TWI420152B - A Method of Multi - view Three - dimensional Image Display - Google Patents

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Description

一種多視景三次元影像顯示之方法
本發明為一種多視景三次元影像顯示之方法，主要係針對利用一次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕與一傾斜條狀視差光柵，以作為多視景三次元影像之顯示時，於無需降低次畫素開口率之條件下，提出一多視景3D影像合成之方法與一傾斜條狀視差光柵結構設計與最佳化之方法，以同時達到解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。另外，對於總視景數大於二之多視景三次元影像之顯示，則提出一倍數多視景3D影像合成與顯示之方法，以達到改善不連續視差躍動缺失之目的。
如圖1所示，係一般R、G、B次畫素為水平條狀排列(Horizontal Strip Configuration)平面顯示器螢幕之示意圖。該平面顯示器螢幕1，係可為一般之液晶螢幕、電漿螢幕、或是OLED螢幕，由NxM個R、G、B次畫素所構成，並具有水平條狀排列之特徵。其中，N為構成該顯示器螢幕水平方向(X軸)次畫素之總數、M則為構成該顯示器螢幕垂直方向(Y軸)次畫素之總數；j、i則各為單一個次畫素水平與垂直位置之編號，其中，0≦j≦N-1；0≦i≦M-1。該單一個次畫素具有PH ×PV 之大小，其中，PH 為次畫素之水平寬度、PV 為次畫素之垂直高度。扣除各次畫素間之黑色間隔2(通常由不發光材料所構成並呈黑色，例如液晶顯示面板上，係由黑色光阻所構成， 並稱為Black Matrix)，該單一個次畫素有效發光尺寸則為H×V。定義水平開口率(Horizontal Aperture Ratio)RH 、與垂直開口率(Vertical Aperture Ratio)RV ，各為：RH =H/PH (1)
RV =V/PV (2)所謂水平條狀排列，係指對於任意一條水平掃描線上，該R、G、B次畫素係沿水平方向、且依R、G、B之排列次序，以構成一具顏色分布之條狀結構物；而於垂直方向，則由同一顏色之次畫素，以構成一單色之條狀結構物。
另外，市場上亦存在有R、G、B次畫素為垂直條狀排列(Vertical Strip Configuration)之平面顯示器螢幕(無圖示)。所謂垂直條狀排列，係指對於任意一條垂直掃描線上，該R、G、B次畫素係沿垂直方向、且依R、G、B之排列次序，以構成一具顏色分布之條狀結構物；而於水平方向，則由同一顏色之次畫素，以構成一單色之條狀結構物。
通常，對於R、G、B次畫素為水平條狀排列之平面顯示器螢幕，其單一次畫素之大小，係具有PH ≦PV 之關係；而對於R、G、B次畫素為垂直條狀排列之平面顯示器螢幕，其單一次畫素之大小，係具有PH ≧PV 之關係。不論R、G、B次畫素之排列方向，對於上述兩種平面顯示器螢幕，市面上皆簡稱為R、G、B次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕。為簡化圖示與說明，本發明中，僅以R、G、B次畫素為水平條狀排列之平面顯示器螢幕為例，說明本發明之功效。
對於利使用該平面顯示器螢幕1以顯示3D影像時，如U.S.Pat.No.7317494 B2中所揭露(如圖2~9所示)，係透過一傾斜條狀視差光柵(Slantwise Strip Parallax Barrier)裝置之使用，可減少干涉條紋(Moire)與降低鬼影(Cross-Talk)，以達到顯示三次元影像之目的。
如圖2所示，係習知四視景3D合成影像構成之示意圖。該U.S.專利中，係以四視景3D合成影像(4-View Combined 3D Image)為例，說明其功效。該四視景3D合成影像4，係由四個具有視差效果之單一視景影像(Single View Image)、①、②、③，以次畫素為單位，根據、①、②、③之次序，以構成一最小3D影像單元6、7。於水平方向上，重複排列該最小3D影像單元6，以構成該多視景3D合成影像4水平之影像；於垂直方向上，該相鄰上、下兩列中之該最小3D影像單元6、7之排列方式，係相對位移一次畫素之寬度。
如圖3所示，係習知四視景用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該U.S.專利中所揭露之四視景用傾斜條狀視差光柵(4-View Slantwise Strip Parallax Barrier)10，係由多數個傾斜條狀透光元件(Transparent Component)11、與多數個傾斜條狀遮蔽元件(Opaque Component)12所構成。該傾斜條狀透光元件11具有之開口寬度B4 ，係可具下式之關係：B4 =PH (3)而該四視景用傾斜條狀視差光柵10之傾斜角度θ ，係可由下式表示：tanθ =PH /PV (4)
如圖4所示，係習知四視景3D合成影像顯示原理之示意圖。對於顯示於該平面顯示器螢幕1上之四視景3D合成影像4(即由、①、②、③所構成之影像)，該四視景用傾斜條狀視差光柵10，係可於最佳觀賞距離(Optimum Viewing Distance)Z0 上之多數最佳觀賞點(Optimum Viewing Point)P3 、P2 、P1 、P0 ，將該四視景3D合成影像4，個別分離成③、②、①、等4個單一視景影像。一般，於視差光柵之設計上，會令該最佳觀賞點間之間距，係等於雙眼平均間距(Interpupillary Distance，簡稱IPD)LE 。是以，只要觀賞者將其左右眼15個別置放於適當處，即(P3 、P2 )、或(P2 、P1 )、或(P1 、P0 )，即可觀賞到無鬼影之3D影像。換言之，對於四視景3D影像之顯示，係可提供三個由(P3 、P2 )、(P2 、P1 )、(P1 、P0 )所構成之最佳觀賞位置，讓觀賞者可觀看到無鬼影之3D影像。是以，該4個最佳觀賞點P3 、P2 、P1 、P0 ，係構成一組可視區(Viewing Zone)。理論上，於最佳觀賞距離Z0 上，係可存在無限組之可視區，但受限於顯示器螢幕(如液晶螢幕)與視差光柵(如液晶視差光柵)之光學特性，通常只存在數組的可視區。
如圖5所示，係直接性鬼影現象之示意圖。如前述所提之四視景用傾斜條狀視差光柵10，對於具有較大開口率之平面顯示器螢幕(次畫素寬度PH )，因該傾斜條狀透光元件11(具有B4 =PH 之開口寬度)，會同時橫跨兩個次畫素，即產生橫跨兩個視景影像之現象。因此，會直接產生鬼影(以下簡稱其為直接性鬼影，Direct Cross-Talk)，以致無法達到顯示高品質之3D影像。
