JP5881601B2 - ３次元（３ｄ）映写のための微分歪み補正方法及びシステム - Google Patents

Description

この出願は、2009年7月2日に出願された米国仮出願第61/270,094号，“Differential Distortion Correction for Dual-Lens 3D Projection”及び2009年11月13日に出願された米国仮出願第61/261,259号，“Differential Distortion Correction for Dual-Lens Three-Dimensional (3D) Projection”の優先権を主張する。双方の全内容を援用する。

本発明は、３次元（3D）映写で使用される微分歪み補正（differential distortion correction）方法及びシステムに関する。

３次元（3D）映画の現在の変動は、3Dデジタルシネマ映写システムの使いやすさにより人気を得てきており、実現可能になっている。しかし、これらのシステムの発表会のペースは、需要について行けるほど適切ではなく、更に、3Dを得るために非常に高価な手法である。前の3Dフィルムに基づくシステムは、誤設定、低い輝度及び画像の変色を含む課題で取り囲まれているが、デジタルシネマの手法より相当に安価である。1980年代では、3Dフィルムの変動は、Chris Condon（米国特許4,464,028）により示されて特許を受けたレンズ及びフィルタを利用して、US及びその他の場所で示された。Liptonによる米国特許5,481,321のように、Condonへの他の改善も提案されている。双方の参考文献の対象の全てを援用する。

１レンズ構成、オーバー・アンド・アンダー・レンズ（over and under lens）又はデュアルレンズ（dual-lens）構成（例えば、一方の目の画像を映写する上部レンズ及び他方の目の画像を映写する下部レンズ）は、微分キーストーン歪み（differential keystone distortion）により、対応する左目及び右目の画像を映写する。このことは、上部レンズ（典型的には、例えば右目の画像に対応する）がスクリーンの下端の上で下部レンズ（例えば、左目の画像に対応する）より高いため、スクリーンの下端までの距離が大きいからである。その結果、右目の画像は左目の画像より大きい倍率を受けることになる。同様に、（下部レンズを通じた）左目の画像は、右目の画像よりスクリーンの上部で大きい倍率を受ける。これらの異なる倍率は、映写スクリーンの異なる部分での異なる奥行感覚又は左目の画像と右目の画像との間のずれのような有害な影響を生じ、視聴者に疲労を生じさせ得る。

このデュアルレンズ構成は、多くのフィルムに基づくシステム及びいくつかのデジタル映写システムで使用されているため、キーストーンのような歪みの存在は、多くの3Dフィルム又はデジタル表示に悪影響を与え得る。一般的に、それぞれの左目及び右目の画像の同一でない映写幾何学を有する映写システムは、この歪みを受けやすい（例えば、同じ幾何学を有する同じ物理的なイメージャ（imager）から左目及び右目の画像を映写するためにイメージャの時間領域多重を使用するデジタル映写システムは、キーストーン歪みを受けない）。

歪み補償は、フィルムに基づく表示及びデジタル表示の双方のためになり得るが、フィルムに基づくシステムにとって、デジタルシネマ表示と競争するために、画像分離、色彩及び輝度を改善することにより、3D表示品質を改善することが更に望まれる。

この原理の実施例は、3D表示に使用される方法、システム及び画像を提供する。この方法は、立体像の対（立体写真）の２つの画像の間の微分歪み（differential distortion）を少なくとも部分的に補償するために使用され得る変換を提供する。微分歪みは、映写システムの様々なパラメータに関連する。立体像の対の画像の少なくとも１つに補償変換を適用することにより、２つの画像の微分歪みが低減又は除去され得る。

一実施例では、３次元（3D）映写で使用される方法は、(a)3D映写の立体像の対の第１の画像と第２の画像との間の微分歪みの少なくとも一部を補償する変換を提供し、(b)第２の画像に関して微分歪みを低減するために、少なくとも第１の画像に補償変換を適用することを含む。

他の実施例は、３次元（3D）映写システムでの映写のための複数の画像を提供し、画像の第１のセット（集合）と画像の第２のセットとを含み、画像の第１のセットからの各画像は、画像の第２のセットからの関連する画像と共に立体画像の対を形成し、画像の第１のセット及び画像の第２のセットのうち少なくとも１つは、いずれかの立体画像の対の各画像の間で微分歪みを少なくとも部分的に補償するために変換された画像データを含み、この微分歪みは、映写システムに関連する。

他の実施例は、３次元（3D）画像を映写するプロジェクタと、補償変換を提供し、3D映写のために補償変換を画像に適用するように構成された少なくとも１つのプロセッサとを含むシステムを提供する。

