Kopfverfolgtes stereoskopisches Display mittels Bildverzerrung

In traditionellen stereoskopischen Displays erscheint das virtuelle 3D-Objekt nicht fix im Raum, wenn sich der Kopf des Betrachters bewegt. Diese scheinbare Bewegung resultiert daraus, dass ein korrektes Stereo-Bild nur für einen bestimmten Blickwinkel und eine bestimmte Pupillenabstand gebildet werden kann. Bei anderen Blickwinkeln interpretiert unser Gehirn das Stereo-Bild als eine leicht verzerrte und gedrehte Version des Originals. Bei Kopfbewegungen wird diese Verzerrung des Bildes als scheinbare Bewegung des Objekts wahrgenommen. Dieses Anomalie der scheinbaren Bewegung kann durch Kopfverfolgung überwunden werden. Leider erfordert ein kopfverfolgtes Stereo-Display-System die Generierung von Bildern aus beliebigen Blickwinkeln. Dies hat die praktische Nutzung von kopfverfolgtem Stereo auf sinthetische Bilder beschränkt. Wir beschreiben ein stereoskopisches Displaysystem, das nur die Übertragung eines Stereo-Paares und spärliche Korrespondenzinformationen benötigt, aber die Generierung der beliebigen Ansichten ermöglicht, die für kopfverfolgendes Stereo erforderlich sind. Unser vorgeschlagenes Verfahren beginnt mit einem Paar von Hyper-Stereo-Referenzbildern. Daraus wird ein spärlicher Satz korrespondierender Punkte extrahiert. Als nächstes verwenden wir Techniken zur Bildverzerrung und -komposition, um neue Ansichten zu synthetisieren, basierend auf der aktuellen Kopfposition des Benutzers. Wir zeigen, dass unter einer angemessenen Reihe von Einschränkungen diese Methode verwendet werden kann, um Stereo-Bilder aus einem breiten Spektrum von Blickwinkeln zu generieren. Diese Technik hat mehrere Vorteile gegenüber früheren Methoden. Sie erfordert keine explizite geometrische Beschreibung und vermeidet somit das schwierige Tiefenproblem aus Stereo. Wir beschreiben auch eine einzigartige Sichtbarkeitslösung, die es ermöglicht, dass die synthetisierten Bilder ihre richtigen Tiefenbeziehungen beibehalten, ohne auf eine zugrunde liegende geometrische Beschreibung zurückzugreifen.