[发明专利]用于三维(3D)投影的亮度校正的方法和系统

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年7月7日提交的美国临时申请序列号61/223,596、“Method and System for Luminance Correction for 3D Projection”以及于2009年11月13日提交的美国临时申请序列号61/261,286、“Method and System for Luminance Correction for Three-Dimensional(3D)Projection”的优先权，通过整体引用而将二者合并于此。

技术领域

本发明涉及一种用于在三维(3D)投影中使用的辉度(luminance)校正的方法和系统。

背景技术

当前三维(3D)电影的浪潮正得以流行，并且因3D数字影院投影系统的易于使用而变得可能。然而，那些系统的部署(rollout)速度供不应求，这部分是由于所牵涉的比较高的成本。虽然早期的基于3D胶片的系统经受了各种技术困难，包括误配置、低亮度(brightness)和图片的变色，但它们与数字电影方法相比相当低廉。在二十世纪八十年代，在美国和别处出现3D电影的浪潮，其利用由Chris Condon(美国专利4,464,028)设计且拥有专利权的透镜和滤光器。提出了对Condon的其他改进，诸如在美国专利5,481,321中由Lipton提出的。通过整体引用而将这两份参考文献的主题合并于此。

一种透镜配置、即上下式(over-and-under)透镜或“双透镜”布置(例如，投影用于一只眼睛的图像的上透镜和投影用于另一只眼睛的图像的下透镜)投影具有差分(differential)亮度的相应左眼图像和相应右眼图像，该差分亮度在呈现屏幕的顶端部分和底端部分处尤其大。在该讨论中，术语“差分亮度”可以用于指示在立体对(立体图像对指关于特定帧或场景的左眼图像和右眼图像)的图像的亮度之间存在的差别或差异，并且取决于上下文，其也可以指亮度差的量值或指标。在使用量值的那些上下文中，差分亮度是一个图像的亮度相对于另一个图像的亮度的比率，通常(但不是必须)以更亮的图像的亮度作为分子。因为运动图片投影仪的照明亮度通常在光圈挡片的开口处的中央、靠近照明器的光轴和相关聚光器件更亮，所以出现该亮度差别。光通量(即通过胶片的区域的光量)随自光圈挡片的开口的该明亮中心起的远离而平滑下降。

在具有双透镜配置的立体投影仪中，在该明亮中心的上面和下面提供来自胶片或数字文件的左眼图像和右眼图像，其中光通量在一个图像的底端附近和另一个图像的顶端附近最高。对于左眼图像和右眼图像的照明的不同亮度轮廓可能导致有害效果，诸如难以感觉到所希望的3D效果、图像的某些区域中的闪烁感、或导致观众的眼睛疲劳。

因为在许多基于胶片的投影系统和一些数字投影系统中使用该双透镜配置，所以亮度差别的存在可能不利地影响许多3D胶片或数字呈现。通常，对于各个左眼图像和右眼图像具有不一致辉度和/或投影几何学的投影系统易于受此影响(例如，使用成像器的时域复用来投影来自具有相同几何学的同一物理成像器的左眼图像和右眼图像的数字投影系统不受到差分照度(illumination)问题)。

虽然亮度差别补偿可以有助于基于胶片的呈现和数字呈现，但是对于基于胶片的系统，还希望通过改进图像分离、色彩和亮度来改进3D呈现质量，以便与数字影院呈现相竞争。

发明内容

除其他以外，本原理的实施例提供一种用于减小关于三维(3D)投影的立体图像对中的亮度差别的方法和系统。

一个实施例提供一种用于在三维(3D)投影中使用的方法，包括：(a)获得用于减小立体图像对中的两个图像之间的亮度差别的亮度调整；以及(b)将亮度调整应用于所述两个图像中的至少一个图像的至少一个区域。

另一个实施例提供用于在三维(3D)投影系统中投影的多个图像，包括第一图像集合和第二图像集合，来自第一图像集合的每个图像与来自第二图像集合的相关联图像形成立体图像对；其中第一图像集合和第二图像集合中的至少一个并入亮度调整，用于至少部分补偿任意立体图像对的各个图像之间的亮度差别，并且所述亮度补偿与所述投影系统相关联。

另一实施例提供一种用于三维(3D)投影的系统，包括：投影仪；以及至少一个处理器，被配置为基于与所述投影仪相关联亮度差别信息来建立亮度调整，并将所述亮度调整应用于用于3D投影的一个或多个图像的至少一个区域。