Универсальный формат 3-d изображения
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к средствам предоставления трехмерных изображений. Техническим результатом является повышение качества отображаемого изображения. Способ содержит этап предоставления пары изображений для левого и правого глаз зрителя для включения в сигнал; этап предоставления карты глубины, содержащей значения показателя глубины, предназначенной для первого изображения из указанной пары, для включения в сигнал, где указанный показатель относится к участку первого изображения и обозначает расстояние между объектом, частично представленным участком первого изображения, и зрителем; этап предоставления данных управления воспроизведением для включения в сигнал, где указанные данные устанавливают параметры для контекстов воспроизведения, параметры относятся к генерированию изображения со смещенной точкой обзора из первого изображения и карты глубины, предназначенной для указанного первого изображения. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 20 ил., 1 л. приложения
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Один аспект изобретения относится к способу предоставления 3-D изображения, которое содержит пару изображений, причем одно изображение предназначено для одного глаза зрителя, а другое изображение предназначено для другого глаза зрителя. 3-D изображение может формировать часть, например, последовательность 3-D изображений, которые имеют аналогичный формат и составляют видеоданные. Другие аспекты изобретения относятся к системе предоставления 3-D изображения, сигналу, с помощью которого передают 3-D изображение, способу представления 3-D изображения, системе представления 3-D изображения и к компьютерному программному продукту для программируемого процессора.
Уровень техники
Визуальное представление 3-D изображения может быть получено на основе сигнала, который содержит пару изображений: левое изображение и правое изображение, предназначенных для левого глаза и для правого глаза зрителя, соответственно. В случае видеоизображения, сигнал содержит последовательность таких пар изображений. Левое и правое изображения, содержащиеся в нем, могут быть непосредственно отображены в стереоскопическом устройстве отображения, для которого может потребоваться, чтобы зритель надел очки. Стекло левого глаза пропускает воспроизводимое левое изображение для левого глаза. Стекло правого глаза пропускает воспроизводимое правое изображение для правого глаза. Например, устройство отображения может поочередно отображать воспроизводимые левое изображение и правое изображение. В этом случае, когда стекло для левого глаза делают прозрачным, отображают воспроизводимое левое изображение, и оно становится непрозрачным в противном случае. Аналогично, стекло для правого глаза делают прозрачным, когда отображают воспроизводимое правое изображение, и оно становится непрозрачным в других случаях.
Сигнал, который содержит пару изображений или последовательность пар изображений, которая составляет 3-D изображение, как описано в предыдущем параграфе, обычно генерируют для определенного контекста воспроизведения в пределах, например, размеров экрана и для определенного расстояния просмотра. Конкретный контекст воспроизведения может, например, представлять собой кинотеатр с экраном, который составляет 12 метров в ширину, и где зрители обычно находятся на расстоянии 18 метров от экрана. В случае, когда контекст воспроизведения отличается от контекста воспроизведения, для которого был сгенерирован сигнал, 3-D изображение будет выглядеть по-другому. Например, в случае, когда 3-D изображение, сгенерированное для кинотеатра, будет воспроизведено в домашнем видеоустройстве, зритель будет ощущать другое визуальное впечатление, чем в кинотеатре. Эффекты глубины обычно становятся менее ощутимыми, и, кроме того, может проявляться видимое смещение глубины при ощущении того, что объект, который выглядит как находящийся далеко позади экрана в кинотеатре, выглядит ближе к передней части экрана в домашнем видеоустройстве.
Зритель, который просматривает 3-D изображение в частной среде, такой как домашняя обстановка, может пожелать регулировать эффект глубины для такого воспроизведения, которое наиболее соответствует восприятию пользователя. В принципе, возможно достичь этого с помощью интерполяции или экстраполяции, которая основана на каждой паре изображений, содержащихся в 3-D видеоизображениях. В действительности, левое изображение и правое изображение сравнивают таким образом, чтобы получить так называемую карту несоответствия, выражающую различия между этими изображениями, в частности, в том, что касается горизонтального смещения. Регулировка эффектов глубины может быть выражена в форме модифицированной карты несоответствия, которую используют для генерирования новой пары изображений. Такой процесс интерполяции или экстраполяции является относительно сложным и, поэтому, достаточно дорогостоящим. Кроме того, такая обработка может вводить ощутимые искажения, которые могут быть неприятными для зрителя.
