Q!原色中渲染立體照片的第二圖像并且在紅色 P,、和綠色P2原色中渲染第 一 圖像的真實(shí)景深立體照片的代表性色域。
圖8描繪了用于立體照片的色彩相對于視網(wǎng)膜竟?fàn)幍南鄨D。
圖9描繪了用于校準(zhǔn)亮度變換GB以便創(chuàng)建具有已平衡亮度的三色立體 照片的方法。
圖IO描繪了用于使用亮度變換GB來創(chuàng)建三色、已平衡亮度的立體照片 的方法。
圖11描繪了用于校準(zhǔn)亮度變換GB以便創(chuàng)建具有已平衡亮度的四色立體
照片的方法。
圖12描繪了用于使用亮度變換GB來創(chuàng)建四色、已平衡亮度的立體照片 的方法。
圖13描繪了用于使用亮度變換GB和所選擇的視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼s來創(chuàng)建三色 立體照片、以便提供數(shù)量受控的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍男薷暮蟮姆椒ā?br> 圖14描繪了其中在紅色Q!原色中渲染立體照片的第二圖像并且在綠色
P2、和藍(lán)色P3原色中渲染第一圖像的具有所選擇數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照
片的代表性色域。
圖15描繪了其中在紅色Q,原色中渲染立體照片的第二圖像并且在黃色
P,、綠色h、和藍(lán)色P3原色中渲染第一圖像的真實(shí)景深立體照片的代表性色域。
具體實(shí)施方式
四色立體照片
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括用于使用四種或更多原色來顯示立體照片的方
法?？梢栽谌N或更多獨(dú)立(independent)原色(P,，…，Pm)中渲染第一圖像，而可以在一種原色Q,中渲染第二圖像。在這里，即使這種類型的立體照片可 以由多于四種原色組成，它也將稱為四色立體照片。在這里，除非相反地陳
述，否則原色(P,，...，PJ由獨(dú)立的原色組成。從屬(dependent)原色實(shí)質(zhì)上等 同于其他原色的組合。例如，在CMYK打印原色中，黑色K是從屬原色， 這是因?yàn)楹谏梢愿鶕?jù)青色C、洋紅色M、和黃色Y原色的組合來獲得。可 以將減法原色變換到加法原色坐標(biāo)中，并且將其包括在本發(fā)明的范圍中。同 樣將從屬原色包括在本發(fā)明的范圍中。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，為了觀看四色立體照片而提供了 一對觀看濾 色器。第一觀看濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色(P一.,Pm)，并且阻止原色Q,。第 二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Qp并且阻止原色(P,，.,.,Pm)。第一和/或第 二濾色器將所阻止原色的少量輝度(luminance)漏泄通過所述觀看濾色器是 處于本發(fā)明的范圍內(nèi)的。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，原色Q，的譜實(shí)質(zhì)上與原色(P,，...,PnJ的譜不
重疊。這一般允許了分別通過第 一和第二色彩濾色器來選擇性地觀看立體照 片的第一和第二圖像。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，原色Q，的譜可能與原色(P,，…,P"的一些譜 重疊，或者等于所述原色之一Pi的譜。在該實(shí)施例中，原色(P,，…，PJ的偏振 態(tài)可以與原色Q,的偏振態(tài)相反。然后，可以使用第一 F,和第二 F2偏振濾色 器來選擇性地觀看第一和第二圖像，其中濾色器F,傳送具有原色(P,，...,PJ的 偏振態(tài)的光，并且其中濾色器F2傳送具有原色Q,的偏振態(tài)的光。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，可以將立體照片的第一和第二圖像疊加 (superimpose)到一表面上。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，可以在第一表面的 第一區(qū)上顯示第一圖像，并且可以在第二表面的第二區(qū)上顯示第二圖像，其 中所述第一和第二區(qū)不重疊。示例是并排地(side-by-side)顯示的兩個(gè)圖 像；或者在頭戴顯示器(head mounted display)中顯示的兩個(gè)圖像，其中每 只眼睛可以觀看單獨(dú)的顯示表面。
由于視網(wǎng)膜竟?fàn)広呌诹?，所以在立體照片的立體視圖中觀測的色域可以 趨于通過第一觀看濾色器而觀看的第一圖像的色域。通過第一濾色器而觀看 的四色立體照片的第 一 圖像的色域可以是CIE xy圖表中的二維三角形。在這 里，將圖像的色域視為是用于渲染該圖像的原色集的色域。原色集的色域是 可以使用該原色集來渲染的色彩集?？梢酝ㄟ^在CIE色度(chromacity )圖表上繪制原色的xy色度坐標(biāo)，來描繪原色集的色域。CIE色度圖表的屬性在于，
可以通過利用色度圖表中的線段來連接用于代表原色的點(diǎn)而描繪原色集的色 域。所述色域包括通過線段來界定的區(qū)域。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，可以通過包括數(shù)字投影儀、LCD顯示器、和 CRT顯示器的數(shù)字顯示裝置來顯示立體照片。在其他實(shí)施例中，可以在包括 不透明和透明的打印媒體的打印媒體上顯示立體照片。
圖1描繪了代表四種原色的非重疊譜102、 104、 106、和108。第一語 102可以是藍(lán)色原色。第二譜104可以是青色或綠色原色。第三i普106可以 是綠色、黃色、橙色或紅色原色。第四譜108可以是紅色或遠(yuǎn)紅外色(far-red) 原色。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，可以通過所述四種譜中的任何一個(gè)來代表 原色Q,。換言之，原色Q,可以是藍(lán)色、青色、綠色、黃色、橙色、紅色或
遠(yuǎn)紅外色?？梢酝ㄟ^其他三種譜來代表原色(P,，P2，P3)，所述其他三種譜雖然
一般可以包括紅色、綠色、和藍(lán)色原色，但是也可以包括黃色、綠色和藍(lán)色 原色，或橙色、綠色和藍(lán)色原色，或紅色、綠色和青色原色。每個(gè)實(shí)施例的 第一觀看濾色器F,傳送原色《P,，P2，P3),而第二觀看濾色器F2傳送原色Q"
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，原色Q,可以是紅色。圖l在圖示118中描繪 了濾色器F,和F2的傳送譜。通過第四譜108來代表紅色原色Q,。原色P,可 以是紅色、橙色或黃色，并且通過第三譜106來代表。原色P2可以是綠色， 并且通過第二譜104來代表。原色&可以是藍(lán)色，并且通過第一譜102來代 表。圖2在CIExy圖表中描繪了本實(shí)施例的立體照片的色域202,其中原色
P,是紅色?？梢酝ㄟ^由點(diǎn)P,、 P2、和P;j而形成的三角形來代表立體照片的色 域，所述點(diǎn)P,、 P2、和P3代表了該立體照片的第一圖像的原色。點(diǎn)Q,代表 了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng)的白色點(diǎn)。
在另一實(shí)施例中，原色P,可以是黃色或橙色。圖15在C正xy圖表中描 繪了本實(shí)施例的立體照片的色域1502,其中原色P,是黃色?？梢酝ㄟ^由點(diǎn) P,、 P2、和P3所形成的三角形來代表立體照片的色域，所述點(diǎn)P,、 P2、和& 代表了立體照片的第一圖像的原色。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代 表了傳統(tǒng)的白色點(diǎn)。點(diǎn)Wp，代表了通過第一觀看濾色器來觀看的明顯白色點(diǎn) 的近似位置。本實(shí)施例可以包括以包含四種或更多獨(dú)立墨水譜的高保真度墨 水來打印的圖像。例如，高保真度墨水可以包括青色、洋紅色、黃色、綠色 和橙色原 。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，原色Q,可以是黃色或橙色。圖1在圖示116
中描繪了濾色器F,和F2的傳送譜。通過第三譜106來代表黃色或橙色原色 Q,。原色P,可以是紅色，并且通過第四譜108來代表。原色P2可以是綠色， 并且通過第二譜104來代表。原色&可以是藍(lán)色，并且通過第一譜102來代 表。圖3在C正xy圖表中描繪了本實(shí)施例的立體照片的色域302。可以通過 由點(diǎn)P,、 P2、和P3而形成的三角形來代表立體照片的色域，所述點(diǎn)P,、 P2、 和P3代表了該立體照片的第一圖像的原色。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。
點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng)的白色點(diǎn)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，原色Q,可以是青色。圖l在圖示114中描繪 了濾色器F,和F2的傳送譜。通過第二譜104來代表青色原色Q,。原色P,可 以是紅色，并且通過第四譜108來代表。原色P2可以是綠色，并且通過第三 語106來代表。原色P3可以是藍(lán)色，并且通過第一譜102來代表。圖4在CIE xy圖表中描繪了本實(shí)施例的立體照片的色域402?？梢酝ㄟ^由點(diǎn)P,、 P2、和 P3而形成的三角形來代表立體照片的色域，所述點(diǎn)P,、 P2、和P3代表了該立 體照片的第一圖像的原色。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng) 的白色點(diǎn)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，原色Q,可以是藍(lán)色。圖1在圖示112中描繪 了濾色器F,和F2的傳送譜。通過第一譜102來代表藍(lán)色原色Q,。原色P,可 以是紅色，并且通過第四譜108來代表。原色P2可以是綠色，并且通過第二 譜106來代表。原色P3可以是青色，并且通過第二諮104來代表。圖5在CIE xy圖表中描繪了本實(shí)施例的立體照片的色域502。可以通過由點(diǎn)P,、 P2、和 Ps而形成的三角形來代表立體照片的色域，所述點(diǎn)P,、 P2、和&代表了該立 體照片的第一圖像的原色。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng) 的白色點(diǎn)。