他の実施例は、プロセッサにより実行された場合、(a)3D映写の立体像の対の第１の画像と第２の画像との間の微分歪みの少なくとも一部を補償する変換を提供するステップと、(b)第２の画像に関して微分歪みを低減するために、少なくとも第１の画像に補償変換を適用するステップとを含む方法を実行する命令を格納したコンピュータ可読媒体を提供する。

デュアルレンズを使用した立体フィルム映写システム 図１Ａの映写システムのいくつかのパラメータの関係 図１Ａに類似したデュアルレンズ映写システムで映写された左目及び右目の画像に対する微分歪み 図１Ａの映写システムでの使用に適した3Dフィルムのセグメント キャリブレーションフィルム又はデジタル画像のテスト画像パターン 図２に示す微分歪みを生成しない、図１Ａの映写システムでの使用に適した本発明の歪み補正された3Dフィルムのセグメント 図４の歪み補正された3Dフィルムを生成する処理の一実施例のフローチャート 歪み補正された3Dフィルムを生成する方法の他の実施例 デジタル映写システム 3D映写の歪み補正された画像を生成する方法の他の実施例

本発明の教示は、添付図面と共に以下の詳細な説明を考慮することにより容易に理解できる。

理解を容易にするため、図面に共通する同一の要素を示すために、可能である場合には同一の参照符号が使用されている。図面は縮尺通りではなく、明瞭にするために１つ以上の特徴が拡大又は縮小されることがある。

従来の単一プロジェクタの3Dフィルムシステムは、フィルムの同じストリップ（strip）で相互に上及び下に配置された左目及び右目の画像を同時に映写するために、デュアルレンズを使用する。これらのオーバー・アンド・アンダー（over-and-under）3D映写システムは、上部レンズ及び下部レンズが共通の光軸を有さないため、微分キーストーン効果（すなわち、左目及び右目の画像の微分キーストーン歪み）を示す。

本発明の一実施例では、微分キーストーンの量が測定、計算又は推定され、左目及び右目画像のそれぞれからキーストーン歪みの対応する量について補正が行われる（特定のフレーム又はシーンの左目及び右目の画像は、しばしば“立体画像の対（stereoscopic image pair）と呼ばれる）。存在する場合には、糸巻き形（pin cushion）、たる形（barrel）歪みのような他の種類の歪みも、対応する測定に基づいて提供されてもよい。

既存の映写システムは、同時に２つの画像（一方は左目用であり、一方は右目用である）のそれぞれを映写するためにデュアルレンズ構成を有する単一の標準的な2Dフィルムプロジェクタを含み、デュアルレンズの左目及び右目の半分のそれぞれ（典型的には、それぞれ下部及び上部）と一致するフィルタは、立体像の対の対応する左目及び右目の画像を符号化する。これにより、スクリーンに映写された場合、デュアルレンズシステムのものに対応したフィルタを備えた眼鏡を着用して適切な方向に向いた視聴者は、左目で左目の画像を認識し、右目で右目の画像を認識する。このことについて、本発明の説明を容易にするための背景として以下に説明する。

図１を参照すると、デュアルレンズ3Dフィルム映写システムとも呼ばれるオーバー／アンダー・レンズ3Dフィルム映写システム100が示されている。双方ともオーバー／アンダー3Dフィルム110上にある矩形の左目の画像112及び矩形の右目の画像111（フレーム間間隔113により分離される）は、開口プレート120（明瞭にするために開口の内端のみが示されている）によりフレーム化されて、フィルム（ここでは図示しない）の背後の光源及び集光光学素子により同時に照射される。これにより、フィルム110の全ての他のフレームは、不透明な開口プレートの部分によりカバーされるため、見えなくなる。開口プレート120を通じて見える画像は、オーバー／アンダーレンズシステム130によりスクリーン140に映写され、一般的に位置合わせされ、重ねられる。

オーバー／アンダーレンズシステム130（デュアルレンズシステムとも呼ばれる）は、ボディー131と、入口端（entrance end）132と、出口端（exit end）133とを有する。レンズシステム130の上半分及び下半分は、迷光が半分の間を横断することを妨げる隔壁（septum）1138により分離される。典型的には右目の画像（111等）に関連する上半分は、入口レンズ134及び出口レンズ135を有する。典型的には左目の画像（112等）に関連する下半分は、入口レンズ136及び出口レンズ137を有する。デュアルレンズシステム130の各半分の内部の他のレンズ素子及び開口絞りは、明瞭にするために示されていない。映写システム100の適切な調整にとって必要な場合には、更なるレンズ素子（例えば、デュアルレンズ130の出口端に続く拡大器）が追加されてもよいが、これも示されていない。