В заявке на патент США, опубликованной под номером 2005/0190180, описан способ индивидуальной адаптации содержания сцены в соответствии с пользователем или кластером пользователей для заданного стереоскопического отображения. Получают информацию индивидуальной адаптации для пользователя. Также получают карту несоответствия сцены для пары заданных стереоизображений. Определяют цель диапазона несоответствия для пользователя. Генерируют карту индивидуализированного несоответствия, которая коррелирует с возможностями пользователя по объединению изображений для заданного стереоскопического отображения. Стереоизображения воспроизводят или повторно воспроизводят для последующего отображения.
Раскрытие изобретения
Существует потребность в универсальном 3-D видеосигнале, который обеспечивает удовлетворительное воспроизведение в большом разнообразии устройств воспроизведения. Независимые пункты формулы изобретения, которые приложены к описанию, определяют различные аспекты изобретения, которые позволяют лучше удовлетворить эту потребность. Зависимые пункты формулы изобретения определяют дополнительные признаки для предпочтительного варианта выполнения изобретения.
В соответствии с одним аспектом изобретения, 3-D изображение предоставляют следующим образом. Предоставляют пару изображений, содержащую первое изображение, предназначенное для одного глаза зрителя, и второе изображение, предназначенное для другого глаза зрителя. Кроме того, предоставляют карту глубины, предназначенную конкретно для первого изображения. Карта глубины содержит значения показателя глубины. Значение показателя глубины относится к определенному участку первого изображения и обозначает расстояние между объектом, по меньшей мере частично представленным этим участком первого изображения, и зрителем.
Пара изображений обычно представляет сцену, рассматриваемую из разных точек обзора. С точки зрения воспроизведения, из первого изображения и карты глубины может быть сгенерировано изображение со смещенной точкой обзора. Изображение со смещенной точкой обзора представляет сцену с точки обзора, которая отличается от точки обзора первого изображения. Изображение со смещенной точкой обзора и второе изображение совместно составляют новую пару изображений, которая позволяет получить визуальное 3-D воспроизведение, отличающееся от полученного при отображении первого изображения и второго изображения такими, как они есть. Соответствующее воспроизведение может быть обеспечено при регулировании величины смещения с точки зрения точки обзора для изображения со смещенной точкой обзора относительно первого изображения. Величина смещения обычно зависит от контекста воспроизведения: воспроизведение изображения может быть приспособлено для крупного экрана или для более малого экрана, с использованием соответствующей величины смещения. Важно отметить, что изображение со смещенной точкой обзора может быть сгенерировано достаточно точным и простым способом относительно первого изображения и на основе карты глубины, которая предназначена конкретно для этого первого изображения. В соответствии с этим, удовлетворительное 3-D воспроизведение может быть обеспечено для большого разнообразия устройств отображения при достаточно малых затратах.
Следует отметить, что 3-D изображение, или их последовательность, которые могут быть предоставлены в соответствии с изобретением, также в особенности пригодны для воспроизведения с использованием автостереоскопических устройств отображения. Такое воспроизведение обычно подразумевает генерирование множества изображений со смещенной точкой обзора, каждое из которых представляет собой сцену, относящуюся к определенной точке обзора. Такое множество изображений со смещенной точкой обзора может быть сгенерировано относительно просто из первого изображения и карты глубины, которая предназначена конкретно для этого первого изображения. Второе изображение может быть эффективно проигнорировано для целей автостереоскопического воспроизведения. В соответствии с этим, карту глубины можно эффективно использовать с двумя назначениями: во-первых, с целью адаптации к определенному контексту воспроизведения и, во-вторых, с целью генерирования множества изображений со смещенной точкой обзора в случае воспроизведения с использованием автостереоскопического устройства отображения.