當(dāng)通過濾色器F,和F2來觀看立體照片時(shí)，白色點(diǎn)Wp，一般移動(dòng)接近于該 立體照片的色域的中間。白色點(diǎn)的偏移可能影響一些色彩的飽和度和色調(diào)。 在三色立體照片的情況下，白色點(diǎn)Wp，可能朝向色域線段的中心偏移。在此 情況下，色域的中央點(diǎn)附近的色調(diào)可以被去飽和或者可以稀疏(loose)色彩。 在四色立體照片的情況下，白色點(diǎn)可能朝向三角形色域的中心移動(dòng)。白色點(diǎn) 的該偏移可以允許包括紅色、黃色、綠色、青色、藍(lán)色、和洋紅色色調(diào)的色 調(diào)的全部譜在立體照片的色域中可見。三色立體照片的第一圖像的色域可以是一維線段。圖6在C正xy圖表中描繪了沒有視網(wǎng)膜竟?fàn)幍募t色/青色立體照片的色域602。該色域是連接用于代表該立體照片的第一圖像的原色的點(diǎn)P,和P2的線段。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng)的白色點(diǎn)。
圖7在CIE xy圖表中描繪了沒有視網(wǎng)膜竟?fàn)幍乃{(lán)色/黃色立體照片的色域702。該色域是連接用于代表該立體照片的第一圖像的原色的點(diǎn)P,和P2的線段。點(diǎn)Q,代表了第二圖像的原色。點(diǎn)Wp代表了傳統(tǒng)的白色點(diǎn)。
對于三色立體照片，白色點(diǎn)一般移動(dòng)接近于色域線段的中點(diǎn)。圖6和7示出了通過第一色彩濾色器而觀看的白色點(diǎn)Wp，的近似位置。白色點(diǎn)的偏移一般允許大約三種色調(diào)在色域中可見。例如，紅色/青色立體照片的色域可以包括黃色、部分綠色、和藍(lán)色色調(diào)以及可能地對于白色點(diǎn)的青色色澤(acyantint to the white point )。綠色/洋紅色立體照片的色域可以包括紅色和藍(lán)色色調(diào)以及可能地對于白色點(diǎn)的洋紅色色澤。藍(lán)色/黃色立體照片的色域可以包括紅色和綠色色調(diào)以及可能地對于白色點(diǎn)的黃色色澤。
由于四色立體照片的色域可以是二維的，所以四色立體照片一般可以比三色立體照片具有更大的色域。
已平衡亮度的立體照片
視網(wǎng)膜竟?fàn)幙梢耘c立體像對的第一和第二圖像中未平衡的亮度對比度相關(guān)聯(lián)。例如，可能通過紅色濾色器而看起來相對亮并且可能通過青色濾色器而看起來相對暗的紅色對象可以導(dǎo)致立體視圖中的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯?一般地，人體視覺系統(tǒng)可能不容易將由一只眼晴觀測到的暗對象與由另 一只眼睛觀測到的亮對象進(jìn)行融合。相反地，用戶本質(zhì)上經(jīng)歷雙視(double vision),其中左眼和右眼獨(dú)立地"看"，并且立體感覺被大大減少或消失。(立體感覺需要雙眼的協(xié)作。)
類似地，只要在立體視圖中觀測到視網(wǎng)膜竟?fàn)?，就可能減少立體感覺。本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)在于，避免立體視圖中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幈举|(zhì)上與用于完全立體景深感覺所需的條件等同。由于立體景深的感覺取決于對象之間的觀測關(guān)系，所以圖像的一小部分中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幫瑯涌梢约眲p少該圖像其他部分中的立體景深的感覺。
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括用于創(chuàng)建具有很少或者沒有可感覺視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片的方法。本發(fā)明標(biāo)識(shí)實(shí)質(zhì)上由視覺系統(tǒng)用于處理立體信息的色彩屬性。在這里，該立體色彩屬性稱為亮度對比度或亮度?？梢詫⒘炼纫暈槭菆D像中的亮度對比度的載體。當(dāng)對于同樣的主題而在雙眼中平衡亮度對比度時(shí)，視網(wǎng)膜竟?fàn)幈举|(zhì)上可以從立體視圖中消失，并且可以在立體視圖中感覺全部立體景深(真實(shí)景深)?？梢詫⒂糜趧?chuàng)建具有已平衡亮度的立體照片的本發(fā)明方法應(yīng)用于三色立體照片、以及四色立體照片。在這里，即使在左視圖和右視圖中絕對亮度可能不同，有時(shí)也將具有已平衡亮度對比度的立體照片稱作具有已平衡的亮度。在這里，有時(shí)將具有已平衡亮度的立體照片稱為真實(shí)景深立體照片或已平衡亮度立體照片。
在現(xiàn)有技術(shù)中，術(shù)語亮度一般用于描述光的觀測屬性，而不是光的物理屬性。在本發(fā)明中，亮度也描述光的觀測屬性。然而，在本發(fā)明中，通過可以利用觀測來確定的不存在視網(wǎng)膜竟?fàn)巵矶x亮度。
立體照片在第一圖像中經(jīng)常具有大約3-10倍于第二圖像的輝度。這是因?yàn)榈诙D像的單一原色Q,沒有提供與第一圖像的兩種或更多原色一樣多的輝度。當(dāng)?shù)诙D像具有第一圖像的大約15-30%的輝度時(shí)，由于視覺適應(yīng)而導(dǎo)致第二圖像可能看起來具有與第一圖像相同的輝度。大約15-30%的第二圖像的較低輝度允許了立體照片中的色域類似于第一圖像的色域。
當(dāng)在立體照片中平衡亮度時(shí)，立體視圖的色域可能與第一圖像的色域幾乎一致。例如，當(dāng)平衡亮度時(shí)，紅色/青色立體照片的色域可能與在通過青色濾色器而觀看的第一圖像中觀測的色域幾乎相等。類似地，在四色立體照片中觀測的色域可能與第一圖像的色域幾乎相等。因此，圖2-7和15近似地示出了已平衡亮度的四色和三色立體照片的色域。具有已平衡亮度的三色立體照片一般可以具有在圖6和7中示意性描繪的一維色域。具有已平衡亮度的四色立體照片一般可以具有在圖2-5中示意性描繪的二維色域。
原色Q,有時(shí)可以導(dǎo)致立體視圖中的白色朝向原色Q,的色調(diào)偏移。為此，執(zhí)行第 一圖像的校正色彩處理、以偏移第一圖像的白色點(diǎn)遠(yuǎn)離于原色Q,的色調(diào)可能是有利的。
雖然具有相當(dāng)視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片 一般可以比假如不存在視網(wǎng)膜竟?fàn)幘哂懈蟮纳?，但是就減少了景深感覺。圖8在色彩相對于視網(wǎng)膜竟?fàn)幍南鄨D中、描繪了本發(fā)明的具有已平衡亮度的立體照片與現(xiàn)有技術(shù)的沒有已平衡亮度的三色立體照片的關(guān)系。零視網(wǎng)膜竟?fàn)幪幍拇怪本€段代表了本發(fā)明的一些立體照片。在50%色彩的點(diǎn)802處繪畫本發(fā)明的已平衡亮度的、三色立體照片，這是因?yàn)榭梢栽谌Ⅲw照片中觀測色輪的大約一半的色調(diào)。例如，在具有已平衡亮度的紅色/青色立體照片中，可以感覺六種色調(diào)之中的三種(1 )藍(lán)色、(2)不飽和綠色、和(3)近黃色。缺失的色調(diào)可以是(1 )紅色、(2)洋紅色、和(3)青色(盡管不飽和青色可以是可感覺的)。在100%色彩的點(diǎn)804處繪畫本發(fā)明的已平衡亮度的、四色立體照片，這是因?yàn)榭梢栽谒纳Ⅲw照片中觀測色調(diào)的全部譜。
圖8中零色彩處的水平線代表了現(xiàn)有技術(shù)的灰度立體照片?；叶葓D像可以產(chǎn)生幾乎已平衡亮度的立體照片，而無需確定視覺系統(tǒng)用于感覺立體景深的本發(fā)明的亮度色彩屬性。為了平衡色彩立體照片的亮度，必須確定亮度對比度如何取決于色彩的色調(diào)、飽和度和輝度(或輝度對比度)。因?yàn)榛叶葓D像具有恒定的色調(diào)和飽和度，所以亮度僅取決于輝度(或輝度對比度)。由于可以在灰度圖像中幾乎平衡輝度(或輝度對比度)，所以也可以自動(dòng)地幾乎平衡亮度對比度。因此，在圖8中，零色彩和零視網(wǎng)膜竟?fàn)?0，0)處的點(diǎn)808代表了現(xiàn)有技術(shù)的大部分灰度立體照片。
在現(xiàn)有技術(shù)的色彩立體照片中，由于色彩飽和度從零開始增加，所以視網(wǎng)膜竟?fàn)幾優(yōu)榉橇?。在圖8中，曲線818示意性代表了用于嘗試視網(wǎng)膜竟?fàn)幒蜕蛑g的折衷的現(xiàn)有技術(shù)立體照片的包絡(luò)。在100%色彩、100%視網(wǎng)膜竟?fàn)幍狞c(diǎn)806 (IOO,IOO)處繪畫現(xiàn)有技術(shù)的真彩立體照片(盡管真彩立體照片可能并不嚴(yán)格具有100%色彩)。例如，真彩立體照片中的純的紅色或青色色調(diào)具有最大的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯＝?jīng)常將真彩立體照片描述為具有全彩(foil-color )。與真彩立體照片相比，對立體圖像進(jìn)行去飽和將典型地減少立體照片的立體視圖中的視網(wǎng)膜竟?fàn)?。通過圖8中的箭頭810來代表現(xiàn)有技術(shù)的去飽和處理。通過圖8中的箭頭814和816來代表現(xiàn)有技術(shù)中的方法，該方法用于嘗試在存在相當(dāng)視網(wǎng)膜竟?fàn)帟r(shí)最大化色域、或?qū)ふ乙暰W(wǎng)膜竟?fàn)幒蜕蛑g的折衷。