如圖6所示，該習知專利解決直接性鬼影方法之示意圖。對於上述所提之缺失，該U.S.專利所提之解決方法，係適當減少平面顯示器螢幕之開口率，以達到減少直接性鬼影之目的。是以，對於該平面顯示器螢幕1，係令單一個次畫素有效發光尺寸縮減為H’×V’、並具有下式之關係：H’=PH ×(PV -V’)/PV (5)根據式(5)，令該有效發光尺寸具有H’=PH /2、與V’=PV /2時，可解決直接性鬼影之問題、並滿足具有最少干涉條紋之需求。亦即，水平開口率RH 、與垂直口率RV 皆為0.5時，具有最佳之功效。
縱上所述，該U.S.Pat.No.7317494 B2專利中，主要提出(1)傾斜條狀視差光柵(具有式(3)、(4)所表示之結構)、(2)並令平面顯示器螢幕上次畫素水平開口率RH 、與垂直口率RV 皆為0.5等兩方法，以同時達到解決直接性鬼影、與減少干涉條紋之目的。然而，對於市面上現有主流平面顯示器螢幕(如TFT液晶螢幕)，皆以提高次畫素開口率為技術追求之目標，已不存在RH 、RV 皆為0.5之平面顯示器螢幕。就算採用了RH =RV =0.5之平面顯示器螢幕，當傾斜條狀透光元件開口寬度B4 =PH 時，雖然可適當緩和干涉條紋之現象，卻嚴重降低影像之亮度、且也導致大幅降低水平觀看自由度。另外，對於總視景數大於2之多視景3D合成影像之顯示，亦缺乏緩和不連續視差躍動(Discontinuous Parallax Jump)之對策。
所謂水平觀看自由度(Horizontal Viewing Freedom)，係指無鬼影之水平可觀賞範圍(請參閱中華民國專利申請 案號：098128986、099107311)。亦即，當眼睛偏離上述之最佳觀賞點時，於觀看不到鬼影(Cross-Talk)之條件下，可允許的最大偏離範圍。
如圖7所示，係為當眼睛向左偏移時，視差光柵與多視景3D合成影像相對視角位置變化之示意圖。對於雙眼位於最佳觀賞點之觀賞者而言(例如：右眼係位於P0 ，可觀看到無鬼影之影像)，當觀賞者之觀看位置向左偏移時，因觀看角度之變化，所觀看到多視景3D合成影像之變化，等同於將該視差光柵向右位移後，所觀看到之多視景3D合成影像。是以，對於箭頭所指處16之多視景3D合成影像(即單一次畫素之最下端處)，因視差光柵係向右傾斜之關係，當觀看位置向左偏移時，會立即造成鬼影，即觀看到①之影像。圖8、圖9，可更清楚解析因觀看位置之偏移，所導致產生鬼影之現象。
如圖8所示，係觀看位置移動前，右眼所觀看到多視景3D合成影像之示意圖。對於位於P0 之右眼15，且對於圖7中箭頭所指處16視差光柵之開口11，該右眼15所觀看到之影像21，係只有視景之影像，且呈現無鬼影之狀態。
如圖9所示，係觀看位置向左移動後，右眼所觀看到多視景3D合成影像之示意圖。當右眼15向左移動一位移量△P0 時，透過該視差光柵之開口11，該右眼15所觀看到之影像22，係同時具有視景、與視景①之影像，是以產生鬼影之現象。另外，對於移動前後所關看到之影像21、22，事實上，因影像空間頻率(Imaging Spatial Frequency) 之改變，亦造成產生干涉條紋之現象。
另外，前述習知之專利，對於總視景數大於2之多視景3D影像之顯示，還會產生不連續視差躍動(Discontinuous Parallax Jump)之現象，卻不曾提出任何解決之方案。
如圖10所示，不連續視差躍動現象發生原因之示意圖。以下，以四視景為例說明之。一般，不論是利用實景影像、或者是繪圖動畫，以作為三次元影像之來源時，對於多視景影像之產生，係對被拍攝景物50，令四台攝影機63、62、61、60之光軸(各光軸角度為：Ω3 、Ω2 、Ω1 、Ω0 )，係匯聚在同一點，且令以等視角拍攝間距△Ωi ，以拍攝取得單一視景之影像③、②、①、。對於上述之拍攝，一般稱為匯聚式3D攝影法(Convergent 3D Photography)。所謂等視角拍攝間距，係指各相鄰光軸間之夾角，係為一常數。亦即，該等視角拍攝間距△Ωi ，係如下式定義：△Ωi =∥ Ω3 -Ω2 ∥=∥ Ω2 -Ω1 ∥=∥ Ω1 -Ω0 ∥ (6)
是以，如圖4所示，透過四視景3D合成影像之顯示，可提供觀賞者(P3 、P2 )、(P2 、P1 )、(P1 、P0 )等三處最佳觀賞位置。對於位於該三處最佳觀賞位置之觀賞者而言，係可個別觀看到具不同視角度之3D影像。亦即，於(P3 、P2 )處係看到具Ω32 視角度之3D影像、於(P2 、P1 )處係看到具Ω21 視角度之3D影像、而於(P1 、P0 )處則係看到具Ω10 視角度角度之3D影像。對於該各視角度Ω32 、Ω21 、Ω10 ，可定義一等視角觀看間距△Ωo ，如下式表示：△Ωo =∥ Ω32 -Ω21 ∥=∥ Ω21 -Ω10 ∥ (7)所謂不連續視差躍動之現象，係指該等視角觀看間距△Ωo 過大，造成觀賞者於水平方向改變其最佳觀賞位置時，容易察覺該被拍攝景物50之3D影像，係以不連續角度之變化，以呈現3D影像，造成觀賞上的不舒適感。一般，係以減少△Ωo 之手法(亦即減少△Ωi ，以減弱視差效果)，以達到緩和不連續視差躍動之現象，但反過來卻嚴重影響3D影像的真實感(亦即立體感)。
綜上所述，該U.S.Pat.No.7317494 B2專利所提之最主要技藝(降低平面顯示器螢幕上次畫素之開口率)，雖然可適當緩和干涉條紋之現象，但卻產生(1)嚴重降低影像之亮度、(2)且也導致大幅降低水平觀看自由度、(3)尚存在不連續視差躍動等缺失。另外，對於多視景3D影像之合成，只提出文字說明；對於傾斜條狀視差光柵基本結構，甚至提出錯誤之設計(B4 =PH )。是以，對於多視景3D影像之合成、傾斜條狀視差光柵之結構設計，該專利亦無提出一泛用且具體之方法，以符合具任意視景數之應用。
本發明為一種多視景三次元影像顯示之方法，主要係針對利用一次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕與一傾斜條狀視差光柵，以作為多視景三次元影像之顯示時，針對上述習知技藝之缺失，於無需降低次畫素開口率之條件下，根據中華民國專利申請案號：098128986、099107311、099134699中所揭露之理論與技術，提出一多視景3D影像合成之方法與一傾斜條狀視差光柵結構設計與最佳化之方法，以同時達到解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自 由度不對稱現象之目的。另外，對於總視景數大於2之多視景三次元影像之顯示，則提出一倍數多視景3D影像合成與顯示之方法，以達到改善不連續視差躍動缺失之目的。雖然，本發明係針對具任意視景數之多視景3D合成影像之顯示，所做之論述，但為了簡化圖示、並與該習知U.S.Pat.No.7317494 B2專利之內容，做一直接差異之比較，下文之圖示，皆以四視景為例，來說明本發明之功效。
