出图像，所述表面或介质使用支撑或屏幕来增加图像中所感知的深度感觉，所述支撑或屏幕采用凸起和/或凹陷的支撑或屏幕，其中凸起或锯齿的位置与图像中所表示的注视点和关注区域重合以及所述图像的外部边缘与被表示的视场的边界重合，边界相对于显示表面的主屏幕被抬高。方便地，具有合适尺寸、形状的孔径或暗角被合适地放置在平坦或非平坦图像的前方，并且观看者能够通过所述孔径或暗角观看最终图像并从而体验更佳的深度感觉。
[0025]根据本发明的第四方面，视场图像(FoVI)的用户或观看者能够通过合适的输入或控制设备(比如计算机鼠标、触摸屏、头部跟踪或眼部跟踪系统、摇杆或游戏控制器、或深度或运动跟踪设备)修改其属性，以使得FoVI中的FP和RA对应于观看者或用户正在注视的点(图16)。此外，用户或观看者可以选择性地能够通过将FP设置到FoVI中的不同点来修改包含FoVI的表面的物理形状。在一种实施例中，用户能够将RA设置在FoVI中，以使得本文所述的图像的所有其他属性(包括明显的对象尺寸和位置、渲染分辨率、聚焦程度、重影程度等)都相对于经过更新的FP和观看者相对于图像的位置改变被修改。在本发明的另一实施例中，显示表面(在其上呈现并响应于由观看者生成的输入修改FoVI，以使得表面的对应于RA的一部分凸出(凸起)或呈锯齿(下陷))的物理形状与RA在FoVI的表面上的移动重合(图17)。
【附图说明】
[0026]现在参照附图仅作为示例的方式描述本发明。
[0027]图1是所表示的视觉空间的图，其在水平方向位于在180度到200度之间，在竖直方向位于130度到150度之间，并且示出了相对于视场的边界的观看位置(VP)、场景中在注视点(FP)周围的关注区域(RA)。
[0028]图2示出了叠加在已经在多种几何投影中捕获的视场数据(FOVD)上的视场地图(FoVM)的示例。图2a示出了通过鱼眼投影捕获的数据；图2b示出了通过等矩形投影捕获的数据；图2c示出了通过柱形投影捕获的数据；图2d示出了通过直线投影捕获的数据；以及图2e示出了通过vedutismo投影捕获的数据。短划线表示FoVM的边界，其与被捕获的视场的边缘重合。
[0029]图3限定了视场地图(FoVM)内注视点(FP)和关注区域(RA)的位置，由粗体圆圈不己O
[0030]图4a是视场图像(FoVI)的形状的图，所述FoVI是用来创建最终输出图像的数据空间。图4b示出了椭圆的几何构形，由粗线示出。
[0031]图5示出了通过传统线性透视方法生成的图像的一般几何结构与通过本发明生成的图像的一般几何结构的比较。图5a示意性地表示由系统基于二维线性透视产生的视觉数据的分布。图5b示意性地示出了在FP位于图像中心且RA等于图5b的中心凸起区域的尺寸的情况下由本发明生成的图像有何不同。
[0032]图6示出了在单眼线性透视投影(图6a)中以及在单眼鱼眼透视投影(图6b)中投影的实际三维场景的几何结构，以便比较使用根据本发明的方法的中央眼(cyclopean)投影如何对相同的场景进行投影(如图6c所示)。在这种情况中，RA是中心盘，FP位于所述盘的中心。
[0033]图7示出了示例FoVI坐标图，其中示出了将所描述的区域分成单元。
[0034]图8是示出了用于将根据从场景捕获的数据得到的注视点和关注区域画到根据本发明进行处理的图像上的过程的图。图8a_8e表示场景中不同注视点的变换。
[0035]图9是示出了将视场地图(FoVM)中表示的视场变换到视场图像(FoVI)中可视的最终视图的过程的图。左侧图像示出了从原始场景中捕获的数据中所指明的注视点(FP)和关注区域(RA)(由粗盘表示)以及场景中所有其它盘的相对位置。右侧图像示出了相同场景，但是根据本发明进行了变换。每个盘都被编号，从而可以看见其在最终图像中的相对尺寸和位置。图9a_9e示出了在具有多个不同的注视点的情况下相同的场景将如何显现。
[0036]图10是表示视场图像中的深度描述和双眼差别的图。图1Oa(I)示出了与图9相同的场景，但具有与FP在一条直线上但离VP更近的附加盘(编号为38)。图1Oa(2)示出了图1Oa(I)中看见的场景在视场图像中将如何变换。图10a(2)中的短划线表示定义了对于每个单独的眼睛可用的视场的边界的观看者的鼻子的轮廓。短划线之间的区域表示视场中可被两只眼睛同时看见的部分。图1Oa和1b示出了当盘38位于相对于观看者的一个位置处时发生的场景变换，而图1Oc和1d则示出了当盘38位于距观看者更近的位置处时发生的场景变换。L和R分别表示左右眼的视图。
