具有带感知深度的动画的合成图像制造技术

一种用于制造合成图像设备的方法包括提供

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有带感知深度的动画的合成图像


[0001]本专利技术总体上涉及光学设备及其制造过程，并且具体地涉及合成图像设备及其制造方法
。

技术介绍

[0002]出于许多不同的目的，合成图像设备如今经常被用于创造引人注目的视觉效果
。
使用示例是例如作为安全文件
、
安全标记
、
篡改指示或仅仅作为美观的图像
。
通常，合成图像设备旨在作为标签或作为另一设备中的集成部分来提供
。
已经发现并使用了许多不同的光学效果，并且不同的光学效果经常被组合在一起以给出特定要求的视觉外观
。
[0003]典型的合成图像设备呈现小型聚焦元件阵列和在薄箔的不同平面中创建的图像对象
。
聚焦元件可以是不同种类的透镜
、
光圈或反射器
。
图像层设置有图像对象
。
图像层相对于聚焦元件阵列提供，使得当从不同角度观看设备时，图像对象的不同部分被聚焦元件放大并且一起形成一体图像
。
根据图像对象的设计，当观看条件
(
例如视角
)
改变时，合成图像可以以不同的方式改变
。
合成图像设备的典型实现是薄聚合物箔
。
[0004]合成图像的实际感知是由用户的眼睛和大脑完成的
。
人类大脑从碎片化的部分图像中创造出可理解的整体的能力可以用来创造“令人惊讶的效果”。
这种引人注目的效果通常用于安全和
/
或身份验证目的
。
[0005]一种经常使用的简单类型的“令人惊讶的效果”是提供深度感知
。
由于合成图像设备通常是薄而平的设备，因此合成图像表现得好像定位于合成图像设备的表面上方或下方，从而会引起“奇怪”的体验
。
合成图像看起来漂浮在表面上方，或者看起来存在于表面下方
。
这样的效果是通过提供根据图像存在于表面上方或下方的视差性质而改变的合成图像来支持的
。
如果图像是真实的
3D
图像，即当示出的对象本身在深度方向上有延伸时，该效果会变得特别惊人
。
[0006]另一个经常使用的令人惊讶的效果是，在倾斜合成图像设备时
(
即通过改变观看方向
)
，从一个合成图像改变到另一个合成图像
。
合成图像的这种突然变化并不遵循在观看真实对象时所经历的情况，因此呈现出令人惊讶的效果
。
这例如在已公布的国际专利申请
WO 94/27254 A1
中展示，其中，图
2A
和图
2B
示出了在不同方向上提供不同的图像
。
[0007]甚至更引人注目的效果可能是合成图像的渐变
。
这通常可以通过提供一系列“突然”变化来实现，但其中每个不同合成图像之间的差异相对较小
。
这就产生了使用合成图像的逐步动画
。
已经提出了不同的方法
。
[0008]在已公布的美国专利
US 8,739,711 B2
中，呈现了一种微光学安全设备，其采用缝合图标的平面布置并投射出合成放大的图像
。
合成放大的图像构成随着安全设备倾斜从而给出不同的视角而可选地改变为不同图像的图像
。
图像层包括来自一个或多个图标设计的切片，其中，每个切片与相邻切片间隔开
、
邻接或略微重叠
。
[0009]因此，每个切片表示不同的图像
。
通过提供连续变化的图像的图标设计，在倾斜时，可以提供一系列逐步变化的图像
。
这种图像逐步变化的“平滑度”主要取决于连续变化
的图像的数量，该数量取决于所使用的图标设计切片的大小
。
在相关联图像中，更多的较少变化的切片将增加平滑度
。
最终，所提供的图标的可用几何分辨率限制了该平滑度
。
[0010]此外，在已公布的国际专利申请
WO 2018/101881 A1
中，例如结合图
27A
至图
27D、
图
28
和图
29A
至图
29B
以及第
40
‑
43
页披露了具有变形或动画性质的合成图像设备
。
在一些实施例中，合成图像设备的图像单元被划分为通道，这些通道包括用于创建相应合成图像的图像对象
。
通过在这些通道中提供逐渐改变其外观的合成图像，获得了逐步变形或动画
。
同样在此，通道的大小和相邻合成图像之间的差异决定了平滑度
。
由于物理限制，通道和通道内的几何结构无法正确地产生
。
[0011]当使用动画来检查安全文件的真实性时，从各个观看方向来研究安全文件，并且将任何动画或其他光学行为与参考行为进行比较
。
参考行为定义了为了证明安全文件的真实性，动画或其他光学行为应该如何表现
。
如果参考行为太复杂，则其可能很难记住并且难以比较
。
因此，需要一种易于理解和与预期动画行为进行比较的新型动画
。

