光柵掃描式立體印像的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種光柵掃描式立體印像機,采用直接印像原理,用高清晰LCD屏作為圖像源,LED點光源入射到LCD屏上,透過掃描光柵對感光材料進行曝光,微位移掃描光柵或感光材料進行多次曝光提高輸出圖像的分辨率。光柵掃描式立體印像機由曝光單元、沖洗系統組成。曝光單元由控制電腦、曝光光源、LCD屏、掃描光柵、感光材料固定平臺及掃描位移機構構成。與其它平面輸出設備相比,其清晰度提高了10倍以上,具有立體感強、觀看舒適無眼暈的優點,可廣泛應用于攝影、廣告等行業。
【專利說明】光柵掃描式立體印像機
【技術領域】
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[0001]本發明涉及一種數字圖片輸出設備,更具體地講,涉及一種輸出立體照片的數碼印像機,所述印像機可用于立體照片、立體廣告片的高精度輸出。
【背景技術】
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[0002]主流數碼彩擴機影像輸出技術包括LASER技術和LDD技術。LASER技術即激光法,是通過紅、綠、藍三色激光管將數字電信號轉化為紅、綠、藍光曝光于相紙,激光具有單色性好、幾乎無擴散等特點,能制得清晰度、銳度非常高、色彩非常鮮明照片的特點,而且很容易實現大幅面的曝光。將激光束直接發送至相紙使之感光,不需要成像鏡頭的參與,而且一般是將紅、綠、藍三色激光器發出的三種不同顏色的激光束會聚到一起后在相紙上感光,因而幾乎不存在色彩漂移現象,不存在畫面邊緣和畫面中間影像清晰度不一的現象,可實現約200?400DPI的圖像輸出精度。
[0003]LDD技術采用投射式液晶屏(以下簡稱IXD),IXD是一種投射式灰度TFT,液晶的分辨率為1200*1600,僅僅依靠液晶屏本身的相素擴印照片是遠遠不夠的,因此這類產品往往通過相素的橫向及縱向錯動,分四個位置曝光和九個位置曝光來提高分辨率。在每個位置上需要經過紅綠藍三次曝光,因此制作一張數碼照片需要動作12次和27次移位曝光。它采用逐點可調的LED陣列發光二極管作為光源,與逐點可調的LCD配合,擁有雙重數碼調節的能力,LED對相紙成像擁有與激光器相同的色純度。因此,LDD擴印照片有很好的色彩表現力。通常情況下,Sony、EpSon等廠家高溫IXD的開口率為40-60%,采用“像素微動技術”通過成像像素在不同位置曝光來提高分辨率,在16寸以內的圖像上可實現200?300DPI的輸出精度。
[0004]另一種影像輸出方式是采用高精度的寫真噴繪機,EPSON大幅面打印機是輸出光柵立體圖像的首選。不足之處在于,墨點的擴散帶來了圖像相鄰像素之間的融合,打印機的實際分辨率并不高,輸出高于75線光柵立體圖片的實際效果并不好就說明了這點。用LASER曝光技術、LDD曝光技術以及高精度寫真噴繪直接輸出立體圖像,均存在輸出分辨率不夠高的缺點。
[0005]立體照片輸出的另一個途徑是,將每一張視差序列圖像通過放大鏡頭分別以一定角度投射到柱鏡光柵上,通過柱鏡聚焦后對感光材料曝光,立體圖像的合成是通過柱鏡光柵實現的,圖像具有較高的分辨率,但是大部分光線是斜入射的非近軸光,并不能全部聚焦成細線,進一步提高圖像分辨率存在障礙,輸出的立體照片存在較嚴重的明暗閃爍。
[0006]非對稱精度有利于輸出高清晰立體圖像,極高的橫向分辨率,2000?8000DPI,可以將更多的視差序列圖像合成到立體圖像中,降低前后景深處的重影,同時可以降低人像拍攝時“靜止不動”的要求,避免了表情僵化;較低的縱向分辨率,可以減輕圖像處理的數據量,減少曝光次數。