[0037]图11是示出了在出现双重图像的视场的中心创建双眼视觉的区域的两只眼之间的重叠。
[0038]图12是示出了在观看者正前方的视线(图12a)和观看者正向右侧看去的视线(图12b)之间的鼻子边界(由短划线表示)的形状的改变的图。
[0039]图13通过只是说明的方式在图13a中示出了使用拼接在一起的多次线性透视拍摄捕获的场景的完整视场，这些拍摄都是从坐在前景中的人的视点进行的。注视点是台上的茶壶的中心，关注区域是整个茶壶，并且相对于观看者的场景中的关键深度测量对象是已知的。图13b示出了使用常规的单个24mm镜头拍摄并根据线性透视进行投影的相同视图。这描述了小得多的场景区域。图13c示出了相同视点，但根据通过本发明产生的集合投影呈现。注意到，该图中的茶壶与图13b中的茶壶尺寸相同，只不过可以看见茶壶周围更多的场景空间。图13d示出了相同的视点，但添加了本发明中所指出的附加效果，包括在茶壶前后的复视、茶壶周围区域的相对模糊性、茶壶与场景的其余部分相比的增强对比度以及茶壶周围的增加的边缘对比度。图13e示出了图13d中处理的相同图像，其中添加的椭圆框或暗角(vignette)表示人类视场的边界。
[0040]图14是示出了用来呈现最终图像的非平坦屏幕或基底的形状的图。在图14a中，图像中的注视点和关注区域对应于屏幕中的中心凸起的位置和尺寸，而在图14b中，屏幕的下陷与图像中的注视点和关注区域重合。图14c示出了从图像生成三维深度地图并将其形成非平坦表面的过程，其中图像被投影、打印或通过其它方式显示到所述非平坦表面上。
[0041]图15是示出了位于非平坦屏幕或最终图像之前的椭圆孔径的图，其中观看者通过该孔径看见图像。
[0042]图16是示出了在不同的注视点(FP)和不同尺寸的关注区域(RA)的情况下响应于用户输入、交互或行为对最终图像的属性进行的修改的图。
[0043]图17是示出了在两种不同的注视点(FP)和关注区域(RA)的情况下屏幕的凸起响应于用户激活输入的移动的图。
【具体实施方式】
[0044]图1是正常立体人类视觉可视的图形表示，这包括大约在水平方向180-200度以及竖直方向130-150度之间的视场，但通常约为水平方向180度以及竖直方向130度。
[0045]本文中将“注视点(FP) ”定义为对应于位于场景的给定视点VP处的人类观察者的眼睛将注视的地方的场景内的点(图1)。RA被定义为“关注区域”，其对应于观看者在场景中参与的对象或场景区域。通常，FP通常位于RA的中心。RA的尺寸和形状可根据关注区域或对象相对于场景的总面积的大小发生改变。
[0046]对场景的捕获、记录、生成或表示可通过采用多个过程来实现，包括但不限于，深度映射、光场捕获、激光映射、对适当设计和布置的镜头和可选地使用感光板的使用(比如装备了鱼眼镜头的相机)、单个和拼接的全景图像、360度相机系统、多种相机布置、计算机生成的模型或对在VP处的观测者可视的场景区域中记录视觉数据其它设备和过程。所得到的对场景的表示(图像、图像序列、记录的光的阵列、空间坐标的阵列或它们的组合)在此被称为“视场数据”或FoVD。
[0047]FoVD包括(必要时):a.关于场景中与VP相关的对象的深度值的信息(这些值可被人工地、光学地、机械地或电子地记录或根据FoVD中的可用信息计算)；b.FP在场景内的位置(可人工地或自动地确定)；c.视场的外边缘的位置(可被人工地、光学地、机械地或电子地记录或根据FoVD中的可用信息计算)；以及，如果FoVD是一个或多个平的图像的话，d.用来将三维空间投影到平的平面上的投影坐标系统(可被人工地、光学地、机械地或电子地记录或基于用来记录场景的系统的属性(比如镜头的光学器件)计算)。FoVD还可包含涉及观看者的物理属性(其可能会影响最终图像的外观)的信息，比如特定面部特征(比如鼻子)的尺寸和位置、或头部相对于场景的角度。
[0048]可采用单视形式或立体形式来捕获、记录、生成或表示所述场景，以创建FoVD。如果采用单视形式捕获，则场景的数据将对应于对于两只眼睛同时可用的组合视场，