技术实现思路

[0012]因此，一般目的是提供一种合成图像设备，该合成图像设备提供易于理解和与预期动画行为进行比较的动画
。
[0013]上述目的通过根据独立权利要求的方法和设备来实现
。
优选的实施例在从属权利要求中定义
。
[0014]一般而言，在第一方面，提供了一种用于制造合成图像设备的方法
。
该方法包括以下步骤：提供聚焦元件阵列并且在所述聚焦元件阵列中的聚焦元件的焦距附近布置图像层，由此，由所述图像层的放大部分构成的合成图像对观看者来说变得可感知
。
图像层包括图像单元阵列，其中，每个图像单元与所述聚焦元件阵列中的相应聚焦元件相关联，并且其中，所述图像单元阵列的元件距离与所述聚焦元件阵列的元件距离相同
。
布置图像层的步骤包括在所述图像单元中的每个相应图像单元内创建相应图像对象
。
图像对象使得动画变得可感知，所述动画包括当观看方向从第一观看方向改变为第二观看方向时能够被连续感知的一系列合成图像
。
进一步地，图像对象使得所述系列中的合成图像中的每一个可在相应的
(
立体
)
深度处被感知，该相应的
(
立体
)
深度在所述系列合成图像中的合成图像之间变化
。
贯穿动画的深度变化利用至少三种不同的深度
。
[0015]这种方法提供了一种制造合成图像设备的方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于制造合成图像设备的方法，该方法包括以下步骤：
‑
提供
(S10)
聚焦元件阵列
(20)
；
‑
在所述聚焦元件阵列
(20)
中的聚焦元件
(22)
的焦距
(d)
附近布置
(S20)
图像层
(10)
，由此，由所述图像层的放大部分构成的合成图像对于观看者
(2)
来说变得可感知；其中，所述图像层
(10)
包括图像单元
(16)
的阵列
(7)
，其中，每个图像单元
(16)
与所述聚焦元件阵列
(20)
中的相应聚焦元件
(22)
相关联，并且其中，所述图像单元
(16)
的阵列
(7)
的元件距离与所述聚焦元件阵列
(20)
的元件距离相同；其中，所述布置
(S20)
该图像层
(10)
的步骤包括在所述图像单元
(16)
中的每个相应图像单元内创建
(S22)
相应图像对象
(19)
，所述图像对象
(19)
使得动画变得可感知，所述动画包括当观看方向
(3)
从第一观看方向改变为第二观看方向时能够被连续感知的一系列合成图像，其中，这些图像对象使得所述系列中的合成图像中的每一个能够在相应深度处被感知，该相应深度在所述系列合成图像中的合成图像之间变化；其中，贯穿该动画的深度变化利用至少三种不同的深度
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个相应图像对象
(19)
的内容是使用数字图像模型的相应数字图像对象来确定的，其中，每个数字图像对象是通过针对每个观看方向推导相应数字图像单元的相应数字图像单元部分的相应数字子图像
(128)
并且随后合并每个数字图像对象的相关联数字子图像
(128)
以形成该相应数字图像对象来得到的，其中，每个数字图像单元部分对应于该图像对象
(10)
的在相应观看方向上通过该相应聚焦元件
(22)
能够看到的一部分
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每个观看方向的子图像是通过以下操作进行推导的：
a)
为该系列合成图像中的每个合成图像创建数字图标图像的数字图案，所述数字图案至少由重复数字图标图像之间的图案间距定义，所述图案间距被选择为使得能够在相应合成图像的可感知深度处进行感知，以及
b)
基于该数字图案，通过使用与该相应观看方向的数字图像单元部分相对应的掩膜图案对该数字图案进行数字掩蔽来得到这些相应数字子图像
28。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，与所述系列合成图像中的每个合成图像相关联的图标图像在该系列合成图像中的合成图像之间保持不变，或者与所述系列合成图像中的每个合成图像相关联的图标图像针对所述合成图像中的每一个进行了修改，如通过改变形状
、
大小
、
颜色
、
横向位置和
/
或旋转进行了修改
。5.
根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，贯穿该动画的深度变化是在第一深度处开始并且在第二深度处结束的单向深度变化
。6.
根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，贯穿该动画的深度变化是在第一深度处开始，变为第二深度，然后变回该第一深度的双向深度变化
。7.
根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，该第一深度和该第二深度均能够被感知为处于该图像层的前面，或者均能够被感知为处于该图像层的后面
。8.
根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，该第一深度和该第二深度一
起定义该第一深度与该第二深度中间的平均深度，并且其中，该系列合成图像中的任何邻近合成...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：罗灵光学创新有限公司，
类型：发明
国别省市：