2D数字图像捕获系统和模拟3D数字图像序列技术方案

一种用于由用户捕获场景的多个二维数字源图像的系统，包括：智能装置，其具有用于存储指令的存储器装置；处理器，其与存储器通信且被配置成执行指令；多个数字图像捕获装置，其与处理器通信，且每个图像捕获装置被配置成捕获场景的数字图像，多个数字图像捕获装置在大约瞳孔间距离内线性地串联定位，其中，第一数字图像捕获装置靠近瞳孔间距离的第一端居中，第二数字图像捕获装置在瞳孔间距离的第二端上居中，并且任何其余的多个数字图像捕获装置在第一数字图像捕获装置与第二数字图像捕获装置之间均匀地间隔开；以及与处理器通信的显示器，该显示器被配置成显示多维数字图像序列。列。列。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】2D数字图像捕获系统和模拟3D数字图像序列
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请涉及以下专利申请：于2021年5月28日提交的名称为“2D IMAGE CAPTURE SYSTEM&DISPLAY OF 3D DIGITAL IMAGE(2D图像捕获系统和3D数字图像的显示)”的美国专利申请第17,333,721号(RA4)；于2021年5月28日提交的名称为“2D IMAGE CAPTURE SYSTEM,TRANSMISSION&DISPLAY OF 3D DIGITAL IMAGE(2D图像捕获系统、3D数字图像的传输和显示)”的美国专利申请第17，333，812号(RA4CON)；于2020年1月9日提交的名称为“LINEAR INTRAOCULAR WIDTH CAMERAS(线性眼内宽度相机)”的美国外观设计专利申请第29/720,105号；于2020年3月2日提交的名称为“INTERPUPILARY DISTANCE WIDTH CAMERAS(瞳孔间距离宽度相机)”的美国外观设计专利申请第29/726,221号；于2020年3月16日提交的名称为“INTERPUPILARY DISTANCE WIDTH CAMERAS(瞳孔间距离宽度相机)”的美国外观设计专利申请第29/728,152号；于2020年5月1日提交的名称为“INTERPUPILLARY DISTANCE WIDTH CAMERAS 11PRO(瞳孔间距离宽相机11PRO)”的美国外观设计专利申请第29/733,453号；于2021年4月14日提交的名称为“INTERPUPILLARY DISTANCE WIDTH CAMERAS BASIC(瞳孔间距离宽度相机基础)”的美国外观设计专利申请第29/778,683号。本申请还涉及于2020年1月27日提交的名称为“Method and System for Simulating a 3
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Dimensional Image Sequence(用于模拟三维图像序列的方法和系统)”的国际申请第PCT/IB2020/050604号。上述申请通过引用全部并入本文。


[0003]本公开涉及2D图像捕获、图像处理和3D或多维图像序列的模拟显示。

技术介绍

[0004]人类视觉系统(HVS)依靠二维图像来解释三维视场。通过利用与HVS的机制，我们创建了与HVS兼容的图像/场景。
[0005]在观看3D图像时，在眼睛必须会聚的点与眼睛必须聚焦到的距离之间的不匹配会产生负面的后果。虽然3D图像已被证明在电影、数字广告方面很受欢迎且有用，但如果观看者能够在不佩戴专门的眼镜或头戴式耳机的情况下观看3D图像，许多其他的应用也可能被利用，这是一个众所周知的问题。在观看数字多维图像时，这些系统中的不对准会导致图像跳动、失焦或模糊的特征。观看这些图像会导致头疼和恶心。
[0006]在自然观看中，图像到达眼睛时有不同的双眼视差，因此当观看者从视觉场景中的一个点看向另一个点时，他们必须调整眼睛的辐辏(vergence)。视线相交处的距离就是辐辏距离。不能在这个距离上会聚会出现双重图像。观看者还为场景的固定部分适当地调整每只眼睛晶状体的焦度(即调节(accommodate))。眼睛必须聚焦到的距离就是调节距离。不能调节到这个距离会出现模糊的图像。辐辏和调节反应在大脑中是耦合的，具体地，辐辏的变化驱动调节的变化，调节的变化驱动辐辏的变化。这种耦合在自然观看中是有利的，因为辐辏距离和调节距离几乎总是相同的。
[0007]在3D图像中，图像具有不同的双眼视差，从而刺激了如自然观看中发生的辐辏变化。但调节距离仍然固定在与观看者的显示距离处，因此，辐辏距离和调节距离之间的自然相关性被破坏了，导致所谓的辐辏
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调节冲突。这种冲突导致了几个问题。首先，不同的视差和聚焦信息会导致感知上的深度失真。第二，观看者在同时融合(fuse)和聚焦于图像中的关键主体时遇到困难。最后，试图分别调整辐辏和调节会导致观看者的视觉不适和疲劳。
[0008]最近，一部分摄影师正在利用20世纪80年代的相机，诸如NIMSLO和NASHIKA3D 35mm模拟胶片相机或在多个点之间移动的数码相机来拍摄场景的多个帧，从模拟相机中冲洗多个帧的胶片，将图像上传到图像软件，诸如PHOTOSHOP，并布置图像以创建摆动的GIF效果。
[0009]因此，明显的是，对于可以被配置成解决以上讨论的问题的至少一些方面的具有集成的2D数字图像捕获系统、图像操纵应用和3D数字图像序列的显示的智能装置，存在着明显的未满足的需求。

