环幕影院放映中修正图像畸变的方法

环幕影院放映中修正图像畸变的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于图像崎变修正技术领域，设及一种图像崎变修正方法，尤其设及一种 环幕影院放映中修正图像崎变的方法。
【背景技术】
[0002] 环幕电影的图像在投射到环形银幕之前，其表现形态为图1所示。投射到环形银 幕时，其表现形态如图2所示，可W明显看到，其图像是均匀分布在银幕上的。
[0003] 当观众处于垂直位置的中屯、时，其观看到的画面如图3所示，可W看到，其图像分 布在垂直方向上是均匀的。
[0004] 当观众偏离垂直位置的中屯、时，其观看到的画面如图4所示，可W明显看出，网格 有了非常明显的变形，表现形式是上部稀疏，而下部紧凑，显而易见的是，如果此时在银幕 上呈现的是球状物体的情况下，观众看到的将是一个楠球状的物体，该种崎变会造成认知 上的错误，从而影响到影片的表达。
[0005] 有鉴于此，如今迫切需要设计一种图像崎变修正方法，W便克服先有图像播放的 上述缺陷。

【发明内容】

[0006] 本发明所要解决的技术问题是；提供一种环幕影院放映中修正图像崎变的方法， 可消除在观众在处于非垂直方向中点处，观看环幕电影时造成的崎变。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0008] -种环幕影院放映中修正图像崎变的方法，所述方法包括如下步骤：
[0009] 银幕纵向剖面设为A0,点A在点0的上方，观众所处位置设为P，银幕将笼罩观众 全部视野；
[0010] 连接P0,连接PA并沿PA方向做延长线，直至B点，使得PB=P0 ;
[00川连接B0,此时，B0即为观众的视觉平面，在B0平面上放映的环幕电影，观众将不会 感觉到图像有崎变；
[001引如果在银幕A0上放映的画面在P点的观众可W观察到的内容，等同于在B0上放 映的画面在P点的观众可W观察到的内容，则在P点的观众，不会感受到图像有崎变；
[001引将B0上的环幕电影图像映射到A0上；当遍历A0上所有点的颜色后，就能在银幕A0上显不完整的图像；
[0014]对于数字化的图像，A0上可显示的像素为有限个，在该种情况下，问题简化为，假 设N点为银幕A0上的一点，求N点应该显示的颜色；其方法为；连接PN，并延长PN直至和 B0相交得到点M，点M的颜色即为点N的颜色；
[001引当B0也为数字化图像的情况下，M点有可能不能对应到一个离散的像素，则去相 邻的像素进行线性插值得到；由此完成对图像崎变的修正工作。
[0016] 作为本发明的一种优选方案，银幕高度A0为已知高度4m，影片在高度上的分辨 率为1024像素，投影机在AO上的投影分辨率为1024像素，观众观看位置为P点，坐标为 (3, 6);求当N点为256像素时的颜色；
[0017]设0点为原点，由A(0, 4)，P(3, 6)可W得到PB直线方程为；-2x+3厂12 = 0
[0018]线段P0=3 為：
[001引 PB=P0=3vS，解方程组
[0020] 得到B点坐标近似为（-2. 58, 2. 278);
[0021] 则B0直线方程近似为2. 278X+2. 58y= 0;
[002引 由于A0方向分辨率为1024像素，N点为256像素，则N点的坐标为化如；
[002引PN直线方程为x-y+3 = 0 ;
[0024]解方程组
可得到B0和PN的交点M坐标为（-1. 5932, 1. 407);
[002引线段B0的长度为3. 4417;线段M0的长度为1. 986;归一化后，则M点像素取值为 433. 03,则其像素颜色取值为
[0026]W此方法，计算得出A0线段上所有的像素颜色值，进一步，遍历所有环幕上的点 即可得到在P点上观看环幕影片应在银幕A0上的投影图像；由此完成对图像崎变的修正工 作。
[0027] 本发明的有益效果在于：本发明提出的环幕影院放映中修正图像崎变的方法，可 消除在观众在处于非垂直方向中点处，观看环幕电影时造成的崎变。
【附图说明】
[0028] 图1为在投射到环形银幕之前环幕电影图像的示意图。
[0029] 图2为投射到环形银幕时环幕电影图像的示意图。
[0030] 图3为当观众处于垂直位置的中屯、时观看到画面的示意图。
[0031] 图4为当观众偏离垂直位置的中屯、时观看到画面的示意图。
[0032] 图5为本发明方法的修正原理示意图。
[0033] 图6为本发明方法的另一修正原理示意图。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
[00对实施例一
[0036] 请参阅图5、图6,本发明揭示了一种环幕影院放映中修正图像崎变的方法，包括 如下步骤：
[0037] 银幕纵向剖面设为A0,点A在点0的上方，观众所处位置设为P，银幕将笼罩观众 全部视野；
[0038] 连接P0,连接PA并沿PA方向做延长线，直至B点，使得PB=P0 ;
[003引连接B0,此时，B0即为观众的视觉平面，在B0平面上放映的环幕电影，观众将不会 感觉到图像有崎变。
[0040] 如果在银幕A0上放映的画面在P点的观众可W观察到的内容，等同于在B0上放 映的画面在P点的观众可W观察到的内容，则在P点的观众，不会感受到图像有崎变。
[00川将B0上的环幕电影图像映射到A0上；当遍历A0上所有点的颜色后，就能在银幕A0上显不完整的图像；
[0042] 对于数字化的图像，A0上可显示的像素为有限个，在该种情况下，问题简化为，假 设N点为银幕A0上的一点，求N点应该显示的颜色；其方法为；连接PN，并延长PN直至和B0相交得到点M，点M的颜色即为点N的颜色；
[004引当B0也为数字化图像的情况下，M点有可能不能对应到一个离散的像素，则去相 邻的像素进行线性插值得到；由此完成对图像崎变的修正工作。
[0044] 作为本发明的一种优选方案，银幕高度A0为已知高度4m，影片在高度上的分辨 率为1024像素，投影机在A0上的投影分辨率为1024像素，观众观看位置为P点，坐标为 (3, 6);求当N点为256像素时的颜色；
[0045]设0点为原点，由A(0, 4)，P(3, 6)可W得到PB直线方程为；-2x+3厂12 = 0
[0046]线段P0=3、5:
[0047] PB=P0=3巧，解方程组
[0048] 得到B点坐标近似为（-2. 58, 2. 278);
[0049] 则B0直线方程近似为2. 278X+2. 58y=0;
[0050] 由于AO方向分辨率为1024像素，N点为256像素，则N点的坐标为化如；
[0051]PN直线方程为x-y+3 = 0;
[005引解方程组
可得到B0和PN的交点M坐标为（-1. 5932, 1. 407);
[005引线段B0的长度为3. 4417;线段M 0的长度为1. 986;归一化后，则M点像素取值为 433. 03,则其像素颜色取值为
[0054] W此方法，计算得出A0线段上所有的像素颜色值，进一步，遍历所有环幕上的点 即可得到在P点上观看环幕影片应在银幕A0上的投影图像；由此完成对图像崎变的修正工 作。
[00对实施例二
[005引请参阅图5、图6,A0为银幕纵向剖面，P为观众所处位置，通常情况下，银幕将笼罩 观众全部视野，所W，连接P0,连接PA并沿PA方向做延长线，直至B点，使得PB=P0。连 接B0,此时，B0即为观众的视觉平面，在B0平面上放映的环幕电影，观众将不会感受到图像 有崎变。由此，我们可W知道，如果在银幕A0上放映的画面在P点的观众可W观察到的内 容，等同于在B0上放映的画面在P点的观众可W观察到的内容，则在P点的观众，不会感受 到图像有崎变。
[0057] 环幕影院放映中修正图像崎变的方法即为将B0上的环幕电影图像映射到A0上。 当我们遍历A0上所有点的颜色后，就可W在银幕A0上显示完整的图像。对于数字化的图 像，AO上可显示的像素为有限个，在该种情况下，问题简化为，假设N点为银幕AO上的一点， 求N点应该显示的颜色。其方法为；连接PN，并延长PN直至和B0相交得到点M，点M的颜 色即为点N的颜色。当B0也为数字化图像的情况下，M点有可能不能对应到一个离散的像 素，则可W去相邻的像素进行线性插值得到。
[0058] 本实施例中，环幕影院侧视图如下图所示，其中，幕高度A0为已知高度4m，影片在 高度上的分辨率为1024像素，投影机在A0上的投影分辨率为1024像素，观众观看位置为 P(3, 6)点。求当N点为256像素时的颜色。
[0059]设0点为原点，由A(0, 4)，P(3, 6)可W得到PB直线方程为；-2x+3厂12 = 0
[0060] 线段P0=3'、5
[0061] PB=P0=3vS，解方程组：
[0062] 得到B点坐标近似为（-2. 58, 2. 278)
[0063] 则B0直线方程近似为2. 278X+2. 58y=0;
[0064] 由于AO方向分辨率为1024像素，N点为256像素，则N点的坐标为（0, 3)，
[0065] PN直线方程为x-y+3 = 0 ;
[006引解方程注
可得到B0和PN的交点M坐标为（-1. 5932, 1. 407)
[0067] 线段B0的长度为3. 4417 ;线段M0的长度为1. 986 ;归一化后，则M点像素取值为 433. 03,则其像素颜色取值关