映写スクリーン140は、２つのフィルム画像111及び112の映写された画像が中心となるべき表示領域中心点141を有する。理想的には、双方の映写された画像の上端は、スクリーン表示領域142の上端で位置合わせされ、映写された画像の下端は、スクリーン表示領域143の下端で位置合わせされる。

レンズシステム130の上半分及び下半分の光軸UU’及びLL’の間の距離は、レンズ間距離dに実質的に等しい。出口端133からスクリーン140への距離は、投影距離ｌに実質的に等しい（或いは、必要以上に正確には、投影距離lは、レンズシステム130の射出ひとみ（exit pupil）からスクリーン140まで測定されてもよく、レンズ間距離dは、レンズシステム130の射出ひとみの中心間の開口距離である）。フィルム画像111及び112のそれぞれの中心からの主光線（prime ray）は、レンズ間距離dにより分離されるデュアルレンズ130の対応する半分の開口絞り139の中心を通過し、（適切に位置合わせされた場合）スクリーン表示領域の中心点141に実質的に収束する。左目及び右目の画像の各中心からの主光線（又はその光経路）は、必ずしも各レンズアセンブリの光軸UU’、LL’とは一致するとは限らない点に留意すべきである（例えば、光軸UU’、LL’が並行であり、角度αで収束しない場合）。図１Ｂに示すように、収束角αは、投影距離lに対するレンズ間距離dの半分の比のアークタンジェントの二倍に等しい（ほとんどの単一プロジェクタのデュアルレンズ映写構成では、投影距離lに対するレンズ間距離dの比のアークタンジェントに実質的に等しい）。

図１Ａに、典型的には、映写される右目及び左目の画像を符号化するために、それぞれデュアルレンズ130に搭載された又はその近くに（例えば、出口レンズ135及び137の後に）搭載された右目及び左目に特有のフィルタ又はシャッター161及び163が示されている。これにより、視聴者の各メンバにより着用された眼鏡の適切な対での対応するフィルタ又はシャッターは、（少なくとも眼鏡を着用している限り）左目の画像が視聴者の左目のみで見られており、右目の画像が視聴者の右目のみで見られていることを確保する。この目的のための様々なこのようなフィルタ（直線偏光器、立体写真（anaglyphic）（赤及び青）、インターレース干渉くし形フィルタを含む）は、全て周知である。例えば、対応するフィルム画像の映写を消すように動作する時間式シャッター（like-timed shutter）と同期して左目又は右目をブロックする交互のLCDシャッターを使用したアクティブシャッター眼鏡（active shutter glass）も実現可能である。3D表示のための立体画像を映写する際に使用される円偏光子を組み込んだ装置は、2009年12月15日に出願されたHuber他による同一出願人のPCT特許出願（PCT/US09/006557），“Improved Over-Under Lens for Three-Dimensional Projection”に記載されている。

一例では、フィルタ161は、垂直配向を有する吸収直線偏光器（absorbing linear polarizer）であり、フィルタ162は、水平配向を有する吸収直線偏光器である。スクリーン140は、偏波保持映写スクリーン（polarization preserving projection screen）（例えば、銀幕）でもよい。従って、デュアルレンズ130の上半分を通じて映写された右目の画像111は、垂直偏波を有し、デュアルレンズ130の下半分を通じて映写された左目の画像112は、水平偏波を有する。これらの双方は、映写された画像がスクリーン140により映された場合に保持される。偏光の垂直軸を有する右目の直線偏光器と偏光の水平軸を有する左目の直線偏光器とを備えた眼鏡を着用する視聴者（図示せず）は、映写された右目の画像111を右目で見て、映写された左目の画像112を左目で見る。

図２は、中心点141を有する映写スクリーン140の表示部分における立体画像の対の映写された表示200の微分歪みの存在を示している。微分歪み（すなわち、映写された右目及び左目の画像の微分歪み）は、存在して補正されない場合、右目及び左目の画像の同じ特徴がスクリーンの異なる位置に現れることを生じる。微分歪みは、映写された画像における歪みとなっているが、例えば、右目及び左目の画像の非対称的な同一でない映写幾何学から生じる映写システム構成の特徴である。

映写された表示200は、スクリーンの中心点141で実質的に相互に交わる垂直中心線201及び水平中心線202を有する。映写された右目の画像は、境界211と角A_R、B_R、C_R及びD_Rとでわずかに歪んだ四角形により表され（例えば、糸巻き形及び／又はたる形歪みのため、曲がった側面を有してもよい）、左目の画像は、境界212と角A_L、B_L、C_L及びD_Lとでわずかに歪んだ四角形により表される。