 【實施例一】
如圖11所示，係本發明實施例一中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。本發明所提之多視景3D影像合成方法，主要是針對傾斜條狀視差光柵結構之特徵，適當利用中華民國專利申請案號：099134699中所揭露之多視景3D影像合成之泛用公式，所發展出之應用。對於總視景數為n(令n≧2)個之單一視景影像Vk ，首先，如下定義該單一視景影像Vk ： 其中，M 、N 、i、j如前述之定義，k為視景編號數，且0≦k<n；為該單一視景影像Vk 中，位於(i,j)位置之次畫素影像資料。是以，該多視景3D合成影像Σn 100，係可透過以下公式之運算以產生： 其中，Λ為視景編號數，係由以下公式之運算以產生： 其中，n為總視景數；m為橫向最小顯示單元次畫素構成之數目；Q為縱向最小顯示單元次畫素構成之數目；△為橫向位移相位；Π為橫向位移振幅。所謂橫向、縱向最小顯示單元，係指透過視差光柵單一透光元件之開口(參考後文所述)，所能觀看到視景影像之最小單元。關於m、Q、△、Π之詳細定義，請參閱中華民國專利申請案號：099134699。另外，int係為取整數之函數，Mod則為取餘數之函數。至於本實施例中所採用之值，係各為：n=4、m=2、Q=1、△=0、Π=1。m=2，係指以2個次畫素為單位，以構成橫向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2則採用m=1)。Q=1，係指以1個次畫素為單位，以構成縱向最小顯示單元(雖然，該U.S.專利Pat.No.7317494 B2係採用Q=1，但卻無任何有關縱向最小顯示單元概念之陳述)。如圖11所示，透過該合成公式(9)、(10)所產生之多視景3D合成影像Σn ，其視景影像之排列，具有右傾斜之特徵。
如圖12所示，係本發明實施例一中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該專利099134699中亦提供一泛用視差光柵設計之公式，可針對如圖11所示之具右傾斜多視景3D合成影像Σn ，提供如下式之設計：
tanθ=PH /PV (13)其中，Bn 為傾斜條狀透光元件111之開口寬度、為傾斜 條狀遮蔽元件112之遮蔽寬度、θ 為傾斜角度。B n +即成為傾斜條狀視差光柵110之基本結構PB ，於水平方向重複設置該基本結構PB ，即可構成一完整之視差光柵。另外，m、PH 、LE ，如前述之定義。是以，式(11)係表示該單一個透光元件111與由m個次畫素所構成的橫向最小顯示單元影像之對應關係；而式(12)則顯示該單一個基本結構PB 係具有週期性之特徵，亦即，由式(12)可得B n +=P B =nB n 之關係，該週期係由總視景數n所定義。換言之，根據式(12)所設計之該傾斜條狀視差光柵110，係為一可顯示n視景之視差光柵、且其單一個透光元件之開口，係可對應顯示由m個次畫素所構成的視景影像。如前述習知U.S.專利之缺失，如圖12所示之設計，亦會產生直接性鬼影之現象。根據中華民國專利申請案號：098128986、099107311中所揭露之視差光柵開口元件最佳化之方法，亦即利用適當縮減開口寬度之方法，可達到解決直接性鬼影之現象、並增加觀賞自由度之目的。
如圖13所示，係本發明實施例一中，所使用傾斜條狀視差光柵結構最佳化之示意圖。根據中華民國專利申請案號：099107311所揭露之方法，對於具有上述結構Bn 、、PB 、θ 之傾斜條狀視差光柵110，且令該傾斜條狀視差光柵110之裝置距離為LB ，即可在最佳觀賞距離Z0 上之4個最佳觀賞點P3 、P2 、P1 、P0 ，可個別觀看到不具鬼影之單一視景影像③、②、①、。為了減少鬼影之產生，首先，對透光元件111開口寬度Bn 縮減一適當量△B，以有效增加水平觀賞自由度△X VF ，兩者間之關係可如下式表示： 根據式(14)，提高△B值，可改善並增加水平觀賞自由度△X VF 。相反地，增加△B值，會降低亮度。如何在兩者間取得一折衷值，可參考該專利098128986。
如圖14~15所示，係本發明實施例一中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。如圖14所示，為了有效解決如前述之直接性鬼影現象，該開口寬度縮減量△B，最佳者可為△B=(1/m)Bn ，其中，m之值如上述，係為m=2。由於該透光元件111具有傾斜之特性，對於位於單一次畫素上端處117與下端處116之透光元件開口而言，根據式(14)，雖然，上、下兩端處具有同樣之△X VF ，但其遮蔽功效卻為不對稱。亦即，當觀看位置向左移動時，處於上端處117之透光元件，具有向左0.5LE 之觀賞自由度，而處於下端處116之透光元件，則快速進入相鄰之視景影像①，呈現鬼影之狀態。相反地，當觀看位置向右移動時，則上述之關係，呈現相反之現象。是以，為了平衡左右觀賞自由度不對稱之現象，如圖15所示，可將該開口寬度縮減量△B，再增加為△B=(3/4)Bn 。是以，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧(1/m)Bn ，方能同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
另外，如圖16所示，係具左傾斜特徵之多視景3D合成影像與傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該專利099134699中，亦提出另一種具左傾斜特徵之多視景3D合成影像與傾斜條狀視差光柵結構。其中，該多視景3D合成影像101、透光元件121、遮蔽元件122，皆具有由左向 右傾斜之幾何特徵。另外，為了清楚顯示合成影像之結構，該遮蔽元件122之圖示，係以透明之方式表示。對於左右傾斜之合成影像與傾斜條狀視差光柵之結構，因兩者間係存在一水平鏡射之關係，是以，具有同樣之特性。因此，以下之實施例不再圖示說明。
【實施例二】
