用于数字图像输入和输出的多维图像系统技术方案

通过因特网或其它数据传输网将二维图像文件（１００）从客户机传送到服务器，该服务器具有根据所存储的程序执行可选图像数据处理的处理器。该处理器生成用于输出的文件，将其格式化并定影在显微光学材料上。根据所选择的图像处理，通过肉眼看到的定影在显微光学材料上的图像是三维的，或者是动作、缩放、翻转或演变序列。为了三维成像，该处理器将图像内各区域分配到不同像面（１８），并且根据多个视角将其移位。像面被相间（２０）为单个数据文件，通过打印（１０６）或摄影处理（１０４）将其输出并定影在显微光学材料上。打印的图像或者直接印刷（１０８）或者层压（１１４）在显微光学材料上。还可以通过具有覆盖显微光学材料的ＣＲＴ来观看该图像。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及基于因特网和其它网络的图像处理和显示系统，更具体地说，涉及一种方法和装置，用于输入二维图像、将图像转换为具有用户可选图像参数的三维或连续视像文件以及在用户可选显示器或打印机单元上输出文件。存在至少两种已知方法，用于将二维摄影图像或其多个图像布置和重新格式化到平面媒体上，使得在观察时产生深度的印象。一种方法通常称为“3-d眼镜”方法。在它的最简单形式中，用两个摄像机拍摄场景，一个对应于人的左眼而另一个对应于人的右眼。然后，通过两个相应的投影透镜将这两个摄像机拍摄的显影图像或电影的图像序列投影到平面屏幕上，一个图像在另一个图像之上。投影透镜在把左右图像重叠在观察屏上之前，对它们运用彼此互不相同的色彩或极化。然后观察者戴上特殊眼镜，该眼镜按照色彩或极化对重叠的图像进行过滤，使得人的左眼只看见来自左眼摄像机的图像，而人的右眼只看见来自右眼摄像机的图像。由于左眼和右眼看到的图像之间的视差，观看者感觉到视深、即三维。但是，“3d眼镜”方法存在一些问题。一个问题是观察者必须戴上特殊眼镜。另一个问题是由于许多观看者在观看画面时有视觉失真，他们会感到恶心。将二维照片转换到不同媒体上的第二种已知方法是双凸透镜法，其中该媒体显示的图像具有视深。双凸透镜法利用光栅式隔行扫描，隔行扫描Q个不同图像或单个图像的Q个视角，然后在光栅图像上放置由多个拉长带状透镜或微透镜形成的片。这种重叠使得每个微透镜或透镜覆盖Q个光栅线。这样形成微透镜，使得在观察者的左眼呈现一个图像而在观察者的右眼呈现另一个图像。左边图像和右边图像的差别接近于观察者亲自观察原始图像时就会感受到的视差。透镜状屏幕成像的光学原理对于相关领域的普通技术人员来说是众所周知的。但是下面参照附图说明图1A和1B描述这些操作的原理。参考图1A，透镜塑料2由透明塑料构成，包括该塑料正面2a上的常称作“微透镜”的N个柱面透镜4的垂直重叠。这些透镜4朝一个方向使光成像，并且过去被设计成它们的焦点在该塑料的底板2b上。各个柱面透镜4的焦平面是从单个折射面的顶点4a测量的，因而等于塑料片2的总厚度。图1A还表示出正用他或她的右眼R和他或她的左眼L看塑料片2的人(未标出)的典型观察情况的顶视图。该例子假定观察者的平均瞳孔间距离为2.5英寸。如图1A所示，观察者在垂直中心线VC上观看图像。为了便于理解，只表示出N个微透镜4中的三个，并且用明显放大的比例来绘制各个微透镜。如图1A所示，标为a、b和c的三个光线分别从标为A、B和C的透镜片2下的点发出。点A在微透镜L1下，点B在微透镜L2下，而点C在微透镜L3下。三条光线a、b和c中的每一条穿过其各自的微透镜L1、L2和L3的曲率中心，并传播到观察者的右瞳孔R。由于光线a、b和c分别显现为垂直于它们各自的微透镜的柱面4a，因而不被折射，所以它们是直线。另外，如图1B所示，除了中心射线c之外，从点C发出的各个光线将从微透镜L3射出，并与c平行。由于偏心光线各自在L3a表面上的折射角，所以它们与c平行。因此，发自点A、B和C的所有光线将显现为平行于a、b和c。换句话说，由于点A、B和C位于三个微透镜的焦平面，所以它们成像为无穷大。通过穿过微透镜L1、L2和L3的各个曲率中心的中心的光线d、e和f，观察者的左眼将看到点D、E和F。如图1A所示，点D、E和F在面2b上相对于点A、B和C水平移位。所有其余的微透镜(未示出)具有一对点，比如微透镜L1的A和D，一个是观察者右眼可看到的，而另一个是观察者左眼可看到的。参考图1A，剖面中表示出微透镜L1、L2和L3。从正视图(未示出)来看，N个微透镜中的每一个的垂直长度延长至等于屏幕2的高度。