Кроме того, следует отметить, что 3-D изображение или их последовательность, которая была предусмотрена в соответствии с изобретением, обычно содержит умеренное количество дополнительных данных по сравнению с основным 3-D изображением, которое содержит только пару изображений. Это связано с тем, что карта глубины обычно содержит небольшое количество данных по сравнению с данными изображения, которые составляют визуальное представление сцены. Карта глубины может иметь меньшее разрешение, чем изображение, к которому относится карта глубины. Кроме того, карта глубины должна содержать только одно значение для пикселя или кластера пикселей, тогда как изображение обычно содержит различные значения для пикселя: значение яркости и два значения цветоразностного сигнала. В соответствии с этим, носитель записи, такой как, например, диск DVD, на котором предусмотрена достаточная емкость для сохранения основного 3-D изображения, обычно также обеспечивает достаточную емкость для сохранения 3-D видеоизображения, которое было предусмотрено в соответствии с изобретением. Аналогично, канал передачи, который обеспечивает возможность передачи основного 3-D видеоизображения, обычно также обеспечивает возможность передачи 3-D видеоизображения, которое было предусмотрено в соответствии с изобретением. Упомянутые выше преимущества могут быть, таким образом, достигнуты при относительно малых затратах в том, что касается емкости накопителя или полосы пропускания, или обоих этих параметров.
Вариант осуществления изобретения, предпочтительно, содержит одно или больше из следующих дополнительных свойств, которые описаны в отдельных параграфах, которые соответствуют отдельным зависимым пунктам формулы изобретения.
Предпочтительно, направляющие данные воспроизведения описывают соответствующие параметры для соответствующих контекстов воспроизведения. Соответствующие параметры относятся к генерированию изображения со смещенной точкой обзора от первого изображения и для карты глубины, которая предназначена конкретно для первого изображения.
Данные управления воспроизведением предпочтительно содержат набор параметров для первого стереорежима и набор параметров для второго стереорежима. В первом стереорежиме изображение со смещенной точкой обзора, которое генерируют из первого изображения и карты глубины, составляет воспроизводимое первое изображение, и второе изображение составляет воспроизводимое второе изображение. Во втором стереорежиме первое изображение составляет воспроизводимое первое изображение, и изображение со смещенной точкой обзора, которое генерируют из первого изображения и карты глубины, составляет воспроизводимое второе изображение.
Описанные выше соответствующие наборы параметров предпочтительно предусматривают с определением первого диапазона силы стереоэффекта, в котором требуется применять первый стереорежим, и второго диапазона силы стереоэффекта, в котором требуется применять второй стереорежим.
Данные управления воспроизведением могут определять соответствующие значения максимального смещения параллакса для соответствующих значений показателя глубины.
Данные управления воспроизведением могут определять соответствующие значения смещения параллакса для соответствующих размеров экрана.
Данные управления воспроизведением могут содержать показатель точности карты глубины.
Предпочтительно предоставляют фоновое изображение, которое конкретно предназначено для первого изображения.
Кроме того, предпочтительно предоставляют альфа-карту, которая конкретно предназначена для первого изображения. Альфа-карта определяет постепенные переходы в изображении со смещенной точкой обзора, которые могут быть сгенерированы из левого изображения, карты глубины и фонового изображения.
Настоящее изобретение, кроме того, осуществлено в способе по п.1 формулы изобретения, в котором первое, второе изображения и карта глубины предусмотрены с разрешением, настроенным для заданной полосы пропускания для передачи сигнала, и в котором кодированы дополнительные кадры, предоставляющие дополнительные данные для использования при воспроизведении на основе изображения и компонентов глубины.
Идея, лежащая в основе, состоит в том, что первое, второе изображения и карта глубины могут быть предусмотрены с разрешением, настроенным для доступной полосы пропускания для передачи первого и второго изображений с исходным разрешением. Дополнительные кадры, в свою очередь, предоставляют для того, чтобы предоставить дополнительные данные для использования при воспроизведении на основе изображения и компонентов глубины.
Настоящее изобретение, кроме того, осуществлено в системе представления 3-D изображения в соответствии с первым, вторым изображениями и картой глубины, предусмотренными с разрешением, настроенным для заданной полосы пропускания для передачи сигнала, и в которой кодируют дополнительные кадры, которые предоставляют дополнительные данные для использования при воспроизведении на основе изображения и компонентов глубины.