如圖17所示，係本發明實施例二中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。該多視景3D合成影像200，係同樣透過公式(10)之運算以產生，其中，n=4、m=3、Q=1、△=0、Π=1。m=3，係指以3個次畫素為單位，以構成橫向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2則採用m=1)。Q=1，係指以1個次畫素為單位，以構成縱向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2係採用Q=1，但卻無任何有關縱向最小顯示單元概念之陳述)。
如圖18所示，係本發明實施例二中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該傾斜條狀視差光柵(只圖示透光元件211)，係同樣透過公式(11)~(13)以設計產生之，其中，n=4、m=3。
如圖19~20所示，係本發明實施例二中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。如實施例一中所述，對於該透光元件211開口寬度縮減之方法，如圖19所示，可令該開口寬度縮減量△B=(1/m)Bn ，其中，m=3，可達有效解決直接性鬼影現象之目的。另外，如圖20所示，亦可令該開口寬度縮減量△B=(2/3)Bn ，則可平衡左右觀賞自由度不 對稱之現象。是以，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧(1/m)Bn ，方能同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
【實施例三】
如圖21所示，係本發明實施例三中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。該多視景3D合成影像300，係同樣透過公式(10)之運算以產生，其中，各相關參數值係為：n=4、m=2、Q=2、△=0、Π=1。m=2，係指以2個次畫素為單位，以構成橫向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2則採用m=1)。Q=2，係指以2個次畫素為單位，以構成縱向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2係採用Q=1，但卻無任何有關縱向最小顯示單元概念之陳述)。
如圖22所示，係本發明實施例三中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該傾斜條狀視差光柵(只圖示透光元件311)，係透過以下公式以設計產生之：
Tanθ=PH /(Q’PV ) (17)其中，n、m如前述之定義與設定之值(即n=4、m=2)；Q’則為傾斜比重(Slant Weight)，係定義該傾斜條狀視差光柵，於縱方向與橫方向上，該之開口元件所跨越過次畫素個數之比率，其值係可為：Q’=2(是以，前述實施例一、二之Q’值係為：Q’=1)。此處，傾斜角度θ ，係由式(17)所定義， 也已完全不同於該U.S.專利Pat.No.7317494 B2中所定義之傾斜角度。
如圖23~24所示，係本發明實施例三中，所使用透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。如實施例一中所述，對於該透光元件311開口寬度縮減之方法，如圖23所示，令該開口寬度縮減量△B=(1/m)Bn ，其中，m=2，可達有效解決直接性鬼影現象之目的。另外，如圖24所示，令該開口寬度縮減量△B=(3/4)Bn ，則可平衡左右觀賞自由度不對稱之現象。是以，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧(1/m)Bn ，方能同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
另外，亦可根據式(17)，以設計具不同傾斜角度之傾斜條狀視差光柵結構，亦即，可令Q’值為Q’>2。圖25~26所示，係本發明實施例三中，關於傾斜條狀視差光柵傾斜角度構成之示意圖。如圖25所示，該傾斜條狀視差光柵之傾斜角度θ ，係令Q’=3時所得之傾斜角度，即θ =tan-1 [PH /(3PV )]；而如圖26所示，該傾斜條狀視差光柵之傾斜角度θ ，係令Q’=4時所得之傾斜角度，即θ =tan-1 [PH /(4PV )]。另外，對於Q’>2之傾斜條狀視差光柵，其所屬之透光元件開口寬度可能之縮減量(無圖示)，如前述圖23~24所示開口寬度縮減之處理，亦可同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
【實施例四】
如圖27所示，係本發明實施例四中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。該多視景3D合成影像400，係同樣透過公式(10)之運算以產生，其中，各相關參數值係為：n=4、m=3、Q=2、△=0、Π=1。m=3，係指以3個次畫素為單位，以構成橫向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2則採用m=1)。Q=2，係指以2個次畫素為單位，以構成縱向最小顯示單元(該U.S.專利Pat.No.7317494 B2係採用Q=1，但卻無任何有關縱向最小顯示單元概念之陳述)。
如圖28所示，係本發明實施例四中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該傾斜條狀視差光柵(只圖示透光元件411)，如實施例三所述，係透過公式(15)~(17)以設計產生之，其中，n=4、m=3、Q’=2。此處，傾斜角度θ ，係由式(17)所定義，也已完全不同於該U.S.專利Pat.No.7317494 B2中所定義之傾斜角度。
如圖29~30所示，係本發明實施例四中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。如實施例二中所述，對於該透光元件411開口寬度縮減之方法，如圖29所示，令該開口寬度縮減量△B=(1/m)Bn ，其中，m=3，可達有效解決直接性鬼影現象之目的。另外，如圖30所示，令該開口寬度縮減量△B=(2/3)Bn ，則可平衡左右觀賞自由度不對稱之現象。是以，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧(1/m)Bn ，方能同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