[0007]專利申請2010105874136公開的立體數碼印像機,采用直接印像原理,用高清晰LCD屏作為圖像源,采用掩模技術縮小子像素尺寸,將點光源或線光源投射到LCD屏上對感光材料曝光,微位移LCD屏進行多次曝光提高圖像分辨率,可以輸出任意柵距的立體圖像。不足之處在于:掩模光柵的精度要求極高,與LCD屏裱貼成功率低;掃描曝光時與感光材料摩擦容易磨損,更換成本高;大幅面的LCD屏易損、易變形,微位移時很難保持各處均與感光材料之間緊密接觸,影響立體圖片的輸出精度;由于掩模光柵具有方向性,最大幅面只適合輸出橫幅圖像。
【發明內容】
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[0008]本發明公開了一種光柵掃描式立體印像機的結構和原理,目的在于提供一種可以輸出高清晰立體照片,使用成本低、易于維護的曝光設備。
[0009]光柵掃描式立體印像機采用直接印像原理,用IXD屏作為圖像源,點光源將圖像投射到掃描光柵對感光材料進行曝光,微位移掃描光柵或者感光材料進行多次曝光提高立體圖像的橫向分辨率。
[0010]光柵掃描式立體印像機由曝光單元、沖洗系統組成。如圖1和圖2所示,曝光單元由控制電腦(9)、曝光光源(6)、LCD屏(I)、掃描光柵(2)、感光材料固定平臺及掃描位移機構(5)構成。控制電腦(9)將視差序列圖像顯示在IXD屏(I)上,曝光光源(6)將圖像透過掃描光柵(2)投射到感光材料(3)上,控制電腦(9)通過繼電器精確控制曝光光源(6)內各個LED燈組(10)的曝光時間,曝光后微位移掃描光柵(2)或感光材料(3),更換下一張視差序列圖像進行曝光。所有的視差序列圖像曝光完畢后,感光材料(3)進入沖洗系統顯影、定影、烘干,與立體光柵復合形成立體照片。
[0011]先說明幾個容易混淆的概念。
[0012]掃描光柵與立體光柵的區別:掃描光柵為狹縫光柵,是為了追求極致的掃描細線而設計的,其透光狹縫極細而且邊界銳利,是立體印像機的關鍵部件;立體光柵可以是柱鏡光柵,也可以是狹縫光柵,與輸出的立體圖像復合形成立體照片。除非特別說明,本發明中掃描光柵與立體光柵的柵距是相同的。
[0013]視差序列圖像、立體圖像、曝光序列圖像:視差序列圖像是立體拍攝得到的一系列具有水平視差的數字圖像;將一系列視差序列圖像抽樣組合形成一幅立體圖像,本發明中所有視差序列圖像掃描曝光后形成一幅立體圖像;由于LCD屏的分辨率不高,為了提高視差序列圖像的清晰度,可以將每幅圖像分解成N幅曝光序列圖像,用曝光光源¢)內不同位置的LED燈組(10)分別曝光,由于光線入射角不同,各投射圖像像素之間相互錯位形成插值關系,如圖5所示,可以提高清晰度,同時還可以減輕圖像的網紋。
[0014]下面說明實現高清晰立體照片輸出的過程。
[0015]曝光光源(6)由至少一組LED燈組成,LED燈組(10)內包含至少一個紅色、一個綠色、一個藍色LED燈,緊密組合在一起,每色LED燈均可單獨控制曝光時間,各組LED燈之間具有一定間距。用LED燈作曝光光源可全電子控制,無快門,無濾色機構,結構簡潔,運行穩定。為了盡可能讓LCD屏中間與邊角獲得較一致的入射光線(8),曝光光源(6)與LCD屏
(I)之間的光程不小于I米,如圖1所示,在曝光光源(6)與IXD屏⑴之間加入I?2個反光鏡⑵來縮小曝光單元占據的空間,LED燈組(10)可以看成一個點光源。如圖4所示,6個LED燈組(10)固定安裝在散熱底板(11)上,各燈組在X方向的間距約為Y方向的1.5倍。