Настоящее изобретение, кроме того, осуществлено в сигнале, который передает 3-D изображение, содержащее: пару изображений, содержащих первое изображение (LP), предназначенное для одного глаза зрителя, и второе изображение (RP), предназначенное для другого глаза зрителя; карту глубины (DM), предназначенную конкретно для первого изображения (LP), причем карта глубины содержит значения показателя глубины, при этом значение показателя глубины относится к определенному участку первого изображения и обозначает расстояние между объектом, по меньшей мере частично представленным этим участком первого изображения, и зрителем, и в котором первое, второе изображение и карта глубины предусмотрены с разрешением, настроенным для заданной полосы пропускания для передачи сигнала, и в котором кодируют дополнительные кадры и предоставляют дополнительные данные для использования при воспроизведении на основе изображения и компонентов глубины.
Настоящее изобретение, кроме того, осуществлено в носителе записи, который содержит сигнал в соответствии с пунктом 19 формулы изобретения.
Подробное описание изобретения со ссылкой на чертежи иллюстрирует изобретение, кратко описанное выше, а также его дополнительные признаки.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана блок-схема, которая иллюстрирует систему генерирования 3-D видеоизображения.
На фиг. 2 показана концептуальная схема, которая иллюстрирует универсальный 3-D видеосигнал, который обеспечивает система генерирования 3-D видеоизображения.
На фиг. 3 показана концептуальная схема, которая иллюстрирует первый стереоскопический режим, который возможен при использовании универсального 3-D видеосигнала.
На фиг. 4 показана концептуальная схема, которая иллюстрирует второй режим стереоизображения, который возможен с универсальным 3-D видеосигналом.
На фиг. 5 показана концептуальная схема, которая иллюстрирует универсальный 3-D видеосигнал с дополнением.
На фиг. 6 показана схема данных, которая иллюстрирует пример данных управления воспроизведением, которые могут содержаться в универсальном 3-D видеосигнале c дополнением.
На фиг. 7 показана схема данных, которая иллюстрирует другой пример данных управления воспроизведением, которые могут содержаться в универсальном 3-D видеосигнале с дополнением.
На фиг. 8 показана схема данных, которая иллюстрирует еще один пример данных управления воспроизведением, которые могут содержаться в универсальном 3-D видеосигнале c дополнением.
На фиг. 9 показана блок-схема, которая иллюстрирует систему дополнения 3-D видеоизображения, которая позволяет предоставлять универсальный 3-D видеосигнал с дополнением.
На фиг. 10 показана блок-схема последовательности операций, которая иллюстрирует последовательность этапов, которые может осуществлять система дополнения 3-D видеосигнала.
На фиг. 11 показана блок-схема, которая иллюстрирует систему воспроизведения видеоизображения, которая обеспечивает воспроизведение стереоскопического изображения на основе универсального 3-D видеосигнала.
На фиг. 12 показана блок-схема, которая иллюстрирует альтернативную систему воспроизведения видеоизображения, которая содержит устройство автостереоскопического отображения.
На фиг. 13 представлен обзор для проигрывателей BD, для моноскопического видеоизображения, для прогрессивной развертки с частотой кадров 30 Гц или для развертки с перемежением с частотой кадров 60 Гц и
На фиг. 14 показан пример того, как сигнал L'R'D' может быть эффективно кодирован с использованием AVC/H264 или MVC, которые имеют приблизительно такую же скорость передачи данных, которая требуется для моноскопического моносигнала 1080p 24 Гц.
На фиг. 15 показаны различные режимы и варианты для новых приложений 3D Blu-ray.
На фиг. 16 показан пример эффективного с точки зрения скорости передачи данных и используемой памяти объединенного кодирования и с (с AVC/H264) L R D (2:2:1 отношения частоты кадров).
На фиг. 17 показан пример кодирования, в котором компоненты глубины и прозрачности кодированы при 12 Гц, и в котором глубина и прозрачность относятся к разным фазам.
На фиг. 18 показан пример кодирования, имеющий смешанные компоненты глубины 12 и 24 Гц.