另外，如同實施例三中所述，亦可根據式(17)，以設 計具不同傾斜角度之傾斜條狀視差光柵結構，如圖31~32所示，係本發明實施例四中，關於傾斜條狀視差光柵傾斜角度構成之示意圖。亦即，可令Q’值為Q’>2。如圖31所示，該傾斜條狀視差光柵之傾斜角度θ ，係令Q’=3時所得之傾斜角度，即θ =tan-1 [PH /(3PV )]；而如圖32所示，該傾斜條狀視差光柵之傾斜角度θ ，係令Q’=4時所得之傾斜角度，即θ =tan-1 [PH /(4PV )]。另外，對於Q’>2之傾斜條狀視差光柵，其所屬之透光元件開口寬度可能之縮減量(無圖示)，如圖29~30所示開口寬度縮減之處理，亦可同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
綜上所述，對於總視景數n為大於等於2之任意多數個單一視景影像，當透過使用一次畫素為水平條狀排列之平面顯示器螢幕、與一傾斜條狀視差光柵，以顯示一多視景3D影像時，對於多視景3D影像之合成、與傾斜條狀視差光柵結構之設計與最佳化，根據上述本發明之實施例，可歸納出一如下述之通用法則，以同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
關於多視景3D影像合成之方法，本發明係利使用公式(9)、(10)，以對總視景數n≧2之多數個單一視景影像，做一多視景3D影像之合成；另外，關於傾斜條狀視差光柵結構之設計，本發明係利使用公式(15)~(17)，以設計一傾斜條狀視差光柵之結構。對於公式(10)、(15)、(16)、(17)中各參數值之設定，可令其為：m≧2、Q≧1、△=0、Π=1、Q’≧1。而最佳者，可如實施例一中所使用之參數，係為 m=2、Q=1、△=0、Π=1、Q’=1；最佳者，可如實施例二中所使用之參數，係為m=3、Q=1、△=0、Π=1、Q’=1；最佳者，可如實施例三中所使用之參數，係為m=2、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2；最佳者，可如實施例四中所使用之參數，係為m=3、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2。另外，對於透光元件開口寬度，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧(1/m)Bn ，方能同時達到有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
最後，針對不連續視差躍動缺失之改善，本發明提出一種倍數多視景3D影像合成與顯示之方法。以下，透過實施例五說明之。
本發明所提之一種倍數多視景3D影像合成之方法，其主要之特徵，係在原有傾斜條狀視差光柵之結構下，以顯示一倍數多視景3D合成影像(Multiple Multi-View Combined 3D Image)。所謂倍數多視景3D合成影像，係先產生n’(=m×n)個單一視景影像後(以下稱n’為倍數總視景數)，再借由公式(10)，以對該n’個單一視景影像，做多視景影像合成之處理，即可合成產生該倍數多視景3D合成影像。
如圖33所示，係利用匯聚式3D攝影法，以取得n’(=8)個單一視景之示意圖。相較於圖10所示單一視景之取得，如圖33所示，同樣是利用匯聚式3D攝影法，但係利用8台攝影機60、61、62、63、60’、61’、62’、63’，以等視角拍攝間距△Ωi ’、且△Ωi ’=△Ωi /2≠0之關係，以取得n’(=m×n=2×4=8)個單一視景影像、、①、①’、②、②’、③、 ③’。亦即，對於n’(=m×n=2×4=8)個單一視景影像之產生，係在於原相鄰單一視景影像、①、②、③之間，再插入4個單一視景影像、①’、②’、③’，以達到弱化△Ωi ’之目的。
另外，相較於匯聚式3D攝影法，亦可利用一平行式3D攝影法(Parallel 3D Photography)，以取得該n’(=8)個單一視景影像。如圖34所示，係利用平行式3D攝影法，以取得n’(=8)個單一視景之示意圖。為了簡化多台攝影機60、61、62、63、60’、61’、62’、63’之架設，可令該所有攝影機，以平行光軸之方式，取得該n’(=8)個單一視景影像、①、②、③、、①’、②’、③’。是以，該等視角拍攝間距△Ωi ’，係可定義為△Ωi ’=0。相較於匯聚式3D攝影法，該平行式3D攝影法，除了具有架設工程簡單好處之外，亦不會對被拍物之前後景物(無圖示)，產生太強烈之視差效果，可達到以較柔和之方式呈現3D影像之目的。
【實施例五】
基本上，實施例五與實施例一具有大致相同之內涵，但卻是實施例一的延伸應用，尤其是對於總視景數n大於2之多視景影像之顯示，實施例五可改善不連續視差躍動之缺失。
圖35所示，係本發明實施例五中，所使用倍數多視景3D合成影像構成之示意圖。首先，定義該n’個單一視景影像Vk ，如下式： 其中，M 、N 、i、j、、k，如前述之定義，且0≦k<n’。該倍數多視景3D合成影像Σn ’500，係針對該n’個單一視景影像Vk ，透過以下公式之運算以產生： 其中，Γ為視景編號數，係由以下公式之運算以產生： 其中，n’=m×n=8、n=4、m=2、Q=1、△=0、Π=1。
如圖36所示，係本發明實施例五中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。該傾斜條狀視差光柵110，係透過公式(15)~(17)以設計產生之，Bn 、、θ ，如前述之定義。其中，n=4、m=2、Q’=1。亦即，本實施例中所用之傾斜條狀視差光柵，係與實施一中所用之傾斜條狀視差光柵，具有完全相同之結構，係皆為顯示n=4之視差光柵。
如圖37所示，係本發明實施例五中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。令該開口寬度縮減量，係可如下式所示：△B=[(m-1)/m]Bn (21)其中，m=2，是以，可得△B=Bn /2。如此，可達到顯示該倍數多視景3D合成影像500之目的。另外，式(21)亦適用本發明其他之實施例，對於具有m=3之傾斜條狀視差光柵，如實施例二、四，其透光元件口寬度縮減量，則為△B=(2Bn )/3。