[0016]圖像源可采用黑白IXD屏或彩色IXD屏,兩者之間的差別僅在于有無彩色濾光層。如圖3A所示,彩色IXD屏的一個像素由R、G、B子像素(4)組成;如圖3B所示,黑白IXD屏的一個像素由3個子像素(4)組成,在Y方向上分辨率提高到3倍。IXD屏(I)與掃描光柵
(2)間隔一層玻璃,在不同LED燈組(10)照射下,投影在掃描光柵(2)上的圖像具有一定的錯位,相當于以硬件插值法提升圖像分辨率,在X方向錯開半個像素,兩個像素間插入一個像素提高了曝光分辨率,還可以平滑像素網格的痕跡,減輕與立體光柵復合后出現的網紋。
[0017]掃描光柵⑵采用狹縫光柵,裱貼在透明度好的光學玻璃基體上,玻璃厚度1.5?4mm,狹縫光柵位于玻璃正對感光材料(3)的一面,與LCD屏(I)之間間隔玻璃層。狹縫光柵與感光材料之間的間隙越小越好,但必須可相對移動。如圖7所示,狹縫光柵由透光條(16)和遮光條(17)組成,透光條(16)寬度約5?20微米,越細圖像精度越高,相應曝光時間越長。為滿足掃描光柵與立體光柵的柵距相同的要求,狹縫光柵應根據不同立體光柵的柵距制作出一一對應的規格,本發明中掃描光柵(2)與LCD屏(I)沒有嚴格的位置對應關系,不需要緊密接觸安裝,更換起來十分方便。由于LCD屏圖像存在網格結構,盡管像素錯位曝光可以消除部分網格,在與立體光柵復合時仍然容易出現讓人不舒適的網紋,本發明中把掃描光柵的柵線設計成與Y方向傾斜Θ角度,來消除網紋,復合成立體照片時立體光柵也要傾斜相同的角度。
[0018]掃描位移機構由支座(12)、滑塊(13)、滑軌(14)、掃描驅動模塊(15)、移動支架
[18]組成。移動支架(18)固定在滑塊(13)上,在掃描驅動模塊(15)的驅動下,滑塊(13)沿著滑軌(14)在X方向移動,滑軌(14)固定在支座(12)上,如圖6所示。掃描驅動模塊
(15)的位移驅動由步進電機控制千分尺旋轉實現,并用長度計實時測量位移量反饋給步進電機,位移精度可達I微米。移動支架(18)可以承載掃描光柵(2)進行掃描位移曝光,此時IXD屏(I)與之作為整體一起移動效果更佳;移動支架(18)也可以承載感光材料固定平臺,依靠自重將感光材料(3)壓合在掃描光柵(2)上,掃描驅動模塊(15)推動感光材料固定平臺在X方向單向移動一定距離,消除曠量并展平感光材料(3)后,開始掃描位移曝光,此時掃描光柵(2)與LCD屏(I)固定不動。這兩種掃描位移方式是等效的,為了方便,下面均以掃描光柵移動來描述。
[0019]每完成一次視差序列圖像曝光過程后,掃描光柵在X方向移動一步,步長為d,掃描光柵的柵距為P,總移動距離為D,X方向分辨率Vx = 25.4/d, D = M*d = P/cos θ,M幅視差序列圖像共分M步掃描完成整個立體照片的曝光。當步長為5微米時,Vx = 5080dpi,要達到如此高的分辨率,必須保證透過掃描光柵達到曝光閾值的掃描線的寬度低于步長的2倍。
[0020]當傾斜角度Θ古O時,在X方向移動的掃描線,在Y方向也存在移動掃描分量,不僅能輸出與LCD屏同尺寸的豎幅立體照片,也能輸出橫幅立體照片。如圖7A所示,掃描光柵傾斜角度Θ的范圍在15°?45°,視差序列圖像的視差在X方向,IXD屏顯示豎幅圖像,Θ?25°為佳;如圖7B所示,掃描光柵傾斜角度Θ的范圍在45°?75°,視差序列圖像的視差在Y方向,IXD屏顯示橫幅圖像,Θ?65°為佳,視差序列圖像需要在X方向預先偏移以補償掃描位移帶來的焦點垂直錯位。當掃描光柵的柵距是投影的圖像源像素點距的I或2倍時,掃描光柵的柵線可以與Y方向一致,立體光柵為直紋光柵。
[0021]控制電腦(9)完成四項功能:視差序列圖像預處理,顯示,曝光,掃描光柵移動。分四種情況分別處理。
[0022]①圖像源采用黑白IXD屏。