На фиг. 19 показано перемежение кадров и сжатие в режиме LRDD' и показано соответствующее содержание для кадров D и D'.
На фиг. 20 представлены различные способы субдискретизации для формирования пространства для глубины и прозрачности.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 представлена система GSY генерирования 3-D видеоизображения. Система GSY генерирования 3-D видеоизображения содержит пару камер, правую камеру RCAM и левую камеру LCAM, процессор RPR записи и носитель STM информации. Сканер DS глубины ассоциирован с левой камерой LCAM. Пара камер RCAM, LCAM направлены в направлении сцены SCN для съемки 3-D видеоизображения сцены SCN. Сцена SCN содержит различные объекты, такие как, например, человек, дерево, дом и солнце в небе. Каждый объект имеет заданное расстояние относительно пары камер, которые можно рассматривать как виртуального наблюдателя, который рассматривает сцену SCN.
Правая камера RCAM и левая камера LCAM могут представлять собой обычные камеры. Процессор RPR записи может содержать, например, устройство выполнения инструкции и программную память, в которую был загружен набор инструкций, которые определяют операции процессора RPR записи, который будет описан ниже. Носитель STM информации может быть выполнен в форме, например, жесткого диска, оптического диска с возможностью записи или твердотельного запоминающего устройства. Сканер DS глубины может содержать, например, луч лазера, которым можно управлять в различных направлениях, и датчик, который детектирует отражение лазерного луча. В качестве другого примера, сканер DS глубины может содержать модуль формирования изображения с помощью радара. В еще одном примере сканер глубины может быть даже реализован в виде человека, который формирует карту глубины независимо от съемки.
Система GSY генерирования 3-D видеоизображения в общем работает следующим образом. Пара камер RCAM, LCAM предоставляет основное 3-D видеоизображение сцены SCN, которую формируют в виде последовательности пар изображений. Пара изображений содержит правое изображение и левое изображение. Правое изображение, которое снимают с помощью правой камеры RCAM, предназначено для правого глаза зрителя-человека. Левое изображение, которое снято левой камерой LCAM, предназначено для левого глаза зрителя-человека.
Правая камера RCAM и левая камера LCAM имеют особое взаимное расположение относительно друг друга. Такое взаимное расположение может быть определено характерным контекстом воспроизведения с учетом, например, размера экрана и расстояния просмотра. Например, основное 3-D видеоизображение, которое содержит последовательность правых изображений и последовательность левых изображений, которые взаимосвязаны друг с другом, может быть предназначено для отображения в кинотеатре с обычным размером экрана 12 метров и обычным расстоянием просмотра 18 метров.
Сканер DS глубины осуществляет последовательность измерений глубины для левого изображения, в то время как левая камера LCAM снимает левое изображение. Измерение глубины обеспечивает значение показателя глубины для определенного участка соответствующего левого изображения. Такой конкретный участок может содержать один пиксель или кластер пикселей, которые могут составлять блок. Например, левое изображение может быть эффективно разделено на различные блоки пикселей, в то время как сканер DS глубины обеспечивает соответствующие значения показателя глубины для соответствующих блоков пикселей. Для блока пикселей, который частично представляет человека в сцене SCN, сканер DS глубины может предоставлять значение показателя глубины, которое представляет расстояние между человеком на сцене SCN и виртуальным наблюдателем.
Процессор RPR записи может, таким образом, генерировать карту глубины для левого изображения, которая содержит соответствующие значения показателя глубины, которые сканер DS глубины предоставляет для этого левого изображения. Такую карту глубины можно рассматривать как продолжение левого изображения, которое добавляет дополнительное измерение с переходом из 2D в 3D. Другими словами, карта глубины добавляет значение показателя глубины для пикселя левого изображения, которое содержит значение яркости и пару значений цветности для соответствующего пикселя. Карта глубины предназначена конкретно для левого изображения: значение показателя глубины ассоциировано по меньшей мере с одним пикселем в левом изображении, в то время как может быть невозможным ассоциировать значение показателя глубины с каким-либо пикселем в правом изображении. Карта глубины может иметь более низкое разрешение, чем у левого изображения. В этом случае, соседние пиксели совместно используют то же значение показателя глубины, которое применимо к кластеру пикселей.