右目の画像の境界211及び左目の画像の境界212は、映写された立体画像の異なるキーストーン歪みが垂直中心線201について水平対象になり、左目の異なるキーストーン歪みが水平中心線202について右目のものと垂直対象になるシステムの位置合わせを示す。キーストーン歪みは、主に右目の画像111がデュアルレンズ130の上半分により映写されるために生じる。この上半分は、デュアルレンズ130の下半分より表示領域（又は映写された画像領域）の下端143から離れて位置する。映写された左目の画像212の下端D_LC_Lに比べて、映写された右目の画像211の長い下端D_RC_Rにより明らかなように、レンズ130の下半分に比較してスクリーンへのレンズ130の上半分のわずかに増加した距離は、左目の画像に比べて映写された右目の画像の倍率のわずかな増加を生じる。他方、デュアルレンズ130の上半分は、レンズ130の下半分より表示領域の上端142に近い。従って、映写された右目の画像211の上端A_RB_Rは、映写された左目の画像212の上端A_LB_Lより短い。

スクリーン140の左上角の近くで、左目の映写された画像の境界212は、水平拡大キーストーン誤差233（角A_Lと角A（キーストーン歪みが存在しない場合のA_L）との間の水平距離を表す）及び垂直拡大キーストーン誤差213を有する。対称的に位置合わせされた場合、同様の誤差は、スクリーン140の右上角に生じる。スクリーン140の左下角の近くで、左目の映写された画像の境界212は、水平縮小キーストーン誤差234及び垂直縮小キーストーン誤差232を有する。

更に、あまり重要でない映写誤差は、デュアルレンズ130の像面湾曲により生じ得る。例えば、映写レンズの像面湾曲は、映写された画像の境界の上端又は下端の湾曲を生じ得る糸巻き形又はたる形歪みを生じ得る。このような湾曲は、左目の映写された画像の上端A_LB_L及び下端D_LC_Lについて図２に示されている。例えば、上端A_LB_Lの中間（M_t）と表示領域の上端142との間の垂直距離221は、角A_Lと表示領域の上端142との間の垂直距離231より小さく、下端D_LC_Lの中間（M_b）と表示領域の下端143との間の垂直分離222は、角D_Lと下端143との間の垂直分離232より大きい。

このような糸巻き形又はたる形歪みを引き起こす像面湾曲は、本発明により補正可能である。例えば、２つの画像の糸巻き形歪みの間に感知できる差が存在しない場合、実質的に同一の補正が左目及び右目の画像の双方に使用可能である。或いは、２つの画像の歪みの間に感知できる差が存在する場合、異なる補正が使用されてもよい。他の実施例では、例えば、これらの異なる歪みがごくわずかであること又は無視できることが判定された場合、異なる糸巻き形及び／又はたる形歪みの補正が省略されてもよい。

図３Ａは、オーバー／アンダー3Dフィルム300（例えば、映写システムからの幾何学歪みの補正のない元のフィルム）を示している。フィルムストック（film stock）302は、
双方の端に沿った送り孔304と、光学的サウンドトラック306（デジタルでもよい）とを有する。それぞれの立体画像の対（左目及び右目の画像の第１の対310及び311、第２の対312及び313、第３の対314及び315等）は、フィルム302に沿って規則正しく間隔が空いている。

図４は、変更された左目及び右目の画像410-415が歪み補正されたオーバー／アンダー3Dフィルム400に提供される本発明の一実施例を示している。フィルムストック402は、送り孔404と、3Dフィルム300のものと類似したサウンドトラック406とを有する。変更された画像410-415は、3Dフィルム300の変更されていない画像310-315の配置に対応して、フィルム402に沿って配置されている。

元の画像310-315は、一定のフレーム間間隔340を有するように構成される（すなわち、対における左目及び右目の画像の間の距離は、対毎に同じである）。これらはまた、一定のフレーム間間隔341を有する（すなわち、１つの立体像の対の右目の画像と隣接する対の左目の画像との間の距離は、全ての隣接する対の間で同じである）。従って、対の画像の上部の間の距離320は、全ての対について、隣接する対の隣接する画像の上部の間の距離321と同じである。距離320及び321の間の合計がフレーム長であり、典型的には、2Dを映写しようとも3Dを映写しようとも所与のプロジェクタで同じである。この例では、標準的な35mmフィルムの４つの目打ち（4-perfとしても知られる）に対応する。