[0023]IXD屏的每個像素由3個子像素組成,子像素的寬度是像素寬度的1/3,IXD屏的原生分辨率SPY*PX,下面均假設為1600*1200來說明,顯示灰度圖像的分辨率可達到(1600*3) *1200,Y方向已經具有足夠高的清晰度不再需要插值。用L2和L5兩個LED燈組作光源曝光,其投影在掃描光柵上的圖像在X方向具有半個像素的錯位,插值分辨率達到(1600*3) * (1200*2),受限于像素的開口率,進一步提高X方向的插值分辨率意義不大,但是將X方向排列的LED燈由兩組增加到多組,可以進一步改善圖像的網格結構。
[0024]將RGB格式的視差序列圖像非等比插值處理成(1600*3)* (1200*2),將顏色反相,在X方向隔行抽取像素重新組合成兩幅RGB圖像,分別標記為Tl和T2,分辨率為(1600*3) *1200,將Tl和T2按RGB顏色通道分解成6個灰度圖像,分別標記為Gl (r)、G1 (g)、Gl (b)和62(10、62&)、62(13),分辨率為(1600*3)*1200,可以在黑白LCD屏上點對點顯示。一幅視差序列圖像的曝光過程如下:
[0025]IXD屏顯示圖像Gl (r),開L5紅燈曝光;
[0026]LCD屏顯示圖像Gl (g),開L5綠燈曝光;
[0027]LCD屏顯示圖像Gl (b),開L5藍燈曝光;
[0028]IXD屏顯示圖像G2 (r),開L2紅燈曝光;
[0029]LCD屏顯示圖像G2 (g),開L2綠燈曝光;
[0030]LCD屏顯示圖像G2 (b),開L2藍燈曝光;
[0031]掃描光柵移動一個步長d,一幅視差序列圖曝光完畢。立體照片完整的曝光周期包括全部M次視差序列圖像的曝光過程。
[0032]②圖像源采用彩色IXD屏。
[0033]彩色IXD屏具備RGB濾光層,利用加法色原理顯像,而曝光時使用的是減法色,即感光材料上同一個位置必須經過RGB三色光疊加曝光,才能顯示正確的顏色,因此至少需要L1、L2、L3燈組在Y方向排開,將相鄰的3個子像素投射到同一點曝光。為了在X方向實現插值曝光,還需要再增加L4、L5、L6燈組,如圖4所示,其間距與光源到IXD屏的光程成正比,與IXD屏到掃描光柵的間距成反比,要求相鄰兩組燈在X方向投影錯開半個像素,在Y方向投影錯開I個子像素。
[0034]將RGB格式的視差序列圖像非等比插值處理成(1600*3)*(1200*2),在X方向隔行抽取像素重新組合成兩幅RGB圖像,分別標記為Tl和T2,分辨率為(1600*3) *1200。將Tl分解成3幅RGB圖像,標記為Gl (I)、Gl (2)、Gl (3),將T2分解成3幅RGB圖像,標記為G2 (4)、G2(5)、G2(6),分辨率為1600*1200,可以在彩色LCD屏上點對點顯示,具體分解方式與RGB子像素的排列順序有關,只需保證同一個像素三個顏色分量能重疊曝光即可。一幅視差序列圖像的曝光過程如下:
[0035]LCD屏顯示圖像Gl (I),開LI組R、G、B燈曝光;
[0036]IXD屏顯示圖像Gl⑵,開L2組R、G、B燈曝光;
[0037]IXD屏顯示圖像Gl (3),開L3組R、G、B燈曝光;
[0038]IXD屏顯示圖像G2⑷,開L4組R、G、B燈曝光;
[0039]LCD屏顯示圖像G2 (5),開L5組R、G、B燈曝光;
[0040]LCD屏顯示圖像G2 (6),開L6組R、G、B燈曝光;
[0041]掃描光柵移動一個步長d,一幅視差序列圖曝光完畢。立體照片完整的曝光周期包括全部M次視差序列圖像的曝光過程。一組燈內R、G、B燈的曝光時間可以單獨設定。
[0042]③無錯位插值曝光。