Следует отметить, что значения показателя глубины могут быть представлены в множестве разных форм. Например, значение показателя глубины может быть представлено в форме значения параллакса, которое определено в отношении обычной ширины экрана, обычного расстояния просмотра и обычного расстояния между зрачками. Такое значение параллакса может быть преобразовано в значение расстояния.
Процессор RPR записи может, кроме того, генерировать фоновое изображение для левого изображения. Фоновое изображение представляет объекты или их части, которые закрыты на левом изображении другими объектами, которые имеют положение переднего плана. Таким образом, фоновое изображение предоставляет информацию о том, что находится позади объекта в левом изображении, которое имеет положение переднего плана. Эту информацию можно использовать, предпочтительно, при генерировании 3-D представления левого изображения на основе карты глубины. Как показано на фиг. 1, дом имеет фоновое положение, тогда как человек имеет положение на переднем плане и поэтому может закрывать часть дома в левом изображении. Фоновое изображение, таким образом, может содержать, по меньшей мере частично, участок дома, который закрыт человеком на левом изображении. Следует отметить, что фоновое изображение может дополнительно содержать карту глубины, конкретно предназначенную для него. Другими словами, фоновое изображение может содержать информацию текстуры, а также информацию глубины, которая обеспечивает 3-D представление закрытых объектов. Процессор RPR записи может генерировать фоновое изображение для левого изображения на основе, например, информации, содержащейся в правом изображении.
Процессор RPR записи может, кроме того, генерировать альфа-карту, которая предназначена конкретно для левого изображения. Альфа-карту можно предпочтительно использовать для предоставления последовательных переходов в изображении со смещенной точкой обзора, которое генерируют из левого изображения, карты глубины и фонового изображения. Это способствует повышению качества восприятия изображения. Альфа-карту можно рассматривать как набор суммарных весовых коэффициентов, которые могут определять степень вклада левого изображения и степень вклада фонового изображения для определенного участка изображения со смещенной точкой обзора. Такая альфа-карта может определять разные параметры смешения для разных участков изображения, что обеспечивает возможность плавных переходов.
Процессор RPR записи генерирует универсальный 3-D видеосигнал VS путем добавления элементов к основному 3-D видеоизображению, которое предоставляют правая камера RCAM и левая камера LCAM. Эти элементы включают в себя карту глубины и, в случае необходимости, фоновые изображения и альфа-карты, которые могут быть сгенерированы как описано выше. Носитель STM информации сохраняет универсальный 3-D видеосигнал VS. Универсальный 3-D видеосигнал VS может подвергаться дополнительной обработке, которая способствует удовлетворительному воспроизведению 3-D изображения для самых разных отображений. Это будет более подробно описано ниже.
На фиг. 2 иллюстрируется универсальный 3-D видеосигнал VS. Универсальный 3-D видеосигнал VS содержит последовательность универсальных 3-D изображений..., VPn-1, VPn, VPn1, Vn-2,... Универсальное 3-D изображение составляет 3-D представление сцены SCN, показанной на фиг. 1 в данный момент времени. На фиг. 2 иллюстрируются детали произвольного универсального 3-D изображения VPn. Универсальное 3-D изображение VPn содержит правое изображение RP и левое изображения LP, которые совместно составляют основное 3-D изображение. Правое изображение RP обеспечивает полное представление сцены SCN, которая предназначена для правого глаза наблюдателя-человека, тогда как левое изображение LP предоставляет полное представление сцены, которая предназначена для левого глаза наблюдателя-человека.
Универсальное 3-D изображение, кроме того, содержит карту DM глубины и предпочтительно фоновое изображение BG и альфа-карту, которая не представлена на фиг. 2. Карта DM глубины предназначена конкретно для левого изображения LP, как пояснялось выше. Карту DM глубины можно рассматривать как изображение, представленное градациями серого, в котором значение градаций серого соответствует значению показателя глубины, относящемуся к определенному пикселю или к определенному кластеру пикселей в левом изображении. Относительно низкое значение показателя глубины может соответствовать яркому тону, обозначающему относительно близкий объект, в то время как относительно высокое значение показателя глубины может соответствовать темному тону, обозначающему относительно отдаленный объект или наоборот. Фоновое изображение BG также предпочтительно предназначено конкретно для левого изображения LP. В действительности, фоновое изображение BG составляет продолжение левого изображения LP в отношении тех объектов, которые частично или полностью закрыты и представлены фоновым изображением BG. Альфа-карта, если она присутствует, также предназначена конкретно для левого изображения LP.
