用于显示立体图像的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及各种方法，其中在物体(12)的若干图像之间修改图像记录参数，并且基于由此捕捉的图像来显示立体图像对。图像记录参数可以特别是焦平面或照射方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于显示立体图像的方法和装置
本申请涉及用于呈现立体图像的方法和设备，特别是在显微镜设备或其他光学设备中。
技术介绍
用于立体成像的设备(也称为立体记录系统)赋予所观察物体的三维印象。针对此目的的示例包括立体显微镜，其中赋予显微试样的三维印象。作为示例，在常规的、纯光学方案中，针对此目的提供用于人类观察者的每个眼睛的专用光束路径。两个光束路径中的每个切出物镜光瞳的不同部分，并且因此两个光束路径从不同方向引起物体的成像。在CarlZeissMicroscopy的产品手册“SpatialImageMicroscopy”或EP0730181A2中呈现了用于纯光学立体显微术的各种常规方法。
技术实现思路
本申请的目的是提供用于呈现立体图像(其特别是使用数字可能性用于呈现立体图像)的方法和设备。此目的借助于如权利要求1或16所述的方法以及借助于如权利要求12或18所述的设备来实现。从属权利要求限定了其他实施例。根据第一方面，提供了用于呈现立体图像的方法，包括：记录物体的多个图像，其中，在多个图像上改变图像记录参数，计算第一结果图像和第二结果图像，其中，在每种情况下，对多个图像中的至少两个图像进行组合，以用于计算第一结果图像和第二结果图像，其中，第一结果图像和第二结果图像形成用于呈现立体图像的立体图像对。应当注意的是，第一结果图像和第二结果图像的至少两个图像可以是完全或部分地相同的图像。作为示例，在一些实施例中，多个图像可以仅包括总共两个图像，然后所述两个图像被用于计算第一结果图像和用于计算第二结果图像两者。通过基于图像的组合来计算两个结果图像，例如，光束路径可以具有与纯光学方案相比简化的设计，这是因为对于所有图像可以利用一个相机装置来记录相同的图像部分。该方法还可以包括显示针对用户的左眼的第一结果图像和针对用户的右眼的第二结果图像。图像记录参数可以包括焦平面，使得利用不同的散焦来记录多个图像。通过改变焦点可以高效地计算结果图像。图像记录参数可以包括照射方向，使得从不同的照射方向记录多个图像。作为这的结果，可以利用不同的参数来计算结果图像。在这种情况下，确定第一结果图像和第二结果图像可以包括：基于多个图像来计算第一相衬图像和第二相衬图像，第一相衬图像在第一方向上具有增大的相位对比度，第二相衬图像在与第一方向不同的第二方向上具有增大的相位对比度，以及基于第一相衬图像和第二相衬图像来计算第一结果图像和第二结果图像。记录多个图像可以包括：利用第一照射方向范围中的照射方向来记录第一多个图像；以及利用与第一照射方向范围不同的第二照射方向范围中的照射方向来记录第二多个图像，其中，基于第一多个图像来计算第一结果图像，并且基于第二多个图像来计算第二结果图像。以这种方式，可以通过照射方向范围来预先确定立体视角(stereoperspective)，同时通过记录第一和第二多个来促进各种图像改进。在每种情况下，第一结果图像和第二结果图像可以被计算为相衬图像。因此，除了利用强度图像的立体图像的“常规”呈现以外，其他类型的图像也是可能的。这种方法还可以包括：预先确定观察视角，其中基于观察视角确定第一结果图像和第二结果图像。这允许在一定边界内自由地选择整个观察的视角。该方法此外可以包括预先确定立体角，其中，确定第一结果图像和第二结果图像以使第一结果图像和第二结果图像的视角相差预定的立体角的方式来实现。作为示例，这允许立体角与观察者的瞳孔间距匹配。第一结果图像和第二结果图像的视角可以相差位于11°和16°之间的角度。这种角度对应于在接近累积的情况下的会聚角，并且因此利于自然的视觉印象。该方法还可以包括对多个图像、第一结果图像和/或第二结果图像执行数字图像改进。因此，数字图像处理的常规方法可以容易地集成。根据第二方面，提供了一种设备，包括：图像记录装置，其用于记录物体的多个图像，其中，该图像记录装置被配置为在多个图像上改变图像记录参数，以及计算装置，其用于基于多个图像来确定第一结果图像和第二结果图像，其中，在每种情况下针对第一结果图像和第二结果图像组合多个图像中的至少两个图像，使得第一结果图像和第二结果图像形成立体图像对。此设备基本上对应于第一方面的方法。特别地，图像记录装置可包括显微镜装置。该设备还可以包括立体显示设备，以用于显示针对观察者的左眼的第一结果图像和针对观察者的右眼的第二结果图像。该设备可以被配置为执行上述方法中的一个。根据第三方面，提供了一种方法，包括：使用至少一个图像传感器利用第一照射方向来记录物体的第一图像并且利用与第一照射方向不同的第二照射方向来记录物体的第二图像，以及显示针对观察者的左眼的第一图像和针对观察者的右眼的第二图像。因此，无需大量计算就可以提供立体图像对。此方法还可以包括在显示之前对第一图像和第二图像执行数字图像改进。因此，数字图像处理的常规方法可以容易地集成。根据第四方面，提供了一种设备，包括：图像记录装置，其用于利用第一照射方向来记录物体的第一图像并且利用第二照射方向来记录第二图像，以及显示装置，其用于显示针对观察者的左眼的第一图像和针对观察者的右眼的第二图像。