図４の例では、3Dフィルム400のそれぞれの左目及び右目の画像は、図２に示す像面湾曲で引き起こされた歪み及び微分キーストーン誤差を実質的に補正するため又は少なくとも部分的に補償するためにねじれている。微分歪みが完全に補正された場合、表示スクリーンでの左目及び右目の画像は一致し、ゼロの不一致を有する。このようなねじれ（warp）を実現するのに適した計算方法の説明は、George Wolbergによる“Digital Image Warping”（IEEE Computer Society Press, Los Alamitos, CA 1990発行）に教示されている。キーストーンのみを補正する簡単なねじれでは、Hamburgにより米国特許5,808,623で教示されたアルゴリズムが使用されてもよい。双方の参考文献の対象の全てを援用する。

画像410-415を生成するねじれの結果として、フレーム間距離440は、フレーム間距離340と同じでない可能性がある。同様に、フレーム間距離441は、フレーム間距離341と同じでない可能性がある。同様に、対の画像の上部の間の距離420は、対応する距離320と同じでない可能性があり、隣接する対の隣接する画像の上部の間の距離421は、対応する距離321と同じでない可能性がある。しかし、距離420及び421の合計は、フレーム長であり、距離320及び321の合計と同じである。従って、従来技術の3Dフィルム300の歪み補正された3Dフィルム400の直接の置換が可能になる。一般的に、距離420は、距離421と同じでもよく、異なってもよい。距離440は、距離441と同じでもよく、異なってもよい。

Wolbergにより示されるように、ねじれた画像410-415を生成するための画像310-315のねじれは、多くの異なるアルゴリズムにより実現可能である。おそらく最も簡単なものは、図２に示して図５のフローチャートの１つの分岐で説明する歪みの実験的測定を使用する各ねじれである。

図５は、この原理の一実施例による立体歪み補正に適した処理500を示している。これは、歪み補正されたフィルム（例えば、フィルム400）を生成するために使用されてもよい。処理500は、ステップ501で始まり、フィルムフォーマット（例えば、アスペクト比、画像サイズ等）が定められる。ステップ502において、微分キーストーン及び／又は像面湾曲歪みが実験的手法を使用して（例えば、直接の測定により）又は理論的計算又は推定により補正されるか否かの判定が行われる。

理論的計算が選択された場合、方法500は、映写された画像の歪みを計算するステップ507に進む。計算は、映写システムの様々なパラメータを考慮する。例えば、短い投影距離（従って、大きい収束角α）は、大きい投影距離lの構成に比べて大きい微分歪みを生じる。計算又は推定された歪みに基づいて、１つ以上の補正が導かれ、ステップ508において補償変換（又は補正係数又は関数）が定められる。

デュアルレンズ映写システム（例えば、オーバー／アンダー・レンズ）又は立体画像の対の同一でない映写幾何学を有するレンズ構成では、ほとんど常に何らかの微分歪みが存在する。従って、全く補正を適用しないのではなく、比較的小さくても、少なくとも何らかの補正を適用することが一般的に好ましい。例えば、１ピクセル又は約0.001インチ以下の補正が使用されてもよい。ステップ508における補償変換は、以下の部分で更に説明する。

ステップ502において実験的方法が選択された場合、ステップ503においてキャリブレーション又はテストフィルムが生成される（又は利用可能になる若しくは提供される）。これは、１つ以上の歪みを特徴付けて歪み補正されたフィルムを生成するために次のステップで使用される。一例では、キャリブレーションフィルムは、ステップ501で確立又は選択されたフィルムフォーマットに適した画像アスペクト比及びサイズを備えた補正されていない3Dフィルム300に似ている。例えば、キャリブレーションフィルムは、補正されてないフィルム300に示すものと同様に、複数の左目及び右目の画像を有するフィルムのループとして提供されてもよい。左の画像の一部又は全部は同じでもよく（例えば、L1はL2及び／又はL3と同じ）、右の画像の１つ以上は同じでもよい（例えば、R1はR2及び／又はR3と同じ）。

一実施例では、キャリブレーションフィルムのそれぞれの左目及び右目の画像は、テストパターン（例えば、図３Ａのそれぞれの左目及び右目の画像の端又は矩形の境界に似た矩形の境界）を含む。テストパターン350の一例は、図３Ｂに示されている。テストパターン350の境界は、図３Ａの画像の矩形の境界と同じ又は近い大きさを有してもよい。フィルム300の画像より小さくなるテストパターン350を提供することにより（例えば、パターン350の各境界が画像L1,R1,...の内側にある）、境界が図１の開口プレート350により遮断されることを回避できる。更に、各キャリブレーション画像又はテストパターンは、図３Ｂに示すように、それぞれ水平及び垂直中心線351及び352を有してもよい。或いは、画像の全体の長さに及ぶ中心線の変わりに、十字線が画像の中心に提供されてもよい（一例として、十字線の映写255が図２に示されている）。

