采用多视图图像会聚平面倾斜的多视图显示系统和方法技术方案

技术编号:38211425 阅读:25 留言:0更新日期:2023-07-21 17:03
系统和方法涉及将多视图图像的视图加载到存储器中。视图可以被格式化为由像素坐标系定义的位图。可以识别视图与中心视点之间的距离。此后,可以根据沿着像素坐标系的轴应用的切变功能在图形管线中将视图渲染为切变后的视图。切变功能的切变强度与视图与中心视点之间的距离相关。间的距离相关。间的距离相关。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用多视图图像会聚平面倾斜的多视图显示系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年11月18日提交的第63/115,531号美国临时申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
[0003]关于联邦赞助的研究或开发的声明
[0004]无

技术介绍

[0005]取决于观看角度,可以从多个视角观看三维(3D)空间中的场景。另外,当由具有立体视觉的用户观看时,可以同时感知表示场景的不同视角的多个视图,从而有效地创建可以由用户感知的深度感。多视图显示器呈现具有多个视图的图像,以表示在3D世界中如何感知场景。多视图显示器同时渲染不同的视图以向用户提供逼真的体验。多视图图像可以由软件动态地生成和处理。此后,它们可以由图形管线实时渲染。当渲染多视图图像以供显示时,图形管线可以对多视图图像应用各种操作。
附图说明
[0006]结合附图参考以下的详细描述,可以更容易地理解根据本文描述的原理的示例和实施例的各种特征,其中相同的附图标记表示相同的结构元件,并且其中:
[0007]图1示出根据与本文描述的原理一致的实施例的示例中的多视图图像。
[0008]图2示出根据与本文描述的原理一致的实施例的生成多视图图像的示例。
[0009]图3示出根据与本文描述的原理一致的实施例的倾斜多视图图像的会聚平面的示例。
[0010]图4示出根据与本文描述的原理一致的实施例的倾斜多视图图像的会聚平面的计算系统的示例。
[0011]图5A和图5B示出根据与本文描述的原理一致的实施例的应用切变功能的示例。
[0012]图6示出根据与本文描述的原理一致的实施例的与图形管线对接的示例。
[0013]图7A和图7B示出根据与本文描述的原理一致的实施例的用于配置多视图图像的渲染的用户界面的示例。
[0014]图8示出根据与本文描述的原理一致的实施例的随着像素被采样而应用切变功能的计算系统的示例。
[0015]图9示出根据与在本文中描述的原理一致的实施例的倾斜多视图图像的会聚平面的系统和方法的流程图。
[0016]图10示出描绘根据与本文描述的原理一致的实施例的提供多视图显示的多视图显示系统的一个示例图示的示意性框图。
[0017]某些示例和实施例具有作为上述附图中所示的特征的补充和替代之一的其他特征。下面参考上述附图详细描述这些和其他特征。
具体实施方式
[0018]根据本文描述的原理的示例和实施例提供了通过倾斜会聚平面来改善用户感知多视图图像的体验的技术。作为默认,会聚平面通常在远离相机一定距离处与相机透镜平行。与会聚平面相交的对象看起来聚焦,使得在这些对象的不同视图之间不存在视差。然而,当视点改变到极端角度(诸如作为示例的鸟瞰视角)时,多视图图像中的感兴趣对象可能以负面影响观看体验的方式经受视差。如本文所述,实施例涉及倾斜会聚平面以改善基于相机视图的角度感知对象的方式。在鸟瞰视图的情况下,会聚平面可以倾斜,使得其基本上与地面平行。结果,从观看者的视角来看,可以更清楚地感知更靠近地面的对象。
[0019]实施例涉及应用图形级操作以使实时图形管线中的会聚平面倾斜。例如,随着多视图图像被实时渲染,会聚平面可以被倾斜作为后处理操作的一部分。图形管线中的着色器可以被配置为将切变功能应用于不同视图以有效地倾斜会聚平面。举例来说,着色器可以以切变所得视图的方式对来自多视图图像的视图的像素进行采样。切变量可以对应于具体视图远离中心视点的程度。为此,切变功能实时切变多视图的不同视图,以有效地倾斜会聚平面,从而为观看者创建更好的观看体验。
[0020]图1示出根据与本文描述的原理一致的实施例的示例中的多视图图像103。多视图图像103具有多个视图106。视图106中的每一个对应于不同视图方向109。视图106被渲染以供多视图显示器112显示。图1中所示的多视图图像103从鸟瞰视角描绘了地面上的各种建筑物的视图。每个视图106表示多视图图像103的不同观看角度。因此,不同视图106相对于彼此具有一定水平的视差。在一些实施例中,观看者可以用她的右眼感知一个视图106,同时用她的左眼感知不同视图106。这允许观看者同时感知不同视图,从而产生立体视觉。换句话说,不同视图106创建三维(3D)效果。
[0021]在一些实施例中,随着观看者物理地改变她相对于多视图显示器112的观看角度,观看者的眼睛可以捕捉多视图图像103的不同视图106。结果,观看者可以与多视图显示器112交互以看到多视图图像103的不同视图106。例如,随着观看者向左移动,观看者可以在多视图图像103中看到建筑物的更多左侧。多视图图像103可以具有沿着水平面的多个视图106和/或具有沿着垂直平面的多个视图106。因此,随着用户改变观看角度以看到不同视图106,观看者可以获得多视图图像103的附加视觉细节。当多视图图像103被处理以用于显示时,多视图图像103被存储为记录不同视图106的格式的数据。
[0022]如以上所讨论的,每个视图106由多视图显示器112在不同的对应主角方向109处呈现。当呈现多视图图像103以供显示时,视图106实际上可以出现在多视图显示器112上或附近。2D显示器可以基本上类似于多视图显示器112,只是2D显示器通常被配置为提供与多视图图像103的不同视图106相反的单个视图(例如,仅一个视图)。
[0023]在本文中,“二维显示器”或“2D显示器”被定义成被配置为不考虑从其观看图像的方向(即,在2D显示器的预定义观看角度或范围内)而提供基本上相同的图像视图的显示器。在许多智能电话和计算机监视器中发现的常规液晶显示器(LCD)是2D显示器的示例。与此相反,“多视图显示器”被定义为电子显示器或显示系统,其被配置为从用户的视角同时地在不同视图方向上或从不同视图方向提供多视图图像的不同视图。具体地,不同视图106可以表示多视图图像103的不同透视图。
[0024]多视图显示器112可以使用适应不同图像视图的呈现的各种技术来实现,使得它
们被同时感知。多视图显示器的一个示例是采用衍射光栅来控制不同视图106的主角方向的多视图显示器。根据一些实施例,多视图显示器112可以是光场显示器,其是呈现对应于不同视图的不同颜色和不同方向的多个光束的光场显示器。在一些示例中,光场显示器是所谓的“无眼镜”三维(3