此设备对应于第三方面的方法。此设备还可以包括用于对第一图像和/或第二图像执行数字图像改进的计算装置。附图说明下面基于示例性实施例更详细地解释本专利技术。在图中：图1是根据一个示例性实施例的设备的示意图。图2是用于说明根据一个示例性实施例的方法的流程图。图3是根据另一示例性实施例的设备的示意图，图4示出了用于说明根据另一示例性实施例的方法的流程图，图5示出了用于说明根据另一示例性实施例的方法的流程图，图6示出了可由示例性实施例产生的示例性图像，以及图7示出了可由示例性实施例产生的其他示例性图像。具体实施方式下面参考附图更详细地解释各种示例性实施例。这些示例性实施例仅用于说明而不应被解释为限制性的。作为示例，具有多个特征或要素的示例性实施例的描述不应被解释为对于实施示例性实施例而言所有这些特征或要素是必需的。相反，其他示例性实施例可以具有可替选特征或要素和/或比所示出和描述的示例性实施例更少的特征或要素。此外，可以提供额外的特征或要素，特别是在图像记录设备和显微镜设备中使用的常规特征或要素，即使这些在下面未被明确描述或者未被示出在附图中。除非另有说明，否则不同示例性实施例的特征可以彼此组合。针对示例性实施例中的一个描述的变型和修改也可以适用于其他示例性实施例。在下面描述的示例性实施例中记录物体的多个图像。在该过程中改变记录参数，例如焦平面或照射方向。在一个方面，然后基于因此所记录的图像来计算两个结果图像，所述结果图像被显示为立体图像对。下面，将参考图1-图4更详细地解释此概念，其中，图像焦点在图1和图2的情况下作为图像记录参数而被改变，并且照射方向在图3和图4的情况下作为图像记录参数而被改变。根据另一方面，照射方向是改变的照射参数，并且从不同照射方向记录的两个图像被直接显示为立体图像对。参考图5更详细地解释此方面。最后，参考图6和图7解释可以使用根据示例性实施例的设备产生的示例性图像。图1呈现了根据一个示例性实施例的用于呈现立体图像的设备。图1的设备包括用于记录试样12的图像的图像记录装置10，该试样12被布置在试样载体13上。为此，图像记录装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于呈现立体图像的方法，包括：记录物体(12)的多个图像，其中，在所述多个图像上改变图像记录参数，计算第一结果图像和第二结果图像，其中，在每种情况下对所述多个图像中的至少两个图像进行组合，以用于计算所述第一结果图像和所述第二结果图像，其中，所述第一结果图像和所述第二结果图像形成用于呈现立体图像的立体图像对。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.04 DE 102016101967.41.一种用于呈现立体图像的方法，包括：记录物体(12)的多个图像，其中，在所述多个图像上改变图像记录参数，计算第一结果图像和第二结果图像，其中，在每种情况下对所述多个图像中的至少两个图像进行组合，以用于计算所述第一结果图像和所述第二结果图像，其中，所述第一结果图像和所述第二结果图像形成用于呈现立体图像的立体图像对。2.根据权利要求1所述的方法，还包括显示针对用户的左眼的所述第一结果图像并且针对用户的右眼的所述第二结果图像。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述图像记录参数包括焦平面，使得利用不同的散焦来记录所述多个图像。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述图像记录参数包括照射方向，使得利用不同的照射方向来记录所述多个图像。5.根据权利要求4所述的方法，其中，确定所述第一结果图像和所述第二结果图像包括：基于所述多个图像来计算第一相衬图像和第二相衬图像，所述第一相衬图像在第一方向上具有增大的相位对比度，所述第二相衬图像在与所述第一方向不同的第二方向上具有增大的相位对比度，以及基于所述第一相衬图像和所述第二相衬图像来计算所述第一结果图像和所述第二结果图像。6.根据权利要求4或5所述的方法，还包括：预先确定观察视角，其中，基于所述观察视角来确定所述第一结果图像和所述第二结果图像。7.根据权利要求4-6中的任意一项所述的方法，其中，记录所述多个图像包括：利用第一照射方向范围中的照射方向来记录第一多个图像；以及利用与所述第一照射方向范围不同的第二照射方向范围中的照射方向来记录第二多个图像，其中，基于所述第一多个图像来计算所述第一结果图像，并且基于所述第二多个图像来计算所述第二结果图像。8.根据权利要求1-7中的任意一项所述的方法，其中，在每种情况下，所述第一结果图像和所述第二结果图像被计算为相衬图像。9.根据权利要求1-8中的任意一项所述的方法，还包括：预先确定立体角，其中，确定所述第一结果图像和所述第二结果图像以使所述第一结果图像和所述第二结果图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫·胡泽曼，拉尔斯·施托佩，坦贾·特伯，拉尔斯·奥姆洛尔，卡伊·威克尔，恩里科·盖斯勒，赛西尔·库马尔·拉克什曼安，
申请(专利权)人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE