统200是用于实施本发明的原理的各个 实施例的系统。可以在系统200的一个或多个元件中实施处理系统100的部分或全部，并 且处理系统100的部分或全部以及系统200可以执行例如包括图3的方法300的在此描述 的方法步骤中的至少一些。
[0028] 图2示出了根据本发明的原理的实施例、具有位置感测和适配数量的视图的示例 性多视图三维显示系统200。系统200包括位置感测单元210、视图安置单元220和多视图 显示单元230。
[0029] 位置感测单元210被配置为感测或检测观察者的位置和/或观察者的至少一只眼 睛的位置。在一个实施例中，位置感测单元210可以包括：观察者图像生成单元211，其被 配置用于（例如，通过拍摄观察者来）生成观察者的图像；以及位置计算单元212,其被配 置用于根据观察者的图像来计算观察者和/或观察者的至少一只眼睛的位置。在本发明的 上下文中，能够可交换地使用观察者的空间位置或地点以及观察者的一只或两只眼睛的空 间位置或地点，这是因为能够从彼此推导出位置信息。因而，取决于具体上下文，随后对观 察者的位置的引用能够被解释为包括观察者的一只或两只眼睛的位置的替换方式。
[0030] 作为确定观察者的空间位置的例子，观察者图像生成单元211可以包括单目照相 机、立体照相机、多照相机和深度照相机中的至少一个。将理解的是，给定了在此所提供的 本发明的原理的教导，其它设备和/或技术也可以被用来确定观察者的空间位置。
[0031] 作为确定观察者的空间位置的另一个例子，位置感测单元210可以包括距离测量 单元213来测量从多视图显示单元230大概到观察者和/或具体到观察者的一只或两只眼 睛的距离。在一个实施例中，可以例如通过将补充的光源投射到观察者上来生成距离信息。
[0032] 视图安置单元220根据观察者的位置来计算或确定将被显示的视图的数量并且 安置或布置该视图。可以基于给定自动立体显示系统的各种参数来进行该确定，所述各种 参数例如：显示器屏幕宽度、最优观看距离和"眼箱（eye box)"宽度（在整个屏幕上图像是 可见的宽度），以及诸如由道奇森在SPIE4660会刊（2002)的"Analysis of the Viewing Zone of Multi-view Autostereoscopic Displays (对多视图自动立体显不器的观看区的 分析）"中所讨论的那些概念等。视图安置单元220确保在重新安置或布置视图之后观察 者的左眼和右眼看到不同视图，其中每只眼睛恰好仅看到一个视图（该视图与另一只眼睛 的视图形成立体图像对）以便允许在观察者的位置将观察到立体视觉，即基于两个视图的 三维图像。在一个实施例中，视图安置单元220还负责使用在此所描述的一个或多个技术 来扩大对于左眼和右眼用于观察立体视觉的最佳点或对应观看区域。
[0033] 多视图三维显示单元230显示与不同视图对应的图像以允许观看三维图像。在一 个实施例中，多视图三维显示单元230可以使用双凸透镜、视差屏障、棱镜排列、多投影仪、 具有转变光的方向的特性的全息设备、方向性背光等中的至少一个来显示与至少两个不同 视点对应的图像。将理解的是，前述列项仅仅是说明性的并且不是穷举性的。
[0034] 图3示出了根据本发明的原理的实施例、使用位置感测和适配数量的视图来显示 多视图三维内容的示例性方法300。
[0035] 在步骤310，例如使用如上所述的图2的位置感测单元210来检测或确定观察者的 位置。观察者的位置可以指的是与立体视觉相关的观察者的一个或多个参考点，例如包括 观察者的头部或者一只或两只眼睛。当然，给定了在此所提供的本发明的原理的教导，本领 域普通技术人员将容易地确定用于位置感测或检测的上述和其它方式。
[0036] 在步骤320,响应于或基于在步骤310所确定的位置来计算或确定将被显示的视 图的数量和视图的布置。具体地，确定视图的数量和视图的布置以使得对于观察者的每只 眼睛的观看区仅提供该视图中的一个不同视图。
[0037] 在步骤330,根据在步骤320所确定的视图的布置来显示所得数量的视图，使得观 察者能够观看三维图像。举例来说，多视图显示单元可以使用双凸透镜、视差屏障、棱镜排 列、多投影仪、具有转变光的方向的特性的全息设备、方向性背光等之一来显示与至少两个 不同视点对应的图像。
[0038] 因此，正如上面所指出的，为了允许在不使用过滤眼镜的情况下观看三维图像，可 以显示并且由观察者的每只眼睛分开地观看具有基于不同观看位置的不同视点的图像。例 如，可以将分开的图像分别显示给观察者的左眼和右眼，从而提供三维效果。为了实现这一 点，可以主要仅从特定方向上可观察到从显示器的每个像素发出的光，这与其中从所有方 向都可观察到每个像素的像素信息的二维显示相比较而言，可能具有显著性差异。为了使 得从每个像素发出的光能够仅从特定方向被观察到，可以例如使用双凸透镜阵列或视差屏 障阵列。这些光学机制将像素的列光学地划分成两个或更多个集，其中每个集从特定方向 可见。
[0039] 图4示出了根据本发明的原理的实施例、在可以将本发明的原理应用于其上的液 晶显示器（IXD) 400中使用的视差屏障430。在显示器400上显示左眼图像410和右眼图像 420两者。地点402指示观察者的左眼的地点（或"左眼地点402"），并且地点404指示观 察者的右眼的地点（或"右眼地点404"）。将视差屏障430安置在地点402和404与图像 410和420之间以便折射从图像410和420发出的光。将视差屏障430设计为使得由视差 屏障430阻挡从左眼图像410发出的光到达右眼地点404并且由视差屏障430阻挡从右眼 图像420发出的光到达左眼地点402。当观察者的左眼和右眼被放置在其地点由具有视差 屏障的显示器的特定配置（例如，尺度、布局、几何结构等）所限定的相应观看区或区域时， 能够观察到立体视觉。当观察者的眼睛从所限定的观看区移开时，不能观察到立体视觉。
[0040] 图5是示出与图4的显示器400相关联的两个观看区510和520的图。对于显示 器400的每个IXD像素501，视差屏障430导致了在其内该像素分别显现为左眼视图和右眼 视图的左眼观看区域520和右眼观看区域510。与图4中示出的地点402对应的左眼观看 区域520指示当观察者的左眼待在区域520内时左眼仅观察到IXD显示器上的左眼图像。 类似地，与图4中示出的地点404对应的右眼观看区域510指示当观察者的右眼待在区域 510内时右眼仅观察到IXD显示器上的右眼图像。应当注意，观看区510和520位于距显示 器400的预定观看距离"d"处。然而，当观察者的一只或两只眼睛离开相应观看区510和 520的限度时，观察者观察不到立体视觉。
[0041] 图6示出了根据本发明的原理的实施例、可以将本发明的原理应用于其上的两个 视图的三维显示器600。相对于两个观察者691和692示出了两个视图的三维显示器600， 并且视差屏障或透镜状显示器的使用导致了如图6所示具有被标记为"1"和"2"的交替视 图的多个观看区。在该图和随后的图中，虽然在这些图中未明确地示出视差屏障，但是每个 多视图自动立体显示器包括了与图4-5中的视差屏障类似的视差屏障（或诸如双凸透镜之 类的用于自动立体学的其它适当组件）。
[0042] 在该配置中，视图1中的图像对应于右眼图像，并且视图2中的图像对应于左眼图 像，并且空间中的每个菱形区域601和602对应于在其内仅仅单个图像（即，视图1或视图 2图像）为可见的观看区或区域。
[0043] 只要观察者（诸如观察者691)让他/她的左眼处于左眼观看区602中并且让右 眼处于右眼观看区601中，观察者就将看到立体视觉。然而，观察者（诸如观察者692)的 头部将位于错误地方（即，用右眼看到左图像，并且反之亦然）的可能性有50%。这给出了 伪立体图像，g卩，反立体。因此，观察者不得不确保它们的眼睛待在相应观看区内，由于该区 的范围或限度相对小，所以这可能是困难的。
[0044] 可以通过增加被显示的视图的数量从而给予