如圖38所示，係本發明實施例五中，有關倍數多視景3D合成影像顯示之示意圖。如前圖37所述，對於開口寬度已縮減△B=[(m-1)/m]Bn (如△B=Bn /2)之透光元件 111，在最佳觀賞距離Z0 上之最佳觀賞點P3 ’、P3 、P2 ’、P2 、P1 ’、P1 、P0 ’、P0 ，可對該倍數多視景3D合成影像500，作視景分離之作用，使得在該最佳觀賞點處，可個別觀到到不具鬼影之單一視景影像③’、③、②’、②、①’、①、、。另外，該相鄰兩個最佳觀賞點間之距離係為LE /m，m=2。是以，觀賞者可於最佳觀賞距離Z0 上，可觀看到由(③’、②’)、(③、②)、(②’、①’)、(②、①)、(①’、)、(①、)等6組之3D影像。當觀賞者改變其最佳觀賞位置時，所感受到的不連續視差躍動，係由原實施例一之△Ωi ，減弱至△Ωi ’。因此，可達到改善不連續視差躍動之缺失。理論上，m等於無限大時，即可完全解決不連續視差躍動之現象。
如圖39所示，係本發明實施例五中，關於透光元件開口寬度另一縮減量之示意圖。對於該開口寬度縮減量△B，可再適度增加，例如增加至△B=(3/4)Bn 、或者更多，例如：△B>(3/4)Bn 。如此，以達到解決直接性鬼影、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。是以，需讓開口寬度縮減量△B之值為：△B≧[(m-1)/m]Bn ，方能同時達到改善不連續視差躍動缺失、有效解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的。
綜上所述，對於總視景數n大於2之多視景影像之顯示，為了改善不連續視差躍動之缺失，本發明所提出之解決方法，其主要之特徵，係以一n視景用傾斜條狀視差光柵之結構，以顯示一由n’個單一視景影像所構成之倍數多視景3D合成影像。其中，n’與n之關係，係為n’=m×n。而其實 際之實施方法，係利用該公式(19)、(20)以運算取得該倍數多視景3D合成影像。最後，再透過公式(21)之運用，以縮減透光元件開口寬度之方法，達到顯示該倍數多視景合成影像之目的。
以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明所實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬於本發明專利涵蓋之範圍內。尤其，對於本發明所開示之多視景3D影像合成之公式、傾斜條狀視差光柵傾斜比重之設計、以及倍數多視景3D影像之合成與顯示等，亦適用於R、G、B次畫素為垂直條狀排列之平面顯示器螢幕、與適用於用傾斜柱狀透鏡陣列(Lenticular Lens Array)以顯次三次元影像之方法。謹請 貴審查委員明鑑，並析惠准，是所至禱。
R、G、B‧‧‧次畫素
1‧‧‧平面顯示器螢幕
2‧‧‧各次畫素間之黑色間隔
4‧‧‧四視景3D合成影像
6、7‧‧‧最小3D影像單元
10‧‧‧四視景用傾斜條狀視差光柵
11、111、211、311、321、331、411、421、431‧‧‧傾斜條狀透光元件
12、112‧‧‧傾斜條狀遮蔽元件
15‧‧‧左右眼
16‧‧‧單一次畫素之最下端處
21、22‧‧‧右眼所觀看到之影像
50‧‧‧被拍攝景物
60、61、62、63、60’、61’、62’、63’‧‧‧攝影機
100、200、300、400‧‧‧多視景3D合成影像
101‧‧‧具左傾斜特徵之多視景3D合成影像
110‧‧‧傾斜條狀視差光柵
116‧‧‧單一次畫素之最下端處
117‧‧‧單一次畫素之最上端處
121‧‧‧具左傾斜特徵之傾斜條狀透光元件
122‧‧‧具左傾斜特徵之傾斜條狀遮蔽元件
500‧‧‧倍數多視景3D合成影像
X、Y、Z‧‧‧座標軸方向
N‧‧‧顯示器螢幕水平方向次畫素之總數
M‧‧‧顯示器螢幕垂直方向次畫素之總數
j、i‧‧‧單一個次畫素之水平與垂直位置編號
PH ‧‧‧為次畫素之水平寬度
PV ‧‧‧次畫素之垂直高度
H×V、H’×V’‧‧‧單一個次畫素有效發光尺寸
RH ‧‧‧水平開口率
RV ‧‧‧垂直開口率
、①、②、③、、①’、②’、③’‧‧‧具有視差效果之單一視景影像
B4 、Bn ‧‧‧透光元件之開口寬度
‧‧‧遮蔽元件之遮蔽寬度
△B‧‧‧透光元件開口寬度之縮減量
△X VF ‧‧‧水平觀賞自由度
PB ‧‧‧傾斜條狀視差光柵之基本結構
θ ‧‧‧傾斜條狀視差光柵之傾斜角度
Z0 ‧‧‧最佳觀賞距離
LB ‧‧‧傾斜條狀視差光柵之裝置距離
P3 、P2 、P1 、P0 、P3 ’、P2 ’、P1 ’、P0 ’‧‧‧最佳觀賞點
△P0 ‧‧‧觀看位置之偏離量
LE ‧‧‧雙眼平均間距
Ω3 、Ω2 、Ω1 、Ω0 ‧‧‧攝影機之光軸角度
△Ωi 、△Ωi ’‧‧‧等視角拍攝間距
Ω32 、Ω21 、Ω10 ‧‧‧3D影像之視角度
△Ωo ‧‧‧等視角觀看間距
n‧‧‧總視景數
n’‧‧‧倍數總視景數
Vk ‧‧‧單一視景影像
k、Λ、Γ‧‧‧視景編號數
‧‧‧Vk 影像中位於(i,j)位置之次畫素影像資料
Σn ‧‧‧多視景3D合成影像
Σn ’‧‧‧倍數多視景3D合成影像
m‧‧‧橫向最小顯示單元次畫素構成之數目
Q‧‧‧縱向最小顯示單元次畫素構成之數目
△‧‧‧橫向位移相位
Π‧‧‧橫向位移振幅
Q’‧‧‧傾斜比重
int係‧‧‧整數之函數
Mod‧‧‧取餘數之函數
圖1所示，係一般R、G、B次畫素為水平條狀排列平面顯示器螢幕之示意圖。
圖2所示，係習知四視景3D合成影像構成之示意圖。
圖3所示，係習知四視景用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖4所示，係習知四視景3D影像顯示原理之示意圖。
圖5所示，係直接性鬼影現象之示意圖。
圖6所示，該習知專利解決直接性鬼影方法之示意圖。
圖7所示，係當眼睛向左偏移時，視差光柵與多視景3D合成影像相對視角位置變化之示意圖。
圖8所示，係觀看位置移動前，右眼所觀看到多視景3D合成影像之示意圖。
圖9所示，係觀看位置向左移動後，右眼所觀看到多視景3D合成影像之示意圖。
圖10所示，不連續視差躍動現象發生原因之示意圖。
圖11所示，係本發明實施例一中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。
圖12所示，係本發明實施例一中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖13所示，係本發明實施例一中，所使用傾斜條狀視差光柵最佳化結構之示意圖。
圖14~15所示，係本發明實施例一中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。
圖16所示，係具左傾斜特徵之多視景3D合成影像與傾斜 條狀視差光柵結構之示意圖。
圖17所示，係本發明實施例二中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。