Универсальный 3-D видеосигнал VS, таким образом, содержит последовательность основных 3-D изображений, которые соответствуют основному 3-D видеоизображению, упомянутому выше. Кроме того, универсальный 3-D видеосигнал VS содержит сопроводительную последовательность карт глубины и предпочтительно сопровождающую последовательность фоновых изображений и сопровождающую последовательность альфа-карт. Как пояснялось выше, такие дополнительные элементы предназначены конкретно для левых изображений, содержащихся в основном 3-D видеоизображении.
Основное 3-D видеоизображение, которое содержится в универсальном 3-D видеосигнале VS, может отображаться в стереоскопическом устройстве отображения таким образом, что левые изображения и правые изображения подают в левый глаз и в правый глаз зрителя, соответственно. Стереоскопическое устройство отображения имеет определенный размер экрана, и зритель находится на заданном расстоянии от стереоскопического устройства отображения. Это определяет заданный контекст воспроизведения.
Фактический контекст воспроизведения может быть аналогичен обычному контексту воспроизведения, для которого предназначено основное 3-D видеоизображение. В этом случае получают удовлетворительное 3-D представление сцены SCN. Например, предположим, что основное 3-D видеоизображение предназначено для представления в кинотеатре с обычным размером экрана 12 метров и обычным расстоянием просмотра 18 метров, как упомянуто выше. В случае, когда в таком кинотеатре получают основное 3-D видеоизображение, достигают удовлетворительного 3-D представления видеоизображения для этой сцены.
Однако, в случае, когда фактический контекст воспроизведения отличается от обычного контекста воспроизведения, для которого предназначено основное 3-D видеоизображение, в результате может быть получено менее удовлетворительное 3-D представление сцены SCN. Это может быть в случае, например, когда основное 3-D видеоизображение предназначено для отображения в кинотеатре, как описано выше, в то время как основное 3-D видеоизображение получают в домашнем видеоустройстве с размером экрана 1 метр и при обычном расстоянии просмотра 2 1/2 метра. В результате, получают уменьшенный эффект глубины, в том смысле, что зритель будет воспринимать меньшую степень глубины, чем в кинотеатре. Кроме того, в результате также может произойти смещение глубины в направлении зрителя на сцене, таким образом, что объекты, которые выглядят как расположенные далеко позади экрана в кинотеатре, выглядят как расположенные рядом в передней части экрана в домашнем устройстве. Проще говоря, когда 3-D видеоизображение, которое предназначено для кинотеатра, просматривают дома, 3-D видеоизображение будет выглядеть в достаточной степени отличающимся от представления в кинотеатре.
Возможно обеспечить некоторую форму коррекции в случае, когда контекст воспроизведения отличается от контекста воспроизведения. Новая пара изображений может быть сгенерирована на основе снятой пары изображений с использованием интерполяции или экстраполяции. Однако такая коррекция является относительно сложной и, поэтому, дорогостоящей и требует привлечения сложных аппаратных средств или программных средств, или обоих. Более того, такая коррекция может вводить ощутимые искажения, связанные с ошибками интерполяции или ошибками экстраполяции, в зависимости от того, что применяют.
Универсальный 3-D видеосигнал VS, который показан на фиг. 2, обеспечивает возможность удовлетворительного 3-D представления в большом разнообразии контекстов воспроизведения. Что касается упомянутого выше примера, 3-D видеоизображение, которое предназначено для кинотеатра, может выглядеть аналогично также и дома. Это достигается, благодаря добавлению карты DM глубины, которая предназначена конкретно для одного изображения в снятой паре изображений, в данном случае для левого изображения LP.