適切且つ対称的に位置合わせされた3D映写システム100では、キャリブレーションフィルムのこの実施例は、図２に示すものと同様の映写された左目及び右目の画像を生成し、左目の画像312の端に対応する矩形は、キーストーン境界212を生成し、右目の画像313の端に対応する矩形は、キーストーン境界211を生成する。テストパターン又はキャリブレーション画像の垂直及び水平中心線（又は十字線）は、それぞれ表示領域の中心線201及び202に一致する映写された垂直及び水平中心線を生成する。

ステップ504において、通常の動作で位置合わせされた3D映写システム100を用いて、ステップ503で提供されるキャリブレーションフィルムが映写される。更に、１つ以上のキーストーン、糸巻き形又はたる形歪み（一般的に幾何学的歪みと呼ばれる）が映写された画像から測定されてもよい。スクリーンの点毎に２つの歪みが存在する点に留意すべきである。１つは左目の画像についてであり、１つは右目の画像についてである。一般的に１つより多くの種類の歪みが映写された画像に存在してもよい。しかし、依然として、関心のある歪みに関係する映写された画像の角又は端のような適切な測定位置を選択することにより、特定の種類の歪みに対して測定の実行又は情報の取得を行うことができる。この原理の方法を示すためにキーストーン歪みが使用されるが、測定及び補償手順はまた、他の種類の歪みにも適用できることが分かる。

前述の実施例では、テストパターンの境界が既知の物理的又は論理的な幅を有する場合（例えば、矩形を形成する線が0.001インチ（物理的）であることが知られている、或いは、デジタルフィルムレコーダでは、線は１ピクセルの幅（論理的）であることが知られている）、キーストーン誤差又は歪み231-234は、線の幅で測定され、これらの物理的又は論理的単位に変換されてもよい。例えば、水平拡大誤差233が約３インチ幅であるように見える場合、境界212を形成する線の既知の幅に依存することにより、オフセット233の値は0.003インチ（又は3ピクセル）として記されてもよい。微分キーストーン誤差の他の測定は、左目の画像の境界212の左上角（A_L）と右目の画像の境界211の左上角（A_R）との間の水平距離でもよい。これは、対称的な設定の場合、距離233と距離234との合計に等しい。

一般的に、微分キーストーン誤差（differential keystone error）は、それぞれ（立体像の対の）映写される右及び左の画像の２つの点の位置の間の差として定義されてもよい。２つの点は、双方の画像にキーストーン効果が存在しない場合、スクリーン上の同じ位置に現れる。

映写幾何学が対称的であるか否かに拘らず（すなわち、右目及び左目の画像が様々な歪みの異なる大きさを有する場合であっても）、それぞれ左目及び右目の画像の角毎に、このような実験的測定が行われてもよい。更に、例えば距離221、222と距離231、232とを比較することにより、映写された左目の境界212の上端の湾曲を示す糸巻き形又はたる形歪みが測定されてもよい。このような歪みを示し得る他の境界（例えば、A_LD_L又はB_LC_L）について同様の測定が行われてもよい。

前述の実施例では、左目及び右目の画像のそれぞれの別々の角及び端の点で測定が行われる（端の点は、測定が行われ得る映写された画像の端に沿った点を示し、例えば、距離221は端の点で行われる１つの測定である）。しかし、左目の画像について歪み測定が行われる点毎に、右目の画像は、対応する歪みを有する可能性が高い。代替実施例では、それぞれの左目及び右目のキャリブレーション画像は、スクリーンの座標系として動作する段階状グリッド（graduated grid）（図示せず）を含む。スクリーン140の選択された点において、座標は、映写された左目及び右目のグリッドから取得されてもよい。これらの座標の読み取りは、１つの色（例えば、緑）である左目のグリッド及び他の色（例えば、赤）である右目のグリッドにより支援されてもよい。或いは、例えば、左目の測定を行う間に出口レンズ135をカバーし、右目の画像を測定する間に出口レンズ137をカバーすることにより、左目及び右目のグリッドは、別々に映写されてもよい。スクリーン140が非平面（例えば、円柱形スクリーン又は環状スクリーン）である場合、段階状グリッドの使用は利点を提供し得る。この場合、微分歪みは、映写された画像の角又は端の点のみでの測定により適切に規定されない可能性がある。一般的に、様々な画像パターンを備えたフィルムのいずれかのフレームは、関心のある特定の歪みの測定を可能にするために、パターンが識別可能な基準点又は端を含む限り、キャリブレーションフィルムとして使用されてもよい。