[0043]多數情況下IXD屏原生的分辨率已經足夠清晰,不需要錯位插值曝光來提高清晰度,直接將RGB格式的視差序列圖像等比插值處理成1600*1200進行曝光。對于黑白IXD屏,按RGB顏色通道分解成3個灰度圖像,分別標記為G(r)、G(g)、G(b),分辨率為1600*1200,曝光時采用L2燈組一個即可,采用L2、L5兩組燈可以減輕網紋。一幅視差序列圖像的曝光過程如下:
[0044]LCD屏顯示圖像G(r),開L2、L5紅燈曝光;
[0045]LCD屏顯示圖像G(g),開L2、L5綠燈曝光;
[0046]LCD屏顯示圖像G(b),開L2、L5藍燈曝光;
[0047]掃描光柵移動一個步長d,一幅視差序列圖曝光完畢。
[0048]對于彩色IXD屏,直接將視差序列圖像顯示,用L1、L2、L3燈組同時曝光即可,也可以采用L1、L2、L3、L4、L5、L6燈組同時曝光減輕網紋。為了獲得合適的曝光量,一組燈內R、G、B燈的曝光時間需要單獨設定。
[0049]④當采用大幅IXD屏作圖像源,并且立體光柵的柵距較小,像素點距大于柵距時,視差序列圖像的清晰度即使經過錯位插值也得不到保證,解決辦法是把掃描光柵(2)的柵距設置成立體光柵的2倍,視差序列圖像按奇數、偶數列分解成兩幅,共形成兩組2M幅新的視差序列圖像,先掃描曝光奇數列組視差序列圖,再曝光偶數列組視差序列圖。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0050]圖1是曝光單元結構示意圖。
[0051]圖2是IXD屏、掃描光柵和感光材料位置關系示意圖。
[0052]圖3A是彩色IXD屏像素結構示意圖,圖3B是黑白IXD屏像素結構示意圖。
[0053]圖4是曝光光源示意圖。
[0054]圖5是兩組燈曝光圖像像素錯位插值示意圖。
[0055]圖6是掃描位移機構示意圖。
[0056]圖7A是豎幅圖像掃描光柵示意圖,圖7B是橫幅圖像掃描光柵示意圖。
[0057]上述各附圖中的圖示標號為:
[0058]IIXD屏,2掃描光柵,3感光材料,4IXD屏的子像素,5感光材料固定平臺及掃描位移機構,6曝光光源,7反光鏡,8入射光線,9控制電腦,10LED燈組,11散熱底板,12支座,13滑塊,14滑軌,15掃描驅動模塊,16透光條,17遮光條,18移動支架。
[0059]本發明公開的光柵掃描式立體印像機,與激光彩擴、寫真噴繪等平面輸出設備相t匕,其橫向分辨率提高了 10倍以上,曝光輸出的立體照片具有精度高、立體感強的優點,其清晰度完全媲美高精度的平面圖像,觀看舒適無眼暈感,可廣泛應用于攝影及廣告行業。
【具體實施方式】
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[0060]實施案例一,用黑白IXD屏組建光柵掃描式立體印像機的曝光單元。
[0061]曝光單元由控制電腦(9),L2、L5兩個LED燈組構成的曝光光源(6),黑白IXD屏
(I),掃描光柵(2),感光材料固定平臺及掃描位移機構(5)構成。光源到LCD屏的光程約2M,中間采用兩塊反光鏡反射光線,掃描光柵的玻璃基體厚度2mm,控制電腦(9)通過繼電器精確控制曝光光源¢)內各個LED燈組(10)的曝光時間,可精確到I毫秒,掃描位移機構(5)驅動感光材料固定平臺在X方向掃描位移,精度可達I微米,LCD屏的原生分辨率為1920*1200,顯不黑白圖像的清晰度可達(1920*3) *1200。將每幅視差序列圖像非等比插值處理成(1920*3)*(1200*2),將顏色反相,然后分解成6個分辨率為(1920*3)*1200的灰度圖像,依次顯示在黑白IXD屏上曝光,一幅視差序列圖曝光完畢后,感光材料(3)移動一個步長d,進行下一幅視差序列圖像的曝光過程。所有的視差序列圖像曝光完畢后,感光材料