圖8在色域/視網(wǎng)膜竟?fàn)幭鄨D上描繪了現(xiàn)有技術(shù)的立體照片 一般如何展現(xiàn)(lie)在連續(xù)區(qū)域(continuum)中，然而在本發(fā)明的已平衡亮度立體照片和現(xiàn)有技術(shù)的立體照片之間存在間隙(gap)。曲線818和零視網(wǎng)膜竟?fàn)幘€之間的區(qū)820代表了本發(fā)明的附加方法，其中可以將立體照片中的視阿膜竟?fàn)幖s束在某些等級之下。方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明人在嘗試進(jìn)一步減少紅色/青色立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)帟r(shí)，通過一系列近似方法來發(fā)現(xiàn)了由視覺系統(tǒng)用于處理立體景深的色彩屬性。雖然下面的方法概念上類似，但是逐漸更好地考慮了顯示裝置的非線性。下面的方法2是部分考慮了顯示裝置的非線性而描述的第一方法。每個(gè)方法提供了對于立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍目刂疲谒隽Ⅲw照片中可以通過該方法來將視網(wǎng)膜竟?fàn)幖s束在某一等級之下。在這里，其中將視網(wǎng)膜竟?fàn)幖s束在某一等級之下的立體照片被稱為已平衡亮度立體照片。
首先，注意到了，視網(wǎng)膜竟?fàn)幇l(fā)生在立體照片中，在該立體照片中在一只眼比另 一 只眼具有更多對比度的情況下觀測到主題中的邊緣。似乎明顯的是，在所有主題中平衡對比度將消除視網(wǎng)膜竟?fàn)?。其次，注意到了，立體融合主要取決于正通過雙眼來觀測的對象的邊緣。這里，可以將邊緣概括為圖像中任何類型的對比度。為了通過雙眼而對于所有主題來檢測所有邊緣，顯然足以觀測在圖像中的所有亮度等級處的已平衡對比度。在這里，第一和第
二視圖中的已平衡對比度的定義是用以消除立體視圖中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍?、兩個(gè)視圖中的相對對比度。于是，目標(biāo)可能在于平衡在立體視圖中通過左眼和右眼來觀測的所有主題中的對比度、以便消除視網(wǎng)膜竟?fàn)?。獲得全部景深感覺是明顯被鏈接到不存在視網(wǎng)膜竟?fàn)幍倪@些方法的附加益處。
色調(diào)的亮度一般是亮度對比度的積分。因此，本發(fā)明提供了一種不同現(xiàn)有技術(shù)中的亮度定義。在這里，亮度是光的觀測屬性，而不是光的物理屬性。不同色調(diào)的相對亮度取決于用戶的主觀評估。相對亮度可能在用戶之間變化，并且可能對于同 一用戶而隨著時(shí)間變化。相對亮度還可以取決于色彩斑塊的大小、周圍色彩，并且取決于用戶的視覺調(diào)節(jié)。因此，實(shí)現(xiàn)下面方法有時(shí)可能需要技術(shù)、耐心、訓(xùn)練和多個(gè)觀測者。
可以通過使用一只眼來分別通過第一和第二濾色器而快速接連地觀看第一和第二圖像，來進(jìn)行比較立體照片的第一和第二視圖中的對比度。使用一只眼減少了眼睛調(diào)節(jié)和眼睛變化的一些問題。另外，可以根據(jù)相同的左圖像和右圖像來準(zhǔn)備測試立體照片，使得立體視差可以貫穿于該立體照片中而為零。這還消除了第 一 和第二圖像之間的主題變化的難題。
下述的一些方法需要確定某些實(shí)驗(yàn)參數(shù)?？梢詫τ谄渲械谝缓偷诙D像相同的測試立體照片來確定這些參數(shù)。當(dāng)?shù)谝缓偷诙D像相同時(shí)，色彩坐標(biāo)相同，并且無需在第一和第二圖像的色彩坐標(biāo)之間進(jìn)行區(qū)分。為了簡化所述方法的描述，下面的描述有時(shí)可能不在第一和第二圖像的色彩坐標(biāo)之間進(jìn)行區(qū)分。 一般地，所述方法包含色彩操作集，其可以包括可在構(gòu)建立體照片之前施加到兩個(gè)圖像的投影。然后，為了創(chuàng)建已平衡亮度的立體照片，可以對于第二圖像來確定亮度坐標(biāo)。然后，可以根據(jù)修改后的第一圖像和從修改后的第二圖像確定的亮度坐標(biāo)來構(gòu)建立體照片。下面，對于紅色/青色立體照片來闡明一些所述方法。將這些方法適于其他三色立體照片(諸如，藍(lán)色/黃色和綠色/洋紅色立體照片)和四色立體照片處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
已平衡亮度方法1
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明方法1中，可以標(biāo)識(shí)當(dāng)通過紅色和青色濾色器來觀看時(shí)、 一般具有已平衡亮度的色彩色調(diào)。這可以含有比較通過不同彩色濾色器而觀測的不同色調(diào)的相對亮度?？赡苡捎谝曈X的屬性而使得比較不同色調(diào)的亮度變得復(fù)雜。不同色調(diào)(諸如，綠色和紅色色調(diào))的相對亮度依賴于主觀判斷。這些判斷可以取決于用戶、周圍色彩、背景光、色彩斑塊的大小、眼睛的色調(diào)和輝度調(diào)節(jié)，并且對于用戶可以隨著時(shí)間變化。不過，對于紅色/青色立體照片來說，對于具體計(jì)算機(jī)監(jiān)視器確定了兩種色調(diào)(某個(gè)淺綠色_黃色色調(diào)和某個(gè)淺藍(lán)色-紫色色調(diào)) 一般平tf通過具體的紅色和青色濾色器對而觀測的亮度。因此，當(dāng)將立體圖像中的色彩投影到這兩種色調(diào)中時(shí)，可以在整個(gè)立體視圖上將所觀測的視網(wǎng)膜竟?fàn)幖s束在某一等級之下。
在RGB坐標(biāo)方面，可以如下總結(jié)所述兩種色調(diào)
R二a,G淺綠色-黃色，
R = a2B淺藍(lán)色-洋紅色(bluish-magenta)其中a,〈1， a2< 1可以是用于確定色調(diào)的可測量參數(shù)。為了簡化討論，但不失一般性，可以假設(shè)a, + a2 =1 。
通過減去圖像的灰色分量W,可以對于具體圖像而以更高的靈活性或準(zhǔn)確性來優(yōu)化a,和a2。在減去灰色分量的情況下，也可以以更高靈活性來執(zhí)行下面討論的色彩投影步驟。首先，可以如下定義三種色彩色調(diào)紅色r、綠色g、和藍(lán)色b:r = R-W,g = G-W，b = B-W,W = min(R,G,B)然后，可以將已平衡亮度條件寫為如下r，二ag + oi2b'
RA = W + r，，GA = W + g，BA = W + b
其中RA、 GA和BA是立體照片的原坐標(biāo)(primary coordinate )值。r，代表了用于替換初始圖像中的原始r坐標(biāo)值的新坐標(biāo)值。上面的亮度條件包括灰度圖像(Ra,GA,GA)=(W,W，W)具有已平衡亮度的情況。
一般地，不同顯示媒體可以具有不同的a,和ct2值，其可以對應(yīng)于不同所觀測色調(diào)或可以不對應(yīng)于不同所觀測色調(diào)。對于一個(gè)具體CRT計(jì)算機(jī)監(jiān)視器，a,是大約0.9，而oi2是大約0.4。對于一個(gè)具體噴墨打印機(jī)，a,是大約0.7,而(X2是大約0.1。對于不符合某些色彩標(biāo)準(zhǔn)的顯示媒體，可以預(yù)期a,和(X2變化巨大。
在創(chuàng)建具有已平衡亮度的紅色/青色立體照片時(shí)，利用亮度坐標(biāo)來替換紅
色坐標(biāo)R。為了保留原始R色彩坐標(biāo)中的信息，首先將原始RGB坐標(biāo)投影到新G，和B，坐標(biāo)中可能是有益的。
這可以通過首先將(r，g,b，W)色彩坐標(biāo)投影到新(g,b,W)，坐標(biāo)中、然后根據(jù)(g，b，W)，坐標(biāo)來計(jì)算新(r)，色彩坐標(biāo)、并最后創(chuàng)建立體照片(R,G,B)a來實(shí)現(xiàn)
紅色/青色立體照片
步驟1: (R,G，B)i — (r,g,b，W)i，
步驟2: (r,g,b，W)i — (g,b,W)i，，
步驟3: (g,b，W)2，—(r)2'其中r = a,g + a2b，
步驟4: (r，g,b,W)i， —(R,G，B)i，，
步驟5: (R)2，,(G，B)r —(R,G,B)a其中i可以是第一或第二圖像。
步驟2可以通過將r坐標(biāo)中的信息投影到(g，,b，,W 坐標(biāo)中的方法來實(shí)現(xiàn)，諸如
g, = (3lg + |32r,
b, = (33b + p4r，以及
W， = |35W+(36r。
其中(3i可以是可選擇的參數(shù)。許多其他投影方法是可能的，并且處于本發(fā)明 的范圍內(nèi)。在這里，&參數(shù)被稱為投影數(shù)據(jù)。用戶可以根據(jù)用戶的偏好來選 擇投影數(shù)據(jù)?？梢赃x擇實(shí)質(zhì)上將初始圖像中色調(diào)的相對亮度變換到投影后的 圖像中的投影數(shù)據(jù)。
步驟5示出了如何根據(jù)第一和第二圖像的RGB坐標(biāo)來構(gòu)建立體照片?？?以將步驟1-4施加到第二圖像的原色以獲得(R)2，。可以將步驟l-2和4施加到 第一圖像的原色以獲得(G,B),'。然后，步驟5將RGB坐標(biāo)組合到立體照片 (R，G,B)a中。
可以將該第一方法寫為如下的第一圖像的變換
GP
(R,G,B), — (r,g，b,W), ~> (g，b，W)r — (QB)a
和如下的第二圖像的變換
Gp Gb
(R，G，B)2 — (r,g,b,W)2 — (g，b,W)2， — (r，W)2， — (R)A 其中Gp是投影變換，而GB是已平衡亮度變換。
在該方法中，由于顯示媒體的非線性，所以用于圖像的a!和(x2的最優(yōu)值 可以取決于該圖像中色彩的分布。然而，即使非最優(yōu)的a,和oi2有時(shí)也可以用 于將視網(wǎng)膜竟?fàn)帨p少到低等級。由于在下面方法中更好地考慮了顯示媒體的 非線性，所以用于具體方法的a,和oi2的最優(yōu)值可以較少地取決于該圖像中色 彩的分布，并且該圖像中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幙梢在呌诹恪?br> 已平衡亮度方法2
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明方法2中，可以在某種程度上 考慮顯示裝置中的非線性。首先，可以如下定義六種色彩色調(diào)紅色r、黃色y、 綠色g、青色c、藍(lán)色b、.和洋紅色m:
y = min(R，G)-W，
c = min(G，B) - W，m = min(B,R) -W， r = R-y-m -W, g-G-y-c畫W， b = B-c-m-W, W = min(R，G，B)。
可以根據(jù)這些坐標(biāo)來如下獲得R、 G和B坐標(biāo)
R = W + y + m + r;
G = W + y + c + g;
B = W+c + m + b。
可以如下總結(jié)已平衡亮度條件
y，二a,g淺綠色-黃色，
m， = a2b淺藍(lán)色-洋紅色，
RA = W + c + y， + m，，
GA= W + c + g + y，，
BA = W + m， + b + c 其中al和a2可以是用于確定兩種色調(diào)的可測量參數(shù)，并且其中RA、 GA、 Ba是立體照片圖像的原坐標(biāo)。通過將c色調(diào)添加到ra坐標(biāo)，青色色調(diào)Ca可 以在立體照片圖像中缺失，cA=0。同樣，通過不將r色調(diào)添加到Ra坐林，紅 色色調(diào)rA可以在立體照片圖像中缺失，rA=0。
如上面方法l中一樣，不同顯示媒體可以具有on和(X2的不同最優(yōu)值，a,
具體CRT計(jì)算機(jī)監(jiān)視器，a,是大約9，而ct2是大約2。對于一個(gè)具體噴墨打 印機(jī)，a,是大約9，而(x2是大約0.3。對于不符合某些色彩標(biāo)準(zhǔn)的顯示媒體， 可以預(yù)期a,和a2變4匕巨大。
該第二方法可以通過首先將(r,y,g，c，b，m， W)色彩坐標(biāo)投影到新(g,c，b, W)， 坐標(biāo)中、然后根據(jù)(g，c，b，W)，坐標(biāo)來計(jì)算新(y，m)，色彩坐標(biāo)、并最后創(chuàng)建立體照 片(R,G,B)a原坐標(biāo)來實(shí)現(xiàn)
紅色/青色立體照片
步驟1: (R，G,B)i —(r，y，g，c,b,m,W)i，
步驟2: (r,y,g,c，b，m,W)i — (g，c,bW)i，，步驟3: (g，c,b，W)i， —(y,m)i，其中y=a,g， m=a2b，
步驟4: (y，g，c,b，m,W)i， — (R，G,B)i，其中R^W + c + y + m，
步驟5: (R)2，，(G，B),' — (R,G,B)a 其中i可以是第一或第二圖像。
步驟2可以通過將初始r、 y、和m坐標(biāo)中的信息投影到(g，，b，,W，)坐標(biāo)中 的方法來實(shí)現(xiàn)，諸如
b，二卩。b +卩'r + (32m，
c， = (33 c,
g， = P4g + (35y + P6r，以及
W，=卩7 W +卩8 r +卩9 y + p10 c + Pn m。 其中(3i可以是可選擇的參數(shù)。許多其他投影方法是可能的，并且處于本發(fā)明 的范圍內(nèi)。在這里，(3i參數(shù)稱為投影數(shù)據(jù)。用戶可以根據(jù)用戶的偏好來選擇 投影數(shù)據(jù)?？梢赃x擇實(shí)質(zhì)上將初始圖像中色調(diào)的相對亮度變換到投影后的圖 像中的投影數(shù)據(jù)。
可以將該第二方法寫為如下的第一圖像的變換
Gp
(R，G,B)！ — (r，y，g，c，b，m,W;h — (g,c,bW)r ~> (y,g，c，b,m，W)r — (G，B)八 和如下的第二圖像的變換
Gp GB Gb
(R，G，B)2 — (r，y,g,c,b，m，W)2 — (g，c，bW)2， — (y,c，m，W)2， — (R)A 其中Gp是投影變換，而GB是已平衡亮度變換。
該第二方法通過允許將六種色調(diào)獨(dú)立地投影到(g,c，bW),，坐標(biāo)中來在某
種程度上考慮顯示器的非線性。
還可以將該第二方法適用于藍(lán)色/黃色立體照片。對于藍(lán)色/黃色立體照 片，可以如下總結(jié)已平衡亮度條件
C，=(X|g淺纟錄色—青色，
m，=a2r淺藍(lán)色-洋紅色， RA = W + r + y + m,， GA= W + c， + g + y, BA = W + m， + y+ c，， 其中a,和(X2可以是可測量的參數(shù)，并且其中Ra、 Ga、 ba是立體照片圖像的原坐標(biāo)。通過將y，色調(diào)添加到Ba坐稱，黃色色調(diào)yA可以在立體照片圖像中 缺失，yA=0。同樣，通過不將b色調(diào)添加到Ba坐杯，藍(lán)色色調(diào)bA可以在立 體照片圖像中缺失，bA=0。
還可以將用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的該第二方法應(yīng)用于綠色/洋紅 色立體照片。對于綠色/洋紅色立體照片，可以如下總結(jié)已平衡亮度條件
c'二a,b淺綠色—青色，
m，=a2r淺藍(lán)色-洋紅色，
RA = W + r + y + m，， GA= W+c， + m， + y， BA = W + m + b + c,
其中a,和oi2可以是可測量的參數(shù)，并且其中Ra、 Ga、 ba是立體照片圖像的 原坐標(biāo)。通過將m，色調(diào)添加到Ga坐杯，洋紅色色調(diào)itia可以在立體照片圖像 中缺失，mA=0。同樣，通過不將g色調(diào)添加到Ga坐杯，綠色色調(diào)gA可以在 立體照片圖像中缺失，gA=0。
該第二方法可以導(dǎo)致比一般在現(xiàn)有技術(shù)的色彩立體照片中觀測的更少的 視網(wǎng)膜竟?fàn)?。然而，由于顯示媒體的非線性而導(dǎo)致可能仍然存在一些視網(wǎng)膜 竟?fàn)??？梢酝ㄟ^概括第二方法來進(jìn)一步考慮非線性。對于紅色/青色立體照片， 可以如下概括兩種已平衡色調(diào)關(guān)系
y， = Hy(g)淺綠色-黃色，以及
m， = Hm(b)淺藍(lán)色-洋紅色，
其中Hy和Hm可以是非線性函數(shù)。
已平衡亮度方法3
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明的方法3中，可以假定，存在 線性色彩空間RLGLBL，其中可以將每種原色對立體照片中的第一和第二圖像 的亮度的貢獻(xiàn)相加到一起?？梢匀缦露x第一rlglbl:
R L = Hr( R),
GL = HG( G), BL = HB( B),
其中Hr、 Hg、和Hb可以是非殘性筒檔，該非線性簡檔將色彩坐標(biāo)變換到線性色彩坐標(biāo)中、并且取決于顯示裝置的屬性。
然后，可以將第一和第二圖像的線性亮度￥、寫為
YLB1=aGGL + aBBL,
Y l'b2 = CIrR l ，
或者
YLB1 = aGHG( G) + (xBHB( B), YLB2 = aRHR( R)，
其中YLB,和Y、2分別代表了第一和第二圖像的線性亮度，并且其中aG、 aG、 和otG可以是可測量的參數(shù)?？梢酝ㄟ^關(guān)系YLB1~Y、2來近似已平衡亮度條件。 然后，可以如下將R寫為G和B的函數(shù)
R,"(ohHg(G) + (X2Hb(B))， 其中H2是函數(shù)，并且其中a, < 1和012< 1可以是可測量常數(shù)。
該第三方法可以通過首先將(R,G,B)原坐標(biāo)投影到新(G，B)，原坐標(biāo)中、然 后根據(jù)(G,B)，坐標(biāo)來計(jì)算新(R)，原坐標(biāo)、并最后創(chuàng)建立體照片(R,G，B)a原坐標(biāo) 來實(shí)現(xiàn)
紅色/青色立體照片
步驟1: (R，G，B)i —(G，B)i，，
步驟2: (G,B)2， — (R)2，其中R = H2"(chHg(G) + a2HB(B)),
步驟3: (R)2,，(G，B)r —(R，G，B)a 其中i可以是第一或第二圖像。
可以通過將(R)坐標(biāo)中的 一 些信息投影到(G,B)坐標(biāo)中的方法來實(shí)現(xiàn)步驟 1。方法1和2給出了嘗試保留立體照片中R坐標(biāo)中的一些信息的投影示例。 可以將投影方法1或2中的任一個(gè)用于投影數(shù)據(jù)，或可以將另一投影方法用 于投影數(shù)據(jù)。意欲所有投影方法處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。可以選擇實(shí)質(zhì)上將初 始圖像中的色調(diào)的相對亮度變換到投影后的圖像中的投影數(shù)據(jù)。
該第三方法一般可以非常成功地創(chuàng)建具有低等級視網(wǎng)膜竟?fàn)幍娜Ⅲw 照片圖像。經(jīng)?？梢匀缦峦ㄟ^"伽馬(gamma)"函數(shù)來近似函數(shù)H;:
Hi (Pi) = P"
其中P,可以是R、 G、和B原色，并且Yi可以是可測量的參數(shù)、并且經(jīng)常位 于大約2.0和3.0之間。 一般地，a,和ct2的最優(yōu)值可以對于具有任何色彩分 布的所有圖像來創(chuàng)建極少的可觀測視網(wǎng)膜竟?fàn)?。可以將該第三方法寫為如下的?一 圖像的變換
GP
(R,G,B), — (G,B),， — (G，B)a 和如下的第二圖像的變換 GP GB
(R,G，B)2 —(G,B)2, — (R)a 其中Gp是投影變換，而GB是已平衡亮度變換。
上面三個(gè)步驟是用于創(chuàng)建已平衡亮度的紅色/青色立體照片的第三方法。 第 一步驟將圖像坐標(biāo)投影到兩種原色坐標(biāo)中。第二步驟平衡第 一和第二圖像 的亮度。第三步驟根據(jù)立體像對的兩個(gè)圖像來創(chuàng)建立體照片。用于創(chuàng)建已平 衡亮度的黃色/藍(lán)色和綠色/洋紅色立體照片的本發(fā)明類似方法如下
黃色/藍(lán)色立體照片
步驟1: (R，G，B)i —(R,G)i，，
步驟2: (R，G)2' — (BV其中B = H2"(ohHr(R) + a2HG(G))， 步驟3: (B)2，,(R，G)r —(R，G,B)a
以及
綠色/洋紅色立體照片 步驟1: (R，QB)i —(R,B)i，，
步驟2: (R，B)2， — (G)2，其中G = H2-'(aiHR(R) + a2HB(B))， 步驟3: (G)2，，(R,，B,)r —(R，G,B)a。
已平衡亮度方法4
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明的方法4中，將用于創(chuàng)建 (R,G，B)原色中的三色立體照片的上面方法3推廣為創(chuàng)建(P,，P2，Q,)a原色中的 立體照片?？梢匀缦聛韺懹糜谌Ⅲw照片的一般方法