ステップ504における測定が完了した場合、ステップ505において、測定が代表的なサンプルを構成するか否かについて評価が行われる。例えば、ステップ504において歪み測定が実行された唯一の映画館について歪み補正されたフィルム400が作られている場合、測定は前述の通り正確に使用され得る。しかし、１つの映画館又は表示会場（すなわち、１つの映写システム及び構成）で行われた測定が、異なる映写システム及び／又は構成を備えた複数の映画館に分配される歪み補正されたフィルム400に使用される場合、例えば、他の映画館又は表示会場における更なる測定のために測定ステップ504に（必要に応じて繰り返し）戻ることにより、より適切な又は大きいサンプルのサイズが収集されるべきである。

１つ以上の映写システム及び／又は映画館についてかなりの数の測定が収集されると、ステップ506において、例えば、適切な技術を使用して中間値又は平均値を計算することにより、測定結果が集約される。適切な技術は、特に、算術平均若しくは幾何平均又は最小自乗平均を含んでもよい。

１つ以上の映写システムが他のシステムのほとんどよりかなり厳しいキーストーン歪み又は他の歪みを有する場合、平均化手法は、他のシステムにはかなり歪んだ又は不適切な歪みを生じる可能性がある。この状況では、特定の基準に基づいて外れ値が破棄され、中間歪みを計算する際に使用されるべきではない。

ステップ508において、ステップ504からの測定に基づいて（例えば、立体像の対のキャリブレーション又はテスト画像の角について定められたキーストーン歪み（測定値又は平均値）を用いて）、左及び右の画像について補償変換が定められてもよい。補償変換は、元の3Dフィルム（すなわち、歪みについて補正されていない）からの画像データを映写システムに関連する少なくとも１つの種類の歪みについて部分的に補正された画像データに変換する次のステップで使用される。補償変換を定めるために異なる手法が使用されてもよい。その１つは、パラメータとして関連した画像ねじれ目標（image warp target）を用いるねじれ（warp）アルゴリズムの使用である。例えば、左目の画像の左上角（A_L）が３ピクセルだけ左に遠すぎ、２ピクセルだけ高すぎることをステップ504からの測定が示す場合、画像ねじれ目標は、左目及び右目の画像のそれぞれの全ての４つの角について、補償変換が全ての左目の画像の左上角を２ピクセルだけ下に３ピクセルだけ右に（すなわち、測定された歪みにほぼ等しい大きさであるが、反対方向に）移動させる等のように設定されてもよい。これらの４つの目標は、各画像に適用された場合、キーストーン歪みを補正する。すなわち、各“目標（target）”は、画像の特定の点で対応する歪みを補正するために適用され得る（例えば、垂直段階及び水平段階での）画像シフト又は補正係数若しくはパラメータを表す。これらの画像ねじれ目標は、補償変換（すなわち、画像の映写に関連する１つ以上の歪みを補償するために画像に適用され得る変換関数）の基礎として使用される。

換言すると、テスト画像の特定の点（例えば、図２の角A_L、A_R又は端の角に対応する）で実行された測定に基づいて、補正パラメータが導かれてもよい。測定は、角の位置又は角の位置の差を含んでもよい。これらの補正パラメータを元のフィルムの画像に適用することは、歪み補正された画像を生じる。これは映写された場合、所望の目標位置に現れる角を有する。例えば、キーストーン歪みの適切な補正を適用した後に、角A_L及びA_Rの双方は、表示領域の角Aのような目標位置に現れる。

図２を参照すると、左目のテスト画像の上端A_LB_Lが（直線とは対照的に）湾曲している場合、予想される直線の高さ（例えば、距離231）と垂直中心線201に沿った中間点（M_t）で測定された実際の高さ（例えば、距離221）との間の差も、上端の中間のねじれ目標（点M_t）を特定の量だけ低くするように設定するために含まれてもよい。所与の画像の各端の中間について同様の補正目標が定められてもよい。これらの目標は、糸巻き形又はたる形歪みを補正する。

いずれかの選択されたねじれアルゴリズム（例えば、Hamburg他）について適切に規定されたねじれ目標に基づいて、又はステップ507における計算若しくは推定により判定された歪みに基づいて、ステップ508において補償変換が定められてもよい。ねじれアルゴリズムは、パラメータ（例えば、矩形の角毎の2Dオフセット）及びソース画像を取得し、ねじれ画像を生成する。適切に選択されたパラメータを用いて、結果のねじれ画像は、映写幾何学から生じる歪みの組み込まれた補償を有する。従って、一例では、補償変換（又は“画像ねじれ”）は、歪み補償された画像[410,411]、[412,413]及び[414,415]の対応する対を生成するための、[310,311]、[312,313]及び[314,315]のような各立体画像の対に適用される選択されたパラメータを備えたねじれアルゴリズムでもよい。