(3)進入沖洗系統顯影、定影、烘干,與立體光柵復合形成立體照片。為一個曝光單元至少配套準備4套掃描光柵:
[0062]①掃描光柵柵距0.3618mm, Θ =25。,D = 0.3992mm, d = 0.3992/M, M 為視差序列圖數量,用來曝光70線豎幅立體光柵照片。
[0063]②掃描光柵柵距0.3618_,Θ =65。,D = 0.8561mm,d = 0.8561/M,M 為視差序列圖數量,用來曝光70線橫幅立體光柵照片。
[0064]③掃描光柵柵距0.635mm, Θ =25°,D = 0.7006mm, d = 0.7006/M, M 為視差序列圖數量,用來曝光40線豎幅立體光柵照片。
[0065]④掃描光柵柵距0.635mm, Θ =65°,D = 1.5025mm, d = 1.5025/M, M 為視差序列圖數量,用來曝光40線橫幅立體光柵照片。
[0066]實施案例二,用彩色IXD屏組建光柵掃描式立體印像機曝光單元。
[0067]曝光單元由控制電腦(9),L1、L2、L3、L4、L5、L6六個LED燈組構成的曝光光源
(6),彩色LCD屏(I),掃描光柵(2),感光材料固定平臺及掃描位移機構(5)構成。光源到LCD屏的光程約2M,中間采用兩塊反光鏡反射光線,掃描光柵的玻璃基體厚度2mm,控制電腦(9)通過繼電器精確控制曝光光源¢)內各個LED燈組(10)的曝光時間,可精確到I毫秒,掃描位移機構(5)驅動感光材料固定平臺在X方向掃描位移,精度可達I微米,LCD屏的原生分辨率為1920*1200。將每幅視差序列圖像等比插值處理成1920*1200,顏色反相,然后用6個燈組直接曝光視差序列圖像,感光材料(3)移動一個步長d,進行下一幅視差序列圖像的曝光。所有的視差序列圖像曝光完畢后,感光材料(3)進入沖洗系統顯影、定影、烘干,與立體光柵復合形成立體照片。與實施案例一一樣,為曝光單元至少準備4套掃描光柵。
[0068]掃描光柵的柵距為0.3618mm,與70線立體光柵柵距相同,透光條寬度為10微米,Θ =25°,總掃描位移量D = 0.3992mm,視差序列圖數量M = 70,移動步長d = 5.7微米。立體照片完整的曝光周期如下:
[0069]感光材料位于原點,曝光視差序列圖像Ttl ;
[0070]感光材料移動5.7微米,曝光視差序列圖像T1 ;
[0071 ] 感光材料移動5.7微米,曝光視差序列圖像T2 ;
[0072]感光材料移動5.7微米,曝光視差序列圖像T3 ;
[0073]............
[0074]感光材料移動5.7微米,曝光視差序列圖像T68 ;
[0075]感光材料移動5.7微米,曝光視差序列圖像T69。
[0076]曝光完畢,移走感光材料,感光材料固定平臺回到原點位置。掃描光柵的移位精度是I微米,位移量四舍五入取整,并將誤差累計進入下一步。
【權利要求】
1.一種光柵掃描式立體印像機,由曝光單元、沖洗系統組成,其特征在于,曝光單元由控制電腦、曝光光源、LCD屏、掃描光柵、感光材料固定平臺及掃描位移機構構成,控制電腦將視差序列圖像顯示在LCD屏上,曝光光源將圖像透過掃描光柵投射到感光材料上,控制電腦通過繼電器精確控制曝光光源內各個LED燈組的時間進行曝光,曝光后微位移掃描光柵或感光材料,更換下一張視差序列圖像進行曝光,通過多次曝光提高輸出圖像的分辨率。
2.如權利要求1所述的立體印像機,其特征還在于,掃描光柵采用狹縫光柵,基體是透明度好的光學玻璃,狹縫光柵位于玻璃正對感光材料的一面,與LCD屏之間間隔玻璃層,掃描光柵和感光材料緊靠在一起,相互之間可微移動,曝光光源由至少一組LED燈組成,LED燈組內包含至少一個紅色、一個綠色、一個藍色LED燈,緊密組合在一起,每色LED燈均可單獨控制曝光時間,各組LED燈之間具有一定間距,在不同LED燈組照射下,IXD屏投影到掃描光柵上的圖像相互錯位形成插值關系,提高圖像源的清晰度,減輕像素之間的網格痕跡。