Карта DM глубины позволяет генерировать новое изображение на основе левого изображения LP относительно простым и точным способом. Такое новое изображение представляет сцену SCN с точки обзора, которая несколько отличается от точки обзора левого изображения LP. Эта точка обзора может быть несколько смещена вправо или несколько смещена влево от точки обзора левого изображения LP. Новое изображение, поэтому, будет называться ниже изображением со смещенной точкой обзора. В принципе, изображение со смещенной точкой обзора может представлять сцену SCN с той же точки обзора, что и правое изображение RP. В данном конкретном случае, изображение со смещенной точкой обзора будет идеально соответствовать правому изображению RP.
На фиг. 3 и 4 показаны два разных режима стереоизображений, которые возможны с универсальным 3-D видеосигналом VS, показанным на фиг. 2. Эти стереорежимы будут называться стереорежимом A и стереорежимом B, соответственно. В каждом стереорежиме пару получаемых изображений предоставляют для отображения в устройстве отображения на основе универсального 3-D изображения. Пара воспроизводимых изображений содержит воспроизводимое левое изображение LR и воспроизводимое правое изображение RR, которое применяют для левого глаза и правого глаза, соответственно, зрителя. Каждая из фиг. 3 и 4 содержит горизонтальную ось, которая представляет параллакс экрана. Параллакс экрана представляет смещение положения на устройстве отображения, которое получается из-за изменения точки обзора. Следовательно, объект в изображении со смещенной точкой обзора, как определено выше, может быть сдвинут относительно того же объекта в левом изображения LP.
На фиг. 3 представлен стереорежим A. В этом стереорежиме правое изображение RP, содержащееся в универсальном 3-D изображении, составляет воспроизводимое правое изображение RR. Таким образом, воспроизводимое правое изображение RR представляет собой простую копию правого изображения RP. Изображение со смещенной точкой обзора, которое генерируют на основе левого изображения LP и карты DM глубины, как упомянуто выше, составляет воспроизводимое левое изображение LP.
На фиг. 3 представлены два изображения с разным смещением точки обзора: изображение LP+S с точкой обзора, смещенной влево, и изображение LP-S с точкой обзора, смещенной вправо. Изображение LP+S с точкой обзора, смещенной влево, представляет сцену SCN с точкой обзора, которая расположена слева от точки левого изображения LP. Такое изображение со смещенной точкой обзора имеет положительное смещение P+2 параллакса относительно левого изображения LP. Изображение LP-S co смещенной вправо точкой обзора представляет сцену SCN с точки обзора, которая находится справа от левого изображения LP. Такое изображение со смещенной точкой обзора имеет отрицательное смещение P-2 параллакса в отношении левого изображения LP. На фиг. 3 также показан определенный случай, в котором левое изображение LP составляет воспроизводимое левое изображение LR, причем последнее представляет собой простую копию первого.
В случае, когда изображение LP+S со смещенной влево точкой обзора составляет воспроизводимое левое изображение LR, зритель воспринимает больший эффект глубины, чем тогда, когда левое изображение LP составляет воспроизводимое левое изображение LR. При этом происходит увеличение силы стереоэффекта изображения. И, наоборот, в случае, когда изображение LP-S со смещенной вправо точкой обзора составляет воспроизводимое левое изображение LR, зритель ощущает меньший эффект глубины, чем тогда, когда левое изображение LP составляет воспроизводимое левое изображение LR. Это приводит к уменьшению силы стереоэффекта. Можно уверенно заметить, что смещение влево увеличивает силу стереоэффекта, в то время как смещение вправо уменьшает силу стереоэффекта.
Силу стереоэффекта можно оценивать с учетом параллакса. Например, стандартная сила стереоэффекта может соответствовать параллаксу PS, обозначенному на фиг. 3, который получают, когда левое изображение LP составляет воспроизводимое левое изображение LR. Максимальная сила стереоэффекта может соответствовать параллаксу P10, показанному на фиг. 3, который получают, когда изображение LP+S со смещенной влево точкой обзора составляет воспроизводимое левое изображение LR. Параллакс P10 соответствует параллаксу P8, для которого применяют смещение P+2 с положительным параллаксом. Умеренная сила стереоэффекта мож