圖18所示，係本發明實施例二中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖19~20所示，係本發明實施例二中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。
圖21所示，係本發明實施例三中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。
圖22所示，係本發明實施例三中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖23~24所示，係本發明實施例三中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。
圖25~26所示，係本發明實施例三中，關於傾斜條狀視差光柵傾斜角度構成之示意圖。
圖27所示，係本發明實施例四中，所使用多視景3D合成影像構成之示意圖。
圖28所示，係本發明實施例四中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖29~30所示，係本發明實施例四中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。
圖31~32所示，係本發明實施例四中，關於傾斜條狀視差光柵傾斜角度構成之示意圖。
圖33所示，係利用匯聚式3D攝影法，以產生n’(=8)個單一視景之示意圖。
圖34所示，係利用平行式3D攝影法，以取得n’(=8)個單一視景之示意圖。
圖35所示，係本發明實施例五中，所使用倍數多視景3D合成影像構成之示意圖。
圖36所示，係本發明實施例五中，所使用傾斜條狀視差光柵結構之示意圖。
圖37、39所示，係本發明實施例五中，關於透光元件開口寬度可能縮減量之示意圖。
圖38所示，係本發明實施例五中，有關倍數多視景3D合成影像顯示之示意圖。
110‧‧‧傾斜條狀視差光柵
111‧‧‧傾斜條狀透光元件
112‧‧‧傾斜條狀遮蔽元件
116‧‧‧單一次畫素之最下端處
117‧‧‧單一次畫素之最上端處
PH ‧‧‧為次畫素之水平寬度
PV ‧‧‧次畫素之垂直高度
H×V‧‧‧單一個次畫素有效發光尺寸
Bn ‧‧‧透光元件之開口寬度
‧‧‧遮蔽元件之遮蔽寬度
θ ‧‧‧傾斜條狀視差光柵之傾斜角度
PB ‧‧‧傾斜條狀視差光柵之基本結構
△B‧‧‧透光元件開口寬度之縮減量
、①、②、③‧‧‧具有視差效果之單一視景影像
R、G、B‧‧‧次畫素

Claims (20)

  1. 一種多視景三次元影像顯示之方法，主要係包括有：一次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，用以顯示一多視景3D合成影像Σn ，該螢幕係由NxM個R、G、B次畫素所構成，其中，N為構成該螢幕水平方向次畫素之總數；M則為構成該螢幕垂直方向次畫素之總數；j、i則各為單一個次畫素水平與垂直位置之編號，且j、i之值係為0≦j≦N-1、0≦i≦M-1，另外，該R、G、B次畫素具有條狀排列之特徵，且該單一個次畫素具有PH ×PV 之大小，其中，PH 為次畫素之水平寬度、PV 為次畫素之垂直高度；n個單一視景影像Vk ，該相鄰之單一視景影像間，係具有等視角拍攝間距之特徵，另外，該每個單一視景影像Vk ，係可如下式表示之： 其中，n係為總視景數、n之值係為n≧2；M 、N 、i、j如前述之定義，k為視景編號數，且0≦k<n；為該單一視景影像Vk 中，位於(i,j)位置之次畫素影像資料；一多視景3D合成影像Σn ，係由該n個單一視景影像所構成，係透過一多視景3D影像合成之方法，以產生該多視景3D合成影像Σn ，另外，該多視景3D合成影像Σn ，係可如下式表示之： 其中，M 、N 、i、j如前述之定義，Λ為視景編號數，且0≦Λ<n；一多視景3D影像合成之方法，係透過以下之公式，以計算 取得該視景編號數Λ，並以產生該多視景3D合成影像Σn ： 其中，i、j、n如前述之定義，m為橫向最小顯示單元次畫素構成之數目；Q為縱向最小顯示單元次畫素構成之數目；△為橫向位移相位；Π為橫向位移振幅，該式(3)中之各參數值，係可為：m≧2、Q≧1、△=0、Π=1；另外，int係為取整數之函數，Mod則為取餘數之函數；一傾斜條狀視差光柵，係可對該多視景3D合成影像Σn ，於最佳觀賞距離上之多數個最佳觀賞點處，作一視景分離之作用，以個別顯示一無鬼影之單一視景影像，該相鄰最佳觀賞點間之距離，係等於雙眼平均間距LE ，另外，該傾斜條狀視差光柵之結構，主要係由多數個傾斜條狀透光元件、與多數個傾斜條狀遮蔽元件所構成，可利用一傾斜條狀視差光柵結構設計之方法，以設計取得該狀透光元件之開口寬度Bn 、該遮蔽元件之遮蔽寬度、與傾斜角度θ ；另外，利用一傾斜條狀視差光柵結構最佳化之方法，以設計取得一開口寬度縮減量△B，並透過對該透光元件之開口寬度Bn ，作一開口寬度縮減量△B之縮減，可達到解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的；一傾斜條狀視差光柵結構設計之方法，係透過以下之公式，以計算取得該狀透光元件之開口寬度Bn 、該遮蔽元件之遮蔽寬度、與傾斜角度θ ： tanθ=PH /(Q’PV ) (6)其中，n、m、PH 、PV 、LE 如前述之定義、Q’則為傾斜比重，Q’值係可為：Q’≧1；以及一傾斜條狀視差光柵結構最佳化之方法，係透過以下之公式，以計算取得該開口寬度縮減量△B：△B≧(1/m)Bn (7)其中，m如前述之定義。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(3)、(4)、(5)、(6)、(7)中之各參數值，最佳者係可為：n≧2、m=2、Q=1、△=0、Π=1、Q’=1。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(3)、(4)、(5)、(6)、(7)中之各參數值，最佳者係可為：n≧2、m=3、Q=1、△=0、Π=1、Q’=1。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(3)、(4)、(5)、(6)、(7)中之各參數值，最佳者係可為：n≧2、m=2、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(3)、(4)、(5)、(6)、(7)中之各參數值，最佳者係可為：n≧2、m=3、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，其R、G、B次畫素之排列，係可為水平條狀排列。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯 示之方法，其中該次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，其R、G、B次畫素之排列，係可為垂直條狀排列。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該多視景3D合成影像與該傾斜條狀視差光柵結構，係可做一水平鏡射之處理，以得到具不同傾斜之幾何特徵。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該n個單一視景影像，係可透過匯聚式3D攝影法或平行式3D攝影法以取得。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該平面顯示器螢幕係指液晶螢幕、電漿螢幕或是OLED螢幕。