[0068] W此方法，可W计算得出A0线段上所有的像素颜色值，进一步，遍历所有环幕上 的点即可得到在P点上观看环幕影片应在银幕A0上的投影图像。由此完成对图像崎变的 修正工作。
[0069] 在环幕影院或者类似的场景中，应用本方法对环幕影片进行处理，可W更好地向 观众展示环幕影片想要表现的内容。如果没有本方法的支持，影片的画面会是该样的，其中 在上空部分正常的情况下，人物明显受到了挤压。
[0070] 综上所述，本发明提出的环幕影院放映中修正图像崎变的方法，可消除在观众在 处于非垂直方向中点处，观看环幕电影时造成的崎变。
[0071] 该里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例 中。该里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实 施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明 的精神或本质特征的情况下，本发明可其它形式、结构、布置、比例，W及用其它组件、 材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可W对该里所披露的实施例进 行其它变形和改变。
【主权项】
1. 一种环幕影院放映中修正图像畸变的方法，其特征在于，包括如下步骤： 银幕纵向剖面设为A0,点A在点O的上方，观众所处位置设为P，银幕将笼罩观众全部 视野； 连接P0,连接PA并沿PA方向做延长线，直至B点，使得PB = PO ; 连接B0,此时，BO即为观众的视觉平面，在BO平面上放映的环幕电影，观众将不会感受 到图像有畸变； 如果在银幕AO上放映的画面在P点的观众可以观察到的内容，等同于在BO上放映的 画面在P点的观众可以观察到的内容，则在P点的观众，不会感受到图像有畸变； 将BO上的环幕电影图像映射到AO上；当遍历AO上所有点的颜色后，就能在银幕AO上 显不完整的图像； 对于数字化的图像，AO上可显示的像素为有限个，在这种情况下，问题简化为，假设N 点为银幕AO上的一点，求N点应该显示的颜色；其方法为：连接PN，并延长PN直至和BO相 交得到点M，点M的颜色即为点N的颜色； 当BO也为数字化图像的情况下，M点有可能不能对应到一个离散的像素，则去相邻的 像素进行线性插值得到；由此完成对图像畸变的修正工作。2. 根据权利要求1所述的环幕影院放映中修正图像畸变的方法，其特征在于： 银幕高度AO为已知高度4m，影片在高度上的分辨率为1024像素，投影机在AO上的投 影分辨率为1024像素，观众观看位置为P点，坐标为（3, 6);求当N点为256像素时的颜色； 设〇点为原点，由A(0, 4)，P(3, 6)可以得到PB直线方程为：-2x+3y-12 = 0 线段.Ρ0=3\·得到B点坐标近似为（-2. 58, 2. 278); 则BO直线方程近似为2. 278x+2. 58y = 0 ; 由于AO方向分辨率为1024像素，N点为256像素，则N点的坐标为（0, 3); PN直线方程为x-y+3 = 0 ; 解方程纟可得到BO和PN的交点M坐标为（-1. 5932, 1. 407); 线段BO的长度为3. 4417 ;线段MO的长度为1.986 ;归一化后，则M点像素取值为 433. 03,则其像素颜色取值）以此方法，计算得出AO线段上所有的像素颜色值，进一步，遍历所有环幕上的点即可 得到在P点上观看环幕影片应在银幕AO上的投影图像；由此完成对图像畸变的修正工作。
【专利摘要】本发明揭示了一种环幕影院放映中修正图像畸变的方法，银幕纵向剖面为AO，观众所处位置为P；连接PO，连接PA并沿PA方向做延长线，直至B点，使PB＝PO；连接BO；将BO上的环幕电影图像映射到AO上；当遍历AO上所有点的颜色后，就能在银幕AO上显示完整的图像；对于数字化的图像，AO上可显示的像素为有限个，假设N点为银幕AO上的一点，求N点应该显示的颜色；其方法为：连接PN，并延长PN直至和BO相交得到点M，点M的颜色即为点N的颜色；当BO也为数字化图像的情况下，M点有可能不能对应到一个离散的像素，则去相邻的像素进行线性插值得到；由此完成图像畸变修正。本发明可消除在观众在处于非垂直方向中点处，观看环幕电影时造成的畸变。
【IPC分类】G03B21/14, G03B21/00
【公开号】CN104880893
【申请号】CN201510349731
【发明人】刘军, 乔楠
【申请人】上海恒润数字科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月23日