3.如權利要求2所述的立體印像機,其特征還在于,圖像源采用原生分辨率為PY*PX的黑白IXD屏,曝光光源由兩個LED燈組構成,投影在掃描光柵上的圖像在X方向錯開半個像素,將RGB格式的視差序列圖像非等比插值處理成(Ργ*3) * (Ρχ*2),將顏色反相,在X方向隔行抽取像素重新組合成兩幅RGB圖像,分別標記為Tl和Τ2,將Tl按RGB顏色通道分解成3個灰度圖像,分辨率為(ΡΥ*3) *ΡΧ,用一個LED燈組的紅、綠、藍LED燈分別曝光,將Τ2按RGB顏色通道分解成3個灰度圖像,用另一個LED燈組的紅、綠、藍LED燈分別曝光。
4.如權利要求2所述的立體印像機,其特征還在于,圖像源采用彩色LCD屏,曝光光源由6個LED燈組構成,相鄰兩組燈投影到掃描光柵上的圖像在X方向錯開半個像素,在Y方向錯開I個子像素,將RGB格式的視差序列圖像非等比插值處理成(Ργ*3) * (Ρχ*2),將顏色反相,在X方向隔行抽取像素重新組合成兩幅RGB圖像,分別標記為Tl和Τ2,將Tl分解成3幅RGB圖像,標記為Gl (I)、G1⑵、G1 (3),將T2分解成3幅RGB圖像,標記為G2⑷、G2 (5)、G2 (6),每個分解圖像對應的一個LED燈組進行曝光,一幅視差序列圖曝光完畢后,掃描光柵或感光材料移動一個步長d,進行下一幅視差序列圖像曝光,完整的曝光周期包括全部M次視差序列圖像的曝光過程。
5.如權利要求2所述的立體印像機,其特征還在于,將RGB格式的視差序列圖像等比插值處理成PY*PX,對于黑白IXD屏,按RGB顏色通道分解成3個灰度圖像,采用I或2個燈組進行曝光,對于彩色IXD屏,直接將視差序列圖像顯示,采用3或6個燈組進行曝光。
6.如權利要求3、4或5所述的立體印像機,其特征還在于,將掃描光柵的柵線設計成與Y方向傾斜θ角度,來消除與立體光柵復合時產生的網紋,每完成一次視差序列圖像曝光后,掃描位移機構在X方向微移動一個步長山掃描光柵的柵距為P,總移動距離為D,D =M*d = P/cos θ,Μ為視差序列圖像的數量,適當選取M的值,保證透過掃描光柵達到曝光閾值的掃描線的寬度低于步長的2倍,共分M步微移動完成整個立體照片的曝光。
7.如權利要求6所述的立體印像機,其特征還在于,掃描光柵傾斜角度Θ的范圍在15°?45°,視差序列圖像的視差在X方向,IXD屏顯示豎幅圖像,曝光輸出豎幅立體照片。
8.如權利要求6所述的立體印像機,其特征還在于,掃描光柵傾斜角度Θ的范圍在45°?75°,視差序列圖像的視差在Y方向,IXD屏顯示橫幅圖像,曝光輸出橫幅立體照片。
9.如權利要求2所述的立體印像機,其特征還在于,掃描光柵的柵距是投影的圖像源像素點距的I或2倍,掃描光柵的柵線與Y方向的傾斜角度為0°,立體光柵為直紋光柵。
10.如權利要求6所述的立體印像機,其特征還在于,移動支架固定在滑塊上,在掃描驅動模塊的驅動下,滑塊沿著滑軌在X方向移動,滑軌固定在支座上,掃描驅動模塊的位移驅動由步進電機控制千分尺旋轉實現,并用長度計實時測量位移量反饋給步進電機,位移精度可達I微米,移動支架可以驅動掃描光柵位移曝光,也可以驅動感光材料位移曝光。
【文檔編號】G03B27/10GK104238256SQ201310226047
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月8日 優先權日:2013年6月8日
【發明者】薄淑英, 金勇
申請人:薄淑英, 金勇