  11. 一種多視景三次元影像顯示之方法，主要係包括有：一次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，用以顯示一多視景3D合成影像Σn ’，該螢幕係由NxM個R、G、B次畫素所構成，其中，N為構成該螢幕水平方向次畫素之總數；M則為構成該螢幕垂直方向次畫素之總數；j、i則各為單一個次畫素水平與垂直位置之編號，且j、i之值係為0≦j≦N-1、0≦i≦M-1，另外，該R、G、B次畫素並具有條狀排列之特徵，且該單一個次畫素具有PH ×PV 之大小，其中，PH 為次畫素之水平寬度、PV 為次畫素之垂直高度；n’個單一視景影像Vk ，該相鄰之單一視景影像間，係具有等視角拍攝間距之特徵，另外，該每個單一視景影像Vk ，係可如下式表示之： 其中，n’係為倍數總視景數，n’之值，係可如下式表示之：n’=m×n (9)其中，n係為總視景數、且n>2；m為橫向最小顯示單元次畫素構成之數目、且m≧2；另外，M 、N 、i、j如前述之定義，k為視景編號數，且0≦k<n’；為該單一視景影像Vk 中，位於(i,j)位置之次畫素影像資料；一多視景3D合成影像Σn ’，係由該n’個單一視景影像所構成，係透過一多視景3D影像合成之方法，以產生該多視景3D合成影像Σn ’，另外，該多視景3D合成影像Σn ’，係可如下式表示之： 其中，M 、N 、i、j如前述之定義，Γ為視景編號數，且0≦Γ<n’；一多視景3D影像合成之方法，係透過以下之公式，以計算取得該視景編號數Γ，並以產生該多視景3D合成影像Σn ’： 其中，i、j、n’如前述之定義，Q為縱向最小顯示單元次畫素構成之數目；△為橫向位移相位；Π為橫向位移振幅，該式(11)中之各參數值，係可為：Q≧1、△=0、Π=1；另外，int係為取整數之函數，Mod則為取餘數之函數；一傾斜條狀視差光柵，係可對該多視景3D合成影像Σn ’，於最佳觀賞距離上之多數個最佳觀賞點處，作一視景分離之作用，以個別顯示一無鬼影之單一視景影像，該相鄰最佳觀賞點間之距離，係等於LE /m，其中，LE 為雙眼平均間 距、m如前述之定義，另外，該傾斜條狀視差光柵之結構，主要係由多數個傾斜條狀透光元件、與多數個傾斜條狀遮蔽元件所構成，可利用一傾斜條狀視差光柵結構設計之方法，以設計取得該狀透光元件之開口寬度Bn 、該遮蔽元件之遮蔽寬度、與傾斜角度θ ；另外，利用一傾斜條狀視差光柵結構最佳化之方法，以設計取得一開口寬度縮減量△B，並透過對該透光元件之開口寬度Bn ，作一開口寬度縮減量△B之縮減，可達到改善不連續視差躍動缺失、解決直接性鬼影現象、與平衡左右觀賞自由度不對稱現象之目的；一傾斜條狀視差光柵結構設計之方法，係透過以下之公式，以計算取得該狀透光元件之開口寬度Bn 、該遮蔽元件之遮蔽寬度、與傾斜角度θ ： tanθ=PH /(Q’PV ) (14)其中，n、m、PH 、PV 、LE 如前述之定義、Q’則為傾斜比重，Q’值係可為：Q’≧1；以及一傾斜條狀視差光柵結構最佳化之方法，係透過以下之公式，以計算取得該開口寬度縮減量△B：△B≧[(m-1)/m]Bn (15)其中，m如前述之定義。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(9)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)中之各參數值，最佳者係可為：n>2、m=2、Q=1、△=0、 Π=1、Q’=1。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(9)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)中之各參數值，最佳者係可為：n>2、m=3、Q=1、△=0、Π=1、Q’=1。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(9)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)中之各參數值，最佳者係可為：n>2、m=2、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該式(9)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)中之各參數值，最佳者係可為：n>2、m=3、Q=2、△=0、Π=1、Q’≧2。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，其R、G、B次畫素之排列，係可為水平條狀排列。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該次畫素為條狀排列之平面顯示器螢幕，其R、G、B次畫素之排列，係可為垂直條狀排列。
  18. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該多視景3D合成影像與該傾斜條狀視差光柵結構，係可做一水平鏡射之處理，以得到具不同傾斜之幾何特徵。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該n’個單一視景影像，係可透過匯聚式 3D攝影法或平行式3D攝影法以取得。
  20. 如申請專利範圍第11項所述之一種多視景三次元影像顯示之方法，其中該平面顯示器螢幕係指液晶螢幕、電漿螢幕或是OLED螢幕。
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