图1A的点A和D沿窄宽度延长相同的长度。因此，每个微透镜覆盖两个细垂直区域，一个是观察者右眼可看到的，而另一个是观察者左眼可看到的。当扩大对微透镜L1、L2和L3的分析以包括所观察的片2的所有N个微透镜时，可以发现，观察者的左眼看到N个垂直细微区域中的一组，通过他的右眼，每个区域在各个微透镜后面，并且通过它的左眼看到N个垂直细微区域中的另一组。如上所述，各个微透镜下的左右垂直细微区域相对彼此水平移位。参考图1B，各个垂直细微区域的宽度是接受角以及观察者瞳孔对着的角的函数。该宽度一般是微透镜宽度WL的一小部分。以下是垂直线区域的宽度的实例如图1A所示，假定透镜片的接受角为32度并且观察者的1/8″瞳孔距该片有17英寸。根据该片中的任何给定信息，观察者的瞳孔对着反正切为(0.125/17)的角，大约等于0.42度。因此，对于这个例子，观察者看到各个微透镜后面的线，它是微透镜宽度的0.42/32或1.3％。因此，如果图像被转换为N条垂直光栅线，在各个微透镜L1、L2和L3的后面放置一条，分别以点A、B和C为中心，并且其余N-3条线中的每一条在各个其余微透镜后面的适当垂直线上，那么该图像将只能通过观察者的右眼看到。类似地，如果第二图像被转换为N条垂直光栅线，对于微透镜L1、L2和L3，在每个微透镜下对应于点D、E和F的位置上放置一条，那么该图像将只能通过观察者的左眼看见。如果第一和第二图像是立体像对，第一图像表示左眼观察到的场景，第二图像表示右眼观察到的场景，那么观察者感觉到与实际观察者眼睛所感受的一样的视差。但是，只要两个垂直细区域在各个微透镜之下，那么只有当观察者在图1A所示的位置时才获得这种三维效果。其原因在于，如果在水平方向、即相对于中心线VC横向地移动观察者，那么左眼不能在右眼看到另一个图像的同时看到两个图像之一。出于这种原因，一般用各个微透镜后相应的四个或四个以上垂直光栅线，在塑料片2下记录四个或四个以上2D帧或视图。这样放置这四个2D帧以及各自相关的光栅线，使得观察者有四个可接受的视角。在第一角度上，观察者将看到图像1和2。图像1和2是第一立体像对。在第二视角上，观察者的右眼将看到图像2而他的左眼将看到图像3。图像2和3是原始场景的另一立体像对，换句话说，原始图像的两个视图具有彼此相同的视差，如图像1和2。类似地，在第三视角上，观察者将看到图像3和4。利用图1A作为例子，以下容易地计算图像或帧的最佳数目。观察者的眼睛对着大约等于8度的反正切为(2.5/17)的角。利用接受角为32度的透镜材料，32/8或4帧被视为最小数。在该值上，观察者的眼睛将看到相邻图像带的中心。可以记录更多的帧，但是涉及到诸如锐度对圆度的折衷。以上的四帧实例描述了在指定视角上分别被右眼和左眼看作同一原始图像的立体像对的图像对1和2、2和3、3和4以及1和4。如本领域中已知的，用透镜状屏幕可能有其它图像效果。其中之一是“反转成像”，其中，例如观察者从第一视角看到的图像对1和2是第一图像、比如缩回起落架的飞机的立体像对。观察者从第二视角看到的图像对3和4可以是起落架伸出的飞机的图像。另一种效果是“动作”，其中随着观察者通过相应的视角序列，看到两个或两个以上图像的序列。一个示例“动作”是棒球投手移动他的手臂。另一种效果是“演变”，其中随着观察者通过相应的视角序列，看到两个或两个以上图像的序列。所描绘的图像序列是场景中或者场景中一个或多个对象或特征中的分段变化。将二维图像转换为透镜状屏幕格式的当前技术和相关装置需要技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将二维图像转换为三维图像的方法，它包括以下步骤：将表示二维图像的文件通过因特网从终端传送到服务器；将所述二维图像所表示的多个对象分离为多个分离对象；将所述多个所述分离对象中的一个或多个对象分配到多个像面中的一个相关像面； 为所述多个所述分离对象中的一个或多个对象生成对应于多个视角中的每个视角的线像；将所述线像相间为合并线形文件；将所述合并线形文件发送到输出装置；通过所述输出装置生成与所述发送的合并线形文件对应的可见形式；通过具有多个纵向透镜的 片显示所述可见形式。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：WM卡斯泽斯，JC尼姆斯，PF佩特斯，
申请(专利权)人：奥拉西伊公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]