三色立體照片
步驟1: (P,，P2,P3)i — (P,，P2)i，，
步驟2: (P,，P2)2， —(Q,V其中Q「H2陽V,Hp,(P0+(oi2Hp2(P2))， 步驟3: (Q,)2，，(P,，P2)r — (P',P2，Q0a。 其中i是第一或第二圖像，并且平衡亮度條件是 QpH2-V,Hp,(P,) + a2Hp2(P2))其中Hp,、 Hp2、和H2可以是非線性簡檔，該非線性簡檔將色彩坐標(biāo)變換到線 性色彩坐標(biāo)中、并且取決于顯示裝置的屬性。
如果理解了 Qi是第二圖像的原色并且(P!，..，Pm)是第一圖像的原色，則上 面的已平衡亮度條件可以是具有已平衡亮度的三色立體照片的充分描述，并 且該條件應(yīng)用于第一和第二圖像中的同樣主題。
該第四方法一般可以非常成功地創(chuàng)建具有低等級視網(wǎng)膜竟?fàn)幍娜Ⅲw
照片圖像。經(jīng)常可以如下通過"伽馬，，函數(shù)來近似函數(shù)Hi: H, (Pi) = PiYi
其中Yi可以是可測量的參數(shù)，并且經(jīng)常位于大約2.0和3.0之間。 一般地，ai 和a2的最優(yōu)值可以對具有任何色彩分布的所有圖像來導(dǎo)致極少的可觀測視網(wǎng) 膜竟?fàn)帯?br> 可以如下來寫用于創(chuàng)建已平衡亮度三色立體照片的這個(gè)第四方法 可以將該第四方法寫為如下的第一圖像的變換 GP
(P,，P2,P3),— (P2,P3),， — (P2,P3)A,
和如下的第二圖像的變換
Gp GB
(P,，P2,P3)2 — (P2,P3)2,— (Q0a, 其中Gp是投影變換，GB是已平衡亮度變換，并且(P,，P2,Q,)a是立體照片的三
原色坐標(biāo)。方法1-3是具有不同Gp和GB變換的該第四方法的特殊情況。投 影變換可以包括可由用戶選擇的投影數(shù)據(jù)。可以選擇實(shí)質(zhì)上將初始圖像中的 色調(diào)的相對亮度變換到投影后的圖像中的投影數(shù)據(jù)。
已平衡亮度方法5
本發(fā)明的方法1-4中的參數(shù)a,和oi2的最優(yōu)值可以取決于圖像中的具體色 調(diào)的區(qū)域大小。例如，由黑色包圍的青色小斑塊可能看起來不如由黑色包圍 的青色大斑塊更亮。因此，添加斑塊大小的效果的方法可以用于產(chǎn)生具有甚 至更準(zhǔn)確已平衡亮度的立體照片。
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明的方法5中，掩蔽圖像可用于 考慮亮度相對于色彩斑塊大小的變化。為了討論簡單，可以假設(shè)，色彩的"真由于減少了色彩斑塊的大小，所以可以通過使得可能包括黑色的色彩斑塊相 鄰來減少(或掩蔽)明顯亮度。
可以通過在圖像中存在鄰近的其他原色來掩蔽每種原色?？梢詫τ诿糠N
原色來定義掩蔽后的原色?？梢酝ㄟ^掩蔽變換GM來將R、 G、和B色彩坐標(biāo) 變換到已掩蔽色彩坐標(biāo)rm、 GM、和Bm中。例如
RM = MR(R),
GM = MG(G)，以及
BM = MB(B)
其中Mr、 Mg、和Mb可以是掩蔽函數(shù)。簡單起見，可以將掩蔽函數(shù)近似為如 下因子
RM = MRR，
GM = MGG，以及
BM = MBB
其中Mr、 Mg和Mb是因子?？梢詫m、 Gm、和bm坐標(biāo)用在已平衡亮度條 件中。例如，上述方法3的已平衡亮度條件給出 RM = H2"(ci,Hg(Gm) + a2HB(BM))，
或者
R = H2-V,Hg(MgG) + a2HB(MBB))/MR， 其中R、 G和B可以是同一圖像的坐標(biāo)。
可以通過假設(shè)其中不同原色減少彼此的亮度并且相同原色增強(qiáng)其自身亮 度的原色之間的某一掩蔽相互作用TAB，來對圖像中的每個(gè)點(diǎn)i而計(jì)算MR、 MG、和Mb因子。例如，對于紅色/青色立體照片中的G和B原色，
MGl = STGGijGj-i:(TGB|,Bj)，以及
MBi = S TBBiiBj - S (TBGjiGj) 而對于R原色，
MRi = S TRRijRj
其中MRi、 MGi、和Msi是每個(gè)點(diǎn)i處的掩蔽因子；Ta則代表了圖像中點(diǎn)j處 的A原色對于圖像中點(diǎn)i處的B原色的相互作用；并且該求和對于圖像中的 所有點(diǎn)j。可以確定因子TABi」，以隨著增加圖像中進(jìn)行相互作用的點(diǎn)i和j之 間的距離，而減少本地相互作用。
因子MRi、 MGi、和Mui可以形成具有三個(gè)通道(MR、 Mg、 Mb)的亮度掩蔽圖像M。只需要對于第二圖像來確定掩蔽圖像M，以便實(shí)現(xiàn)相等的亮度
條件。圖像M可以具有比第二圖像更少的銳利(sharp)邊緣，并且可以以比 第二圖像更低的分辨率來確定該圖像M。
在本方法的一些實(shí)現(xiàn)中，由于在第二圖像中不存在其他原色，所以可以 將Q,原色的掩蔽圖像近似為常數(shù)。例如，在紅色/青色立體照片中，可以假
上述的用于計(jì)算掩蔽圖像的方法本性上是闡明性的。用來計(jì)算用于描述 色彩亮度對色彩斑塊大小的依賴性(dependence)的掩蔽圖像的任何方法處 于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
可以將該第五方法寫為如下的第一圖像的變換 GP
(papa—(p2,p3)r —(p2,p3)a，
和如下的第二圖像的變換
(P,，P2，P3)2 — (P2,P3)2， — (P2M,P3M)2， — (Q1M)2， — (Q,)a, 其中Gp是投影變換，GB是已平衡亮度變換，GM是掩蔽變換，并且(P,，P2,Q,)a
是立體照片的三原色坐標(biāo)。在這里，掩蔽圖像(M,，M2，MQH爾為掩蔽數(shù)據(jù)M。 一般地，掩蔽數(shù)據(jù)M可以包含用于掩蔽函數(shù)M,、 M2、和Mq的參數(shù)但，其 中掩蔽變換GM包括掩蔽函數(shù)Mg和MQ。在這里，可以在概念上將GM視為 Gp變換的一部分，并且可以將GM"視為GB變換的一部分。在這里，可以在 概念上將GM視為Gp變換的一部分，并且可以將GM 1視為GB變換的一部分。 已經(jīng)針對紅色/青色立體照片描述了用于使用亮度掩蔽圖像的本方法?？?以將定義和使用亮度掩蔽圖像的類似方法用于藍(lán)色/黃色和綠色/洋紅色立體 照片。這些附加方法處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
已平衡亮度方法6
在用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的本發(fā)明的方法6中，將上面的方法4 推廣到四色立體照片。
如果在m種原色(Pb...,Pm)中顯示第一圖像、并且在Q,原色中顯示第二 圖像，則可以將第 一和第二圖像的亮度YB1和YB2分別近似如下
YB,-SmOliHi(Pi)，以及YB2 = HQ1 (Q0
其中Hi和HQ,可以是將色彩坐標(biāo)變換到線性色彩坐標(biāo)中的非線性簡檔；oci可 以是可測量的參數(shù)；并且該求和是對于所述m種原色。如果通過YB, YB2來 給出已平衡亮度條件，則可以將已平衡亮度條件寫為
Q, = HQ—'(2m a, H'(P,)) 其中HQ和Hj取決于顯示器的屬性。經(jīng)?？梢匀缦峦ㄟ^"伽馬"函數(shù)來近似HQ 和Hj:
其中Yi和Y可以是可測量的參數(shù)，并且經(jīng)常位于大約2.0和3.0之間。 可以使用以下步驟來創(chuàng)建具有已平衡亮度的四色立體照片 四色立體照片
步驟l: (Plv.,Pm)2 —(Q,)2，其中Q^HQ-'(Sm(XiHi(Pi))， 步驟2: (P,，..，PJ, (Q,)2 — (P,，"，Pm,Q,)A,
其中一般地(Xi可以是可測量的參數(shù)。在步驟l中，可以將第二圖像坐標(biāo)用于
計(jì)算Qi。在步驟2中，可以將第一圖像的(P,，..,Pm)坐標(biāo)與第二圖像的Q,坐標(biāo)
組合，以創(chuàng)建立體照片。
上面利用比用于三色立體照片的方法4更少的步驟來示出了用于創(chuàng)建具 有已平衡亮度的四色立體照片的方法，這是因?yàn)?一般不需要將初始圖像投影 到具有更少原色的中間圖像中。然而，可以將投影變換用于對初始圖像做出 色彩修改?？梢匀缦旅枋龈话愕姆椒?br> 四色立體照片
步驟1: (P,，…，Pm)j — (P,，...，Pm)i，，
步驟2: (P,，…，Pm)2， — (Q02，其中Q, = HQ-'(Sm ai Hj(Pi)),
步驟3: (P'".,Pm)r (Q,)2' — (P,，..,Pm,Q')A。 如果理解了 Q,是第二圖像的原色、并且(P,，..,Pm)是第一圖像的原色，則該平 衡亮度條件= HQ"(2m Cti H,(Pi))可以是具有已平衡亮度的四色立體照片的充
分描述，并且該條件應(yīng)用于第一和第二圖像中的同樣主題。
可以如下將用于創(chuàng)建已平衡亮度四色立體照片的第六方法寫為
GP
第一圖像(P,，…，Pm), — (Plv..，Pm)r — (P!,...,Pm)A
GP GB第二圖像(P,，…，Pm)2 — (P',…，Pm)2' — (Q)A, 其中Gp是投影變換，且GB是已平衡亮度變換，并且(P,，...,Pm,Q,)A是立體照 片的四種或更多原色坐標(biāo)。投影變換可以包括可由用戶選擇的投影數(shù)據(jù)?？?以選擇實(shí)質(zhì)上將初始圖像中色調(diào)的相對亮度變換到投影后的圖像中的投影數(shù)據(jù)。
已平衡亮度方法7
本發(fā)明方法6中的參數(shù)a i和a2的最優(yōu)值可以取決于圖像中的具體色調(diào)的 區(qū)域大小。因此，可以如上述方法5中一樣，使用亮度掩蔽圖像來考慮斑塊 大小。
在用于創(chuàng)建已平衡亮度的四色立體照片的本發(fā)明的方法7中，可以將掩 蔽圖像用于考慮亮度相對于色彩斑塊大小的變化。
如果在m種原色(P,，...,Pm)中顯示第一圖像、并且在Q,原色中顯示第二 圖像，則可以對于每種原色Pg和Q,如下定義所掩蔽的原色
PgM = Mg(Pg)，以及
Q1M = MQ(Q,)，
其中Mk和MQ可以是掩蔽函數(shù)。簡單起見，可以將掩蔽函數(shù)近似為如下因子 PgM = MgPg,以及
Q^MqQ!
其中Mg和MQ可以是因子?？梢詫gM和Q,M坐標(biāo)用在相等亮度條件中。例 如，上述的方法6的已平衡亮度條件給出
QlM = Hq (Sm Ctg Hg(PgM ))，
或者
Q產(chǎn)HQ扁'(i:m oig Hg( MgPg ))/MQ 其中Q,和Pg可以是同一圖像的坐標(biāo)，并且該求和是對于m種原色。
可以通過假設(shè)原色之間的某一掩蔽相互作用TAB,來對于圖像中的每個(gè)
點(diǎn)而計(jì)算Mg和MQ因子。例如，對于(P,，...,Pm)原色
Mgj = Iij TggijP￡i - SjSh TghjjPhj ， 其中Mg,可以是每個(gè)點(diǎn)i處的掩蔽因子；T加j代表了圖像中點(diǎn)j處的Ph原色與 圖像中點(diǎn)i處的Pg原色的相互作用；并且該求和是對于所述圖像中的所有點(diǎn) j和原色Ph,其中h不等于g?？梢源_定因子Tghij，以隨著增加圖像中進(jìn)行相互作用的點(diǎn)i和j之間的距離，而減少本地相互作用。因子Mgi可以形成具有
通道(M,，…,Mm,MQ)的亮度掩蔽圖像M或掩蔽圖像(M,，…，Mm)和(MQ)。只需 要對于第二圖像來確定掩蔽圖像M,以便實(shí)現(xiàn)相等的亮度條件。圖像M—般
將可以具有比第二圖像更少的銳利邊緣，并且可以以比第二圖像更低的分辨
率來確定該圖像M。
可以將Q,原色的掩蔽圖像近似如下
其中T(^i」是點(diǎn)j處Q,原色的亮度與點(diǎn)i處Q,原色亮度之間的相互作用。由 于第二圖像中不存在其他原色，所以可以將Qt原色的掩蔽圖像近似為常數(shù)。 換言之，可以假設(shè)MQ-1。于是 Q,喝-'(S agHg(MgPg ))。
用于計(jì)算掩蔽圖像的上述方法本質(zhì)上是闡明性的。用于計(jì)算以下掩蔽圖 像的任何方法處于本發(fā)明的范圍內(nèi)，所述掩蔽圖像描述色彩亮度對色彩斑塊
大小的依賴性并且可以確定用于在(Ph…，Pm)坐標(biāo)或在(QO坐標(biāo)中渲染的第二圖像。
可以將該第七方法寫為如下的第 一 圖像的變換 Gp
(P,，…，P" — (P,，…Pm)r — (P，…Pm)a，
和如下的第二圖像的變換
Gp Gm Gb Gm
(Plv..，Pm)2 — (P,，…Pm)2， — (P1M，...PmM)2， — (QIM)2， — (Q,)a， 其中Gp是投影變換，GB是已平衡亮度變換，GM是掩蔽變換，并且(P,，P2,Q0a
是立體照片的三原色坐標(biāo)。在這里，掩蔽圖像(M,，…，Mm,MQH爾為掩蔽數(shù)據(jù)M。 一般地，掩蔽數(shù)據(jù)M可以包含用于掩蔽函數(shù)Mg和Mq的參數(shù)但，其中掩蔽 變換GM包括掩蔽函數(shù)Mg和Mq。在這里，可以在概念上將GM視為Gp變換
的一部分，并且可以將GM"視為GB變換的一部分。
創(chuàng)建真實(shí)景深立體照片
一般地，可以在兩個(gè)階段中創(chuàng)建具有已平衡亮度的本發(fā)明的立體照片。
第一階段涉及確定已平衡亮度變換GB的參數(shù)。在這里，這些參數(shù)稱為亮度變
換數(shù)據(jù)或Gb數(shù)據(jù)。第二階段涉及使用GB數(shù)據(jù)來根據(jù)立體圖像對而創(chuàng)建已平衡亮度的立體照片。理論上，對于顯示設(shè)備只需要來確定一次GB數(shù)據(jù)?？梢?存儲(chǔ)Gb數(shù)據(jù)，并反復(fù)使用該GB數(shù)據(jù)來創(chuàng)建已平衡亮度立體照片。然而，用 戶可以選擇GB數(shù)據(jù)的范圍，以適合用戶的偏好。用戶可以選擇第一圖像和第 二圖像的相對亮度。用戶可以將第一圖像選擇為左眼圖像或右眼圖像。此外， 投影變換Gp可以包含可能影響所顯示的立體照片中的色彩分布的參數(shù)集。在
這里，這些參數(shù)稱為Gp數(shù)據(jù)。 一般地，用戶可以選擇Gp數(shù)據(jù)。在這里，Gp 數(shù)據(jù)可以包括第一圖像和第二圖像的相對亮度；左圖像或右圖像之中哪一 個(gè)是立體照片的第 一圖像；以及用于將初始原色投影到立體照片的第一圖像 的原色中的方法。
一般地，可以使用軟件來幫助確定GB數(shù)據(jù)，并且創(chuàng)建已平衡亮度的立體
照片。軟件程序可以提供用于幫助對于某一顯示器來確定GB數(shù)據(jù)的工具。軟
件程序可以提供用于幫助使用GB數(shù)據(jù)來創(chuàng)建立體照片的工具。軟件程序可以 提供用于允許由用戶選擇Gp數(shù)據(jù)的工具。顯示設(shè)備可以包括在可以用于創(chuàng)建 已平衡亮度立體照片的該設(shè)備中的Gb數(shù)據(jù)，而無需用戶來確定該Gb數(shù)據(jù)。 顯示設(shè)備可以包括用于根據(jù)全彩立體圖像來創(chuàng)建具有已平衡亮度的立體照片 的變換Gp和/或GB。
圖9描繪了用于確定三色立體照片的GB數(shù)據(jù)的處理的流程圖。顯示設(shè)備 提供用于顯示立體照片的第一圖像的兩種原色(P,，P2)、和用于顯示立體照片 的第二圖像的原色(Qd;并且包括用于觀看(P,，Pd原色的第一觀看濾色器； 和用于觀看(QJ原色的第二觀看濾色器。該處理包括以下步驟(l)讀取測 試圖像的坐標(biāo)值902; (2)使用Gp變換將圖像坐標(biāo)值投影到(P,，P2)原色中 904、 906; ( 3 )選擇初始GB數(shù)據(jù)卯8; ( 4 )使用Gb數(shù)據(jù)和GB變換來計(jì)算(Qd 坐標(biāo)值卯8、 910、 912; ( 5 )根據(jù)(P,Pd和(Q,M直來創(chuàng)建立體照片914; (6) 顯示立體照片916; (7)通過第一和第二濾色器來觀看立體照片918;以及(8) 如果該立體照片具有已平衡的亮度對比度，則可以存儲(chǔ)Gb數(shù)據(jù)922,并將該 GB數(shù)據(jù)用于創(chuàng)建立體照片924;如果該立體照片不具有已平衡的亮度對比度， 則可以調(diào)整GB數(shù)據(jù)920,并且可以使用新GB數(shù)據(jù)來計(jì)算新(QG值920、 910、 912。
圖IO描繪了使用所存儲(chǔ)的GB數(shù)據(jù)來創(chuàng)建并顯示三色已平衡亮度立體照 片的處理的流程圖。該流程圖描繪了并行處理的第一和第二圖像，然而，也 可以依次處理它們。該處理包括以下步驟(1 )讀取第一圖像的坐標(biāo)值1002;(2)使用Gp變換來將第一圖像坐標(biāo)值投影到(P!,P2h原色中1004、1006; (3)讀取第二圖像的坐標(biāo)值1008; (4)使用Gp變換來將第二圖像坐標(biāo)值投影到(PiJM2原色中1010、 1012; (5)讀取GB數(shù)據(jù)1014; (6)使用Gb數(shù)據(jù)和Gb變換來計(jì)算(Q山坐標(biāo)值1014、 1016、 1018; ( 7 )根據(jù)(P,，P^和(Q山值來創(chuàng)建立體照片1020; (8)如果需要，則顯示立體照片1022、 1024。還可以在數(shù)字文件中存儲(chǔ)立體照片(P,，P2,Q,)。用于執(zhí)行該處理的顯示設(shè)備通常可以顯示所述立體照片。用于執(zhí)行該處理的軟件程序通常可以存儲(chǔ)或顯示所述立體照片。
圖11描繪了確定用于四色立體照片的GB數(shù)據(jù)的處理的流程圖。顯示設(shè)
備提供用于顯示立體照片的第一圖像的三種原色(P,，P2，P3)、和用于顯示立體
照片的第二圖像的原色(Q山并且包括用于觀看(P,，P2,P^原色的第一觀看濾色器；和用于觀看(QO原色的第二觀看濾色器。該處理包括以下步驟(1)讀取測試圖像的坐標(biāo)值1102; (2)使用Gp變換來將圖像坐標(biāo)值投影到(P,，P2，P^原色中1104、 1106; ( 3 )選擇初始Gb數(shù)據(jù)1108; ( 4 )使用Gb數(shù)據(jù)和GB變換來計(jì)算(QO坐標(biāo)值1108、 1110、 1112; ( 5 )根據(jù)(PhP2,P3)和(QG值來創(chuàng)建立體照片1114; (6)顯示立體照片1116; (7)通過第一和第二濾色器來觀看立體照片1118;以及(8)如果該立體照片具有已平衡的亮度對比度，則可以存儲(chǔ)Gb數(shù)據(jù)1122，并將該GB數(shù)據(jù)用于創(chuàng)建立體照片1124;如果該立體照片不具有已平衡的亮度對比度，則可以調(diào)整Gb數(shù)據(jù)1120,并且可以使用新GR數(shù)據(jù)來計(jì)算新(QO值1120、 1110、 1112。
圖12描繪了使用所存儲(chǔ)的GB數(shù)據(jù)來創(chuàng)建并顯示四色已平衡亮度立體照片的處理的流程圖。該流程圖描繪了并行處理的第一和第二圖像，然而，也可以依次處理它們。該處理包括以下步驟(1 )讀取第一圖像的坐標(biāo)值1202;
(2) 使用Gp變換來將第一圖像坐標(biāo)值投影到(P,，P2，P3h原色中1204、 1206;
(3) 讀取第二圖像的坐標(biāo)值1208; (4)使用GP變換來將第二圖像坐標(biāo)值投影到(P,，P2,P2)2原色中1210、 1212; (5)讀取GB數(shù)據(jù)1214; ( 6 )使用Gb數(shù)據(jù)和GB變換來計(jì)算(Q,h坐標(biāo)值1214、 1216、 1218; ( 7 )根據(jù)(P,，P2，P3),和(Q山值來創(chuàng)建立體照片1220; (8)如果需要，則顯示立體照片1222、 1224。還可以在數(shù)字文件中存儲(chǔ)立體照片(P,，P2,P3,Q,)。用于執(zhí)行該處理的顯示設(shè)備
通?？梢燥@示所述立體照片。用于執(zhí)行該處理的軟件程序通?？梢源鎯?chǔ)或顯示所述立體照片。數(shù)字文件可以用于存儲(chǔ)本發(fā)明的立體照片，該立體照片具有四種或更多色彩值(P,，...Pm,QJ作為用于代表數(shù)字圖像中每個(gè)像素點(diǎn)j的色彩坐標(biāo)的m+l個(gè)色彩坐標(biāo)的陣列(P,，...Pm,Q,)j?？商鎿Q地，可以在坐標(biāo)的m+l個(gè)陣列
(PA，…,(P4j，(Q,h中存儲(chǔ)立體照片?？商鎿Q地，可以在坐標(biāo)的兩個(gè)陣列
(Pn，…，Pmh,(Q山中存儲(chǔ)立體照片?？梢酝ㄟ^現(xiàn)有技術(shù)的方法來壓縮本發(fā)明的數(shù)字文件。
視網(wǎng)膜竟?fàn)幍目刂?br> 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，第一和第二圖像之間的亮度對比度的差異可以用于定義立體照片圖像中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臏y量。視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臏y量可以允許對于所有色彩而跨越整個(gè)立體照片圖像地來控制視網(wǎng)膜竟?fàn)帯Ｄ骋簧倭恳暰W(wǎng)膜竟?fàn)幙梢杂糜谠黾右恍┝Ⅲw照片的色域。相反地，在現(xiàn)有技術(shù)中，立體照片的一些區(qū)上的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臏p少可以在立體照片的其他區(qū)中創(chuàng)建高等級的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯?br> 在這里描述的用于創(chuàng)建已平衡亮度立體照片的方法提供了一種用于確定
立體照片中的Q,的值的方法。所得到的Q,值可以是真實(shí)地平衡立體照片中
的亮度對比度的理想值Qr的近似。計(jì)算的值Q,和理想值Qr中的差異可以用
于創(chuàng)建立體視圖或立體照片的視網(wǎng)膜竟?fàn)巣，的測量。
Z，叫Q,-Qri/Q,
其中(Q,-Qr)因子與視網(wǎng)膜竟?fàn)幊杀壤?，并?/Q,因子是歸一化因子。計(jì)算
Q，可能需要色彩亮度的確切模型。然而，還可以利用用以確定使視網(wǎng)膜竟?fàn)幾钚』腝,b的值的模型來近似Q,'。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種以下方法，所述方法用于根據(jù)通過具體方法而計(jì)算的用以最小化圖像中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍闹礠1B、使用立體照片中的實(shí)際Q,值中的差異QrQ1B來測量立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼:
Z入叫Q『，Q'b。
其中X是可以考慮Q,和Qm之間的不同標(biāo)度的標(biāo)度比率(scalingratio)。 (Q1B-K^)因子可以與視網(wǎng)膜竟?fàn)幊杀壤?/Q,因子是歸一化因子。 一般地，可以選擇X來在立體照片圖像上最小化平均Z,?；蛘撸绻阎獦?biāo)度比率，則可以將X設(shè)置為標(biāo)度比率值。然后，Z^的最小值可以是視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臏y量，Z =MIN必)Z二MIN"IQ,b-H^I/Q'b)。一旦確定了X,就可以不失一般性地將Z寫為Z叫Q『Q,I/Qm。
Z是對于立體照片圖像而言唯一的色彩坐標(biāo)，可用于測量立體照片圖像中同樣主題的視網(wǎng)膜竟?fàn)帯Ｔ谶@里，Z被稱為視網(wǎng)膜竟?fàn)幾鴺?biāo)。
視網(wǎng)膜竟?fàn)幾鴺?biāo)Z可以用于比較包括現(xiàn)有技術(shù)方法的用于創(chuàng)建立體照片的各種方法。為了確定Z,可以通過所選擇的方法來確定已平衡亮度值Qm。Qm確定得越準(zhǔn)確，Z測量視網(wǎng)膜竟?fàn)幘驮綔?zhǔn)確。如果已知第二圖像的{Ph...Pm}2坐標(biāo)，則可以以直截了當(dāng)?shù)姆绞絹泶_定Z。第二圖像的(P,，…P"2
坐標(biāo)可用于計(jì)算用于第二圖像的(Q,B)2。然后，可以通過比較立體照片中
(Q一2的值與(Qih的值來確定z。如果未知第二圖像的(Pb…P^2坐標(biāo)，則可
以使用來自第一圖像的{Plv..pm},的值來計(jì)算用于第二圖像中的同樣主題的
{Q1B},。然后，可以根據(jù)用于第一圖像的(Qn^的值和第二圖像中的(Q山的
值來確定Z。
本發(fā)明的視網(wǎng)膜竟?fàn)幾鴺?biāo)Z可以用于(1)確定立體照片中的平均視網(wǎng)膜竟?fàn)帲?2)確定立體照片中視網(wǎng)膜竟?fàn)幍淖畲笾担灰约?3)確定立體照片圖像中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍姆植肌？梢砸攒浖绦騺硖峁┻@些工具。
視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧硪粶y量是
ZS = MIN"(Q1B B)其中可以選定X,以最小化圖像上的Zs的平均量(magnitude )。 一旦確定了 X，就可以不失一般性地將Zs寫為
Z,(Q『XQ,)/Qm
Zs包含視網(wǎng)膜竟?fàn)幾鴺?biāo)的符號(hào)，Z = |ZS|。 一般地，視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臏y量z可以
是Zs的任何函數(shù)。
Z = G(ZS)。
本發(fā)明的 一 些實(shí)施例提供了用于通過使用所選擇數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)巵碓黾釉诹Ⅲw照片圖像中觀測的色域的方法?，F(xiàn)有技術(shù)立體照片的一個(gè)問題在于，它們可以含有在圖像上不均勻的視網(wǎng)膜竟?fàn)?，并且對于一些色調(diào)，它們經(jīng)常
包含高等級的視網(wǎng)膜竟?fàn)?。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，Zs坐標(biāo)可以用于創(chuàng)建
具有受控?cái)?shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片圖像。首先，可以使用用于確定已平
衡亮度QlB坐標(biāo)的方法。然后，可以在圖像上選擇Zs的值。在這里，所選擇說明書第34/36頁
的Zs的值稱為竟?fàn)帞?shù)據(jù)或Zs數(shù)據(jù)?？梢允褂镁?fàn)幾儞QGz,來將通過亮度變 換GB確定的Q,B的值變換為具有所選擇數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片的Q,
值?？梢詫z寫為如下 Q，(1-Zs)Q,b
其中人=1，這是由于Q和Q,B可能具有相同的標(biāo)度。竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs可以是用戶 可選擇的常數(shù)、或者是圖像的任何色彩屬性或坐標(biāo)或區(qū)的用戶可選擇函數(shù)。 正Zs值一般可以增強(qiáng)第一圖像中的色調(diào)的所觀測飽和度。大的負(fù)ZJ直一般可 以將與Q,原色相關(guān)聯(lián)的色調(diào)添加到立體視圖中的所觀測色域?？梢赃x擇性地 變更Zs數(shù)據(jù)，以便將色調(diào)添加到立體照片圖像的各個(gè)區(qū)域。
顯示設(shè)備可以包括竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs。用戶可以根據(jù)用戶的偏好而從一范圍中 選擇顯示設(shè)備中的竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs。類似地，軟件程序可以包括數(shù)據(jù)Zs。用戶可 以根據(jù)用戶的偏好而從一范圍中選擇軟件程序中的竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括用于使用包括竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs的竟?fàn)幾儞QGz來 創(chuàng)建具有所選擇數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍牧Ⅲw照片的方法?？梢詫⒃摲椒▽憺槿?下第一圖像的變換 GP
(p,…,ps), — (p,，…Pm)r—(p,，…p丄，
和如下的第二圖像的變換
Gp GB Gz
(P,，…,PS)2 — (P,，…Pm)2， — (Q1B)2， — (Q,)a，
其中s可以不同于m， Gp是投影變換，GB是已平衡亮度變換，Gm是掩蔽交 換，并且(P,，...Pm,QOA是立體照片的m+l個(gè)原色坐標(biāo)。在這里，可以在概念 上將Gz視為GB變換和GM 1的一部分。
圖13描繪了使用所存儲(chǔ)的Zs數(shù)據(jù)來創(chuàng)建并顯示具有所選擇數(shù)量的視網(wǎng) 膜竟?fàn)幍乃纳Ⅲw照片的處理的流程圖。該處理包括在圖12中示出并且沒有 在圖13中示出的一些步驟。該處理包括以下步驟(l)讀取第一圖像的坐標(biāo) 值1202; (2X吏用Gp變換來將第一圖像坐標(biāo)值投影到(p,，P2,p3),原色中1204、 1206; (3)讀取第二圖像的坐標(biāo)值1208; (4)使用GP變換來將第二圖像坐 標(biāo)值投影到(P,，P2，P2h原色中1210、 1212; (5)讀取GB數(shù)據(jù)1214; ( 6 )使用 Gb數(shù)據(jù)和GB變換來計(jì)算(Q,B)2坐標(biāo)值1214、 1216、 1302; (7)讀取視網(wǎng)膜 竟?fàn)帞?shù)據(jù)1304; (8)使用視網(wǎng)膜竟?fàn)幾儞QGz來確定(Q山1306; (9)根據(jù)(Pi,P2,P3)i和(Qi)2值來創(chuàng)建立體照片1220; (8)如果需要，則顯示立體照片 1222、 1224。還可以在數(shù)字文件中存儲(chǔ)立體照片(PbP2，P3,Q0。用于執(zhí)行該處 理的顯示設(shè)備通?？梢燥@示立體照片。用于執(zhí)行該處理的軟件程序通?？梢?存儲(chǔ)或顯示立體照片。
用于控制視網(wǎng)膜竟?fàn)幍谋景l(fā)明方法可以用于拓寬三色立體照片的色域。 使用白色點(diǎn)附近的正Zs可以增強(qiáng)通過朝向該色調(diào)移入白色點(diǎn)來去飽和的色 調(diào)。例如，在紅色/青色立體照片中，對于青色和綠色色調(diào)使用正Zs可以導(dǎo)致 青色色調(diào)的顯現(xiàn)和青色附近的綠色色調(diào)的增加的飽和度。在藍(lán)色或黃色色調(diào) 附近使用負(fù)Zs可以使得這些色調(diào)分別朝向紫色和橙色色調(diào)偏移。
圖14描繪了具有所選擇范圍的視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼s的紅色/青色立體照片的色 域1406。將沒有視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼s=0情況下的色域示出為聯(lián)結(jié)P,和P2原色的一 維線段1402。將所選擇的&的上限(正Zs)示出為無竟?fàn)幘€段1404的綠色 和青色側(cè)上的曲線1404。由于到通過第一觀看濾色器而觀看的明顯白色點(diǎn) Wp，的距離增加，所以Zs的正值可以用于增加該色域中綠色和青色色調(diào)的飽 和度。將所選擇的&的下限(負(fù)Zs)示出為無竟?fàn)幘€段1404的紅色側(cè)上的 曲線1404。 Zs的負(fù)值可以用于改善黃色色調(diào)，并且將紫色色調(diào)添加到該立體 照片的色域。圖14描繪了使用正Zs和負(fù)Zs兩者來擴(kuò)展立體照片圖像的色域 的組合效果。類似地，所選擇數(shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)幙梢杂糜跀U(kuò)展在藍(lán)色/黃色和 綠色/洋紅色立體照片以及四色立體照片中觀測的色域。
本發(fā)明的一個(gè)方面是提供用于測量立體照片圖像中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍姆椒?的軟件程序。本發(fā)明的一個(gè)方面是提供用于創(chuàng)建具有所選擇數(shù)量視網(wǎng)膜竟?fàn)?的立體照片的工具的軟件程序。本發(fā)明的一個(gè)方面是提供用于測量現(xiàn)有立體 照片的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍墓ぞ叩能浖绦颉１景l(fā)明的一個(gè)方面是包括Z數(shù)據(jù)的顯 示設(shè)備。本發(fā)明的 一個(gè)方面是允許用戶從一 范圍選擇Z數(shù)據(jù)的顯示設(shè)備。
減法原色
在將已平衡亮度條件應(yīng)用到所打印的立體照片圖像時(shí)，可以對于減法原 色值來確定亮度屬性?？梢酝ㄟ^將減法原值(mP,，...，mPJ轉(zhuǎn)換到加法原色值 { |,...，111}中來確定亮度對于減法原色的依賴性。減法原色的數(shù)目可以不同于 加法色彩的數(shù)目。如果所述圖像原始地處于加法色彩坐標(biāo)中，則可以將加法 色彩坐標(biāo)值變換到減法原色的色域中。然后，加法原色可以用于確定Q,原色值。然后，可以將Q,原色值變換為減法原色值。
如上所說，本發(fā)明可以應(yīng)用于軟件、顯示設(shè)備和特別濾色器，并且認(rèn)為 本發(fā)明具體地用于創(chuàng)建、顯示并觀看具有廣色域而沒有視網(wǎng)膜竟?fàn)幓蚓哂锌?選擇數(shù)量視網(wǎng)膜竟?fàn)幍臄?shù)字立體照片圖像。不應(yīng)將本發(fā)明視為限于上述具體 示例，而相反地應(yīng)將其理解為覆蓋在所附權(quán)利要求中公平地提出的本發(fā)明的 所有方面。當(dāng)回顧本說明書時(shí)，對于本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā) 明可以應(yīng)用的各種修改、等同處理、以及眾多結(jié)構(gòu)就將是容易顯現(xiàn)的。權(quán)利 要求意欲覆蓋這些修改和裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方法，包括立體圖像包括第一圖像和第二圖像；通過兩種或更多色彩坐標(biāo){P1，...，Pm}1來代表第一圖像；通過兩種或更多色彩坐標(biāo){P1，...，Pm}2來代表第二圖像；使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo){P1，...，Pm}2變換為亮度坐標(biāo){Q1}2；通過坐標(biāo){P1，...，Pm}1來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo){Q1}2來代表立體照片的第二圖像，從而能夠在所述立體照片的第一和第二圖像中平衡亮度對比度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中通過坐標(biāo)(P,，...，Pm，Q,U來代表立體照片， 并且還包括在數(shù)字文件中存儲(chǔ)立體照片坐標(biāo)(P,，…,Pm,Q, } A。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括顯示設(shè)備提供原色(p,，...，Pm)和原色Qr， 使用原色{ 1,...， 1}來顯示坐標(biāo){ 1，...，111}1;以及 使用原色Q,來顯示坐標(biāo){(^}2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，還包括第一濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色(P一.，Pm)，并且阻止原色Q,; 第二濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Qp并且阻止原色(P,，…，Pm〉； 能夠通過第一濾色器F,而觀看立體照片的第一圖像；以及 能夠通過第二濾色器F2而觀看立體照片的第二圖像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表亮度變換GBQ,:(SmOti Pi，其中所述亮度變換數(shù)據(jù)包括ai、 Yi和Y的值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中所述亮度變換數(shù)據(jù)能夠由用戶來選擇。