補償変換に関する２つの選択肢が利用可能である。立体画の対の左目及び右目の画像の双方を変換するための単一の補償変換を使用してもよく、各左目及び右目の画像を変換するために２つの別々の変換が使用されてもよい。

単一の変換関数のみが使用される場合、変換又はねじれ関数は、立体画の対の一方又は双方の画像への補正を提供するのに十分なパラメータを含む必要がある。更に、フレーム間間隔に画像が存在しないため、単一の変換が右目及び左目の画像の双方を同時にねじるために使用される場合、変換はまた、上部及び下部の画像のねじれ方向に関連するいずれかの符号変換（sign change）を組み込む必要がある（例えば、一方の画像が上にねじれているが、他方が下にねじれている場合）。換言すると、左目及び右目の画像の歪みへの補正は、フレーム間間隔440内のどこかで不連続になることが可能になる。更に、変換又は補正が連続関数として提供される場合、一方の目の画像のねじれの変更が他方の目のねじれに影響を与えないような適切な分離が存在すべきである（対称性がこのことを保証する場合を除く）。この補正は、ステップ509において全体フィルムを通じて絶えず適用される（以下に更に説明する）。

実行される特定の測定に応じて、補償変換は、測定が行われる異なる種類の歪み（例えば、キーストーン、糸巻き形又はたる形）について１つ以上の補正を含んでもよい。補償変換が全ての既知の歪み又は測定された歪みを補正するために使用される必要はない。例えば、唯一の種類の歪みを補正することも可能であり、更なる改善が望まれる場合、他の種類の歪みを補正するために他の補償変換が適用されてもよい。

補償変換はまた、補正されたフィルムのフレーム間間隔への変更を生じてもよい。図２の例を参照すると、微分歪みを補償するために、左目の画像の左下角D_Lは、距離232だけ下に移動すべきであり、右目の画像の左上角A_Rは、距離232*だけ上に移動すべきである（必ずしも距離232に等しいとは限らない）。同様に、左及び右の画像の角C_L及びB_Rもそれに従って移動すべきである。従って、左目の画像の角C_L、D_Lと右目の画像の角A_R、B_Rの新しい位置の間の距離の減少のため、補正されたフィルム400のフレーム間間隔440が元のフィルムの距離340より小さいことが明らかである。

代替実施例では、ステップ508における左目及び右目の画像の変換は、別々に行われてもよい。すなわち、第１の変換が左目の画像に使用され、第２の変換が右目の画像に使用される。換言すると、補償変換は、フレーム全体（例えば、開口プレート120により制限される、又は4-perfフレーム間隔により測定される）の左目及び右目の対の双方を扱う単一の変換である必要はない。

図５は、補償変換が２つ異なる手法（計算又は測定）により取得された歪みに基づいて定められ得ることを示しているが、歪み値が双方の手法の組み合わせにより提供されることも可能である（例えば、１つの種類の歪みは計算により得られ、他の種類の歪みは測定される）。

ステップ509において、元の3Dフィルム又は映画（歪みについて補正されていない）の左目及び右目の画像は、（例えば、前に取得された測定及び目標に基づいて）ステップ508で定められた補償変換を適用することにより変換される。補償変換を立体画像に適用する手順は、実際の元の3Dフィルムストック（図３Ａ等）が物理的に変更されることを意味するのではない点に留意すべきである。むしろ、画像を表すデータは、１つ以上の歪みを補償するために画像の様々な点の位置が変更されるように、変換関数により操作される。

従って、立体画の対の左目及び右目の画像の双方をねじるために単一の補償変換が使用される場合、補正していないフィルム300（図３Ａ）の画像L2及びR2を表すデータは、図４の歪み補正されたフィルム400のねじった画像L2及びR2を表すデータを生成するために変更される。或いは、フィルム400のねじった画像L2及びR2はまた、補正されていないフィルム300の画像L2のデータに１つの変換関数を適用し、画像R2のデータに他の変換関数を適用することにより取得されてもよい。画像の変換されたデータは、ファイルに（例えば、デジタル中間物として）格納されてもよく、ネガ又はポジとしてフィルムに記録されてもよい。

ステップ510において、フィルムの１つ以上の点は、ステップ509で作られたフィルムから作られてもよい。