D)显示器,其可以使用衍射光栅来提供多视图图像的自动立体表示,而不需要特殊的眼睛佩戴来感知深度。在一些实施例中,多视图显示器112可能需要眼镜或其他眼部佩戴物来控制用户的每只眼睛感知哪些视图106。
[0025]在一些实施例中,多视图显示器112是渲染多视图图像和2D图像的多视图显示系统的一部分。在这方面,多视图显示系统可以包括以不同模式操作的多个背光。例如,多视图显示系统可以被配置为在2D模式期间使用宽角度背光提供宽角度发射光。另外,多视图显示系统可以被配置为在多视图模式期间使用具有多波束元件阵列的多本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种倾斜多视图图像的会聚平面的计算机实现的方法,所述方法包括:将所述多视图图像的视图加载到存储器中,所述视图被格式化为由像素坐标系定义的位图;识别所述视图与中心视点之间的距离;以及根据沿着所述像素坐标系的轴应用的切变功能在图形管线中将所述视图渲染为切变后的视图,所述切变功能的切变强度与所述距离相关。2.根据权利要求1所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,其中,所述切变功能被配置为仅沿着所述像素坐标系的水平轴使所述视图偏斜。3.根据权利要求2所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,其中,所述多视图图像包括由导航应用生成的地图。4.根据权利要求1所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,其中,通过确定所述多视图图像的所述视图的有序视图号来识别所述视图与所述中心视点之间的距离。5.根据权利要求1所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,还包括:从用户界面接收用户输入;以及基于所述用户输入确定所述切变强度。6.根据权利要求1所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,所述方法还包括:通过计算所述视图与所述多视图图像的另一视图之间的公共点处的视差值来自动确定所述切变强度。7.根据权利要求1所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,还包括:从用户界面接收用户输入;基于所述用户输入确定视差值的范围;以及将着色器配置为响应于所述视图的像素具有在所述视差值的范围内的视差值而对所述像素进行操作。8.根据权利要求7所述的倾斜所述多视图图像的所述会聚平面的方法,其中所述着色器被配置为执行透明度操作或景深操作中的至少一个。9.一种多视图显示系统,所述系统包括:处理器;以及存储器,存储多个指令,所述多个指令在被执行时使所述处理器:将多视图图像的视图加载到所述存储器中,所述视图被格式化为由像素坐标系定义的位图;以及向图形管线发送用于根据沿着所述像素坐标系的轴应用的切变功能将所述视图渲染为切变后的视图的指令,所述切变功能的切变强度与所述视图相对于所述多视图图像中的其他视图的位置相关,其中,所述图形管线被配置为随着所述位图的像素由所述图形管线采样而实现所述切变功能,并且其中,所述多视图显示系统被配置为倾斜所述图形管线中的会聚平面。10.根据权利要求9所述的多视图显示系统,其中,所述切变功能被配置为仅沿着所述像素坐标系的水平轴使所述视图偏斜。
11.根据权利要求9所述的多视图显示系统,其中,所述多视图图像包括由导航应用生成的地图。12.根据权利要求9所述的多视图显示系统,其中,所述多个指令在被执行时还使所述处理器:从用户界面接收用户输入;以及基于所述用户输入确定所述切变强度。13.根据权利要求9所述的多视图显示系统,其中,所述多个指令在被执行时还使所述处理器:通过计算所述视图与所述多视图...

【专利技术属性】
技术研发人员:N
申请(专利权)人:镭亚股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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