7. —種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方法，包括 立體圖像包括第一圖像和第二圖像；通過兩種或更多色彩坐標(biāo)(P—.,PJ t來代表第一圖像； 通過兩種或更多色彩坐標(biāo)(P—.,PJ2來代表第二圖像；使用投影變換GP來將坐標(biāo)(P,，...，P山投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，…，Pm〉r中；使用投影變換GP來將坐標(biāo)^1,...,&}2投影到兩種或更多色彩坐標(biāo) (P!，…,P丄，中，所述變換GP包括投影數(shù)據(jù)；使用亮度變換08來將坐標(biāo)^1，...,？1:1}2，變換為亮度坐標(biāo){01}2，坐標(biāo)，所述 變換GB包括亮度變換數(shù)據(jù)；通過坐標(biāo)(P,，…，Pm),來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q,h來代表立體照片的第二圖像，從而能夠在所述立體照片的 第一圖像和第二圖像中平衡亮度對比度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中通過坐標(biāo)(P,，...，Pm，QjA來代表所述立體 照片，并且還包括在數(shù)字文件中存儲(chǔ)所述立體照片坐標(biāo)(P,，...,Pm,QOA。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括 顯示設(shè)備提供原色(P,，...，PJ和原色Q,;使用原色(P,，…，P"來顯示坐標(biāo)(P,，…,Pmh;以及使用原色Q,來顯示坐標(biāo)(Q山。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還包括第一觀看濾色器F！實(shí)質(zhì)上傳送原色(P—.，P"、并且阻止原色Q,; 第二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(P,，…，Pm〉； 能夠通過第一濾色器F,來觀看立體照片的第一圖像；以及 能夠通過第二濾色器F2來觀看立體照片的第二圖像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表亮度變換GB其中所述亮度變換數(shù)據(jù)包括oii、 Yi和Y的值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述投影變換Gp實(shí)質(zhì)上將坐標(biāo) (P,，...，P山中的色調(diào)的相對亮度變換到坐標(biāo)(P,，...，Pnjr中。
13，根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述投影變換數(shù)據(jù)能夠由用戶來選擇。
14. 一種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方法，包括 立體圖像包括第一圖像和第二圖像； 能夠?qū)⒌谝粓D像投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，…,Pmh中； 能夠?qū)⒌诙D像投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...，Pmh中；使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,，...,Pmh變換為亮度坐標(biāo)《QiB〉2;使用包括竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs的竟?fàn)幾儞QGz來將坐標(biāo)(Qu02變換為坐標(biāo)(Qj2;通過坐標(biāo)(P,，...,Pmh來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q山來代表立體照片的第二圖像，從而能夠利用受控?cái)?shù)量的視網(wǎng)膜竟?fàn)巵頂U(kuò)展具有已平衡亮度的立體照片的立體視圖的色域。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中通過坐標(biāo)(P!,...,Pm，QiU來代表所述立 體照片，并且還包括在數(shù)字文件中存儲(chǔ)所述立體照片坐標(biāo)(P,，…,Pm，Q^A。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，還包括 顯示設(shè)備提供原色(P,，…，P4和原色Q,;使用原色(P,，…，Pm)來顯示坐標(biāo)(P,，…,Pn^;以及使用原色Q,來顯示坐標(biāo)(Q山。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，還包括第一觀看濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色(P,，…，PJ、并且阻止原色Q,; 第二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(Ph…，P"; 能夠通過第一濾色器F,而觀看立體照片的第一圖像；以及 能夠通過第二濾色器F 2而觀看立體照片的第二圖像。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表亮度變換GB其中所述亮度變換數(shù)據(jù)包括(Xi、 Yi和Y的值。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表竟?fàn)幾儞Q<formula>formula see original document page 4</formula>其中竟?fàn)帞?shù)據(jù)包括Zs的值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所述竟?fàn)帞?shù)據(jù)Zs能夠由用戶來選擇。
21. —種用于根據(jù)立體圖像來創(chuàng)建立體照片的方法，包括 立體圖像包括第一圖像和第二圖像；能夠?qū)⒌谝粓D像投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...,Pmh中；能夠?qū)⒌诙D像投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(Ph…,P"2中；使用包括掩蔽圖像{1^1,...^ 1}的掩蔽變換01^來將坐標(biāo){ 1,...，01}2變換為掩蔽后的坐標(biāo)(P,M,...,PmM j12，使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,M，…,PmM)2變換為亮度 坐標(biāo)《Q山；通過坐標(biāo)(P,，...,Pm;h來代表立體照片的第一圖像；以及通過坐標(biāo)(Q,)2來代表立體照片的第二圖像，從而可以在立體照片的第一 和第二圖像中平衡亮度對比度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中通過坐標(biāo)(P,，...，Pm,Q,U來代表所述立體照片圖像，并且還包括在數(shù)字文件中存儲(chǔ)立體照片坐標(biāo)(P,，…,Pm，Q,〉A(chǔ)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法，還包括 顯示設(shè)備提供原色(P,，...，P"和原色Qr， 使用原色{ 1,..., 1}來顯示坐標(biāo){ 1,..., 1}1;以及 使用原色Q,來顯示坐標(biāo)(Q山。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23的方法，還包括第一觀看濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色(P,，…,Pm)、并且阻止原色Qr， 第二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(P,，…,P"; 能夠通過第一濾色器F,而觀看立體照片的第一圖像；以及 能夠通過第二濾色器F2而觀看立體照片的第二圖像。
25. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表亮度變換GB其中所述亮度變換數(shù)據(jù)包括A、 Yi和Y的值。
26. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中所述掩蔽圖像描述色彩亮度對色彩斑塊的大小的依賴性，并且對于在坐標(biāo)(P,，...，Pmh中代表的第二圖像來確定所述掩蔽圖像。
27. 根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中所述掩蔽圖像能夠由用戶來選擇。
28. —種用于顯示立體圖像的方法，包括 立體圖像包括第一圖像和第二圖像； 顯示設(shè)備提供三種或更多原色(P,，...,P"和原色Q,;原色(P,，...，Pm)包括紅色、綠色和藍(lán)色原色； 原色(P,，…,Pn^的譜實(shí)質(zhì)上與原色(^的譜不重疊；使用原色(P,，...,P"來顯示第一圖像；以及使用原色Q,來顯示第二圖像。
29. 如權(quán)利要求28所述的方法，其中 通過三種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...,Pmh來代表第一圖像； 通過三種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...,Pmh來代表第二圖像； 并且還包括使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換013來將坐標(biāo){ 1,..., 171}2變換為亮度坐
30. 根據(jù)權(quán)利要求29的方法，其中實(shí)質(zhì)上通過以下關(guān)系來代表亮度變換GBQ, = (Sm oti P， 其中所述亮度變換數(shù)據(jù)包括(Xi、 Yi和Y的值。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，還包括第一觀看濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色(P,，.,.，Pm)、并且阻止原色Qr， 第二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(P,，…，PmV， 能夠通過第一濾色器F,而觀看立體照片的第一圖像；以及 能夠通過第二濾色器F2而觀看立體照片的第二圖像。
32. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中所述原色Q!是遠(yuǎn)紅外色。
33. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中所述原色Q,是橙色。
34. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中所述原色Q,是黃色。
35. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中所述原色Q，是青色。
36. 根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中所述原色Q,是藍(lán)色。
37. —種用于觀看立體圖像的設(shè)備，包括 第一濾色器；第二濾色器；第 一 濾色器的語實(shí)質(zhì)上與三種原色{P! ，P2,P3}的譜重疊； 第二濾色器的譜實(shí)質(zhì)上與原色Q,的譜重疊；以及 第二濾色器的i普實(shí)質(zhì)上與第一濾色器的譜不重疊。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37的設(shè)備，其中 原色Q,是遠(yuǎn)紅外色； 原色P,是紅色、橙色或黃色； 原色P2是綠色；以及原色P3是藍(lán)色。
39. 如權(quán)利要求37所述的方法，其中 原色Q,是黃色或橙色； 原色P,是紅色；原色P2是綠色；以及原色P3是藍(lán)色。
40. 如權(quán)利要求37所述的方法，其中 原色Q,是青色；原色P,是紅色； 原色P2是綠色；以及 原色P;是藍(lán)色。
41. 如權(quán)利要求37所述的方法，其中 原色Q,是藍(lán)色；原色P,是紅色； 原色P2是綠色；以及原色P3是青色。
42. —種用于校準(zhǔn)用于顯示立體圖像的設(shè)備的方法，包括顯示設(shè)備提供兩種或更多原色(P!,...，PnJ和原色Q,;第一觀看濾色器F,實(shí)質(zhì)上傳送原色{ 1,..., 1:1}、并且阻止原色Q,; 第二觀看濾色器F2實(shí)質(zhì)上傳送原色Q,、并且阻止原色(P，，.,.，P"; 能夠?qū)D像投影到兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，…，Pmh中； 使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)W，...,P",變換為亮度坐 標(biāo)(Q山；使用原色{ 1,..., 111}來顯示坐標(biāo){ 1,..., 111}1;使用原色Q,來顯示坐標(biāo)(Q山；通過第一濾色器F，來觀看原色{Pu.^Pm}中的第 一圖像；通過第二濾色器F2來觀看原色Q！中的第 一圖像；比較通過第一濾色器和第二濾色器而觀看的第一圖像的亮度對比度；以及選擇新的亮度變換數(shù)據(jù)，從而能夠?qū)τ谒鲲@示設(shè)備來確定用于平衡立 體照片的亮度對比度的亮度變換數(shù)據(jù)。
43. —種用于測量立體照片中的視網(wǎng)膜竟?fàn)幍姆椒?，包?立體照片包括第一圖像和第二圖像； 通過兩種或更多色彩坐標(biāo)(P,，...，P"來代表第一圖像； 通過色彩坐標(biāo)Q,來代表第二圖像；使用包括亮度變換數(shù)據(jù)的亮度變換GB來將坐標(biāo)(P,，…，Pmh變換為亮度坐標(biāo)Qib;視網(wǎng)膜竟?fàn)嶼是Zs的函數(shù)，Z = G(ZS);以及對于第一圖像和第二圖像中的同樣主題Z,(Qm-Q,)/Qm。
全文摘要
四種原色可以用于渲染具有廣色域的立體照片?？梢栽谌N原色中渲染立體像對的第一圖像，而可以在第四原色中渲染立體像對的第二圖像?？梢酝ㄟ^對于同樣主題來平衡第一圖像和第二圖像的亮度對比度，而在立體照片中避免視網(wǎng)膜競爭?？梢酝ㄟ^選擇視網(wǎng)膜競爭色彩坐標(biāo)的值來在立體照片中測量并且控制視網(wǎng)膜競爭。
文檔編號(hào)G06T17/00GK101641720SQ200880009545
公開日2010年2月3日 申請日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月23日
發(fā)明者蒙特·拉姆斯特德 申請人:蒙特·拉姆斯特德