技术实现思路

[0010]简而言之，在一个示例性实施方式中，本公开可以克服上述缺点，并且可以满足用户对用于捕获场景的多个二维数字源图像的系统的明显的需求，所述系统包括：智能装置，所述智能装置具有用于存储指令的存储器装置；处理器，所述处理器与存储器通信且被配置成执行所述指令；多个数字图像捕获装置，所述多个数字图像捕获装置与处理器通信，且每个图像捕获装置被配置成捕获场景的数字图像，所述多个数字图像捕获装置在大约瞳孔间距离内线性地串联定位，其中，第一数字图像捕获装置靠近瞳孔间距离的第一端居中，第二数字图像捕获装置靠近在瞳孔间距离的第二端上居中，以及任何其余的多个数字图像捕获装置在第一数字图像捕获装置与第二数字图像捕获装置之间均匀地间隔开；以及与处理器通信的显示器，所述显示器被配置成显示模拟的多维数字图像序列。
[0011]因此，该系统和使用方法的一个特征是：它具有能够利用2D捕获装置捕获场景的多个图像的能力，所述2D捕获装置定位在大约相隔眼内或瞳孔间距离宽度IPD(人类视觉系统的瞳孔之间的距离)。
[0012]因此，该系统和使用方法的一个特征是：它具有能够将输入的2D源图像转换成多维/多光谱图像序列的能力。输出的图像遵循“关键主体点”保持在最佳视差内的规则，以保持清晰明了的图像。
[0013]因此，该系统和使用方法的一个特征是：它具有能够利用现有的观看装置来显示模拟的多维数字图像序列的能力。
[0014]因此，该系统和使用方法的一个特征是：它具有能够拍摄多维数字图像序列、观看多维数字图像序列和通过互联网发送多维数字图像序列的能力。这个独立的系统可以集成到智能手机、平板电脑中，或与外部装置一起使用。一系列的4个相机镜头使我们能够产生特殊的运动视差图像—DIGY，该图像不需要特殊的屏幕就可以观看。该系统可以在全自动模式下或者在手动模式下使用，以供操作者与该场景的互动。
[0015]基于数字多维图像平台的系统和使用方法的另一个特征是：它具有能够产生数字多维图像的能力，该图像可以在观看屏幕上观看，诸如移动电话和固定电话、智能手机(包括iPhone)、平板电脑、电脑、笔记本电脑、监视器和其他显示器和/或特定输出设备，直接不
需要3D眼镜或耳戴式耳机。
[0016]在用于根据场景的一系列2D图像来模拟3D图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于根据场景的一系列2D图像来模拟3D图像序列的系统，所述系统包括：智能装置，所述智能装置具有用于存储指令的存储器装置；处理器，所述处理器与所述存储器装置通信，所述处理器被配置成执行所述指令；多个数字图像捕获装置，所述多个数字图像捕获装置与所述处理器通信，所述多个数字图像捕获装置在大约瞳孔间距离宽度内线性地串联地定位，其中，第一数字图像捕获装置靠近所述瞳孔间距离宽度的第一端居中，第二数字图像捕获装置在所述瞳孔间距离宽度的第二端上居中，以及所述多个数字图像捕获装置中的任何其余的数字图像捕获装置在所述第一数字图像捕获装置与所述第二数字图像捕获装置之间均匀地间隔开，以捕获所述场景的所述一系列2D图像；以及识别所述场景的所述一系列2D图像中的关键主体点，并且所述场景的所述一系列2D图像中的每一个都关于所述关键主体点进行对准，而所述场景的所述一系列2D图像中的所有其他点基于所述多个数字图像捕获装置的间距进行移位，以生成经修改的2D图像序列。2.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括与所述处理器通信的显示器，所述显示器被配置成对所述经修改的2D图像序列进行显示。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个数字图像捕获装置为四个数字图像捕获装置，所述四个数字图像捕获装置在所述瞳孔间距离宽度之间均匀地间隔开。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个数字图像捕获装置为三个数字图像捕获装置，其中，所述多个数字图像捕获装置中的一个数字图像捕获装置位于中心线上。5.根据权利要求2所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：在所述显示器上生成消息，以指示用户将所述多个数字图像捕获装置定位成距所述关键主体点一定距离。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：使用户能够通过来自所述显示器的输入来对所述场景的所述一系列2D图像中的关键主体点进行选择。7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：对用于所述场景的所述一系列2D图像中的每一个的两个或更多个平面进行限定，其中，所述两个或更多个平面具有不同的深度估计。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：对所述场景的所述一系列2D图像中的第一近端平面和第二远端平面进行识别。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：对所述场景的所述一系列2D图像中所述第一近端平面和所述第二远端平面的深度估计进行确定。10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：对所述一系列2D图像中的每个图像帧的所述第一近端平面进行水平地和竖直地对准，并且基于对所述场景的所述一系列2D图像的所述第二远端平面的所述深度估计来对所述序列中每个后续图像帧的所述第二远端平面进行移位，以产生第二经修改的2D图像序列。11.根据权利要求7所述的系统，其中，所述两个或更多个平面还包括至少前景平面和背景平面。12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进行下述操作：将所述第二经修改的一系列2D图像按回文循环顺序地进行对准，作为多维数字图像序列。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述处理器执行指令以进...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰瑞，
申请(专利权)人：威廉，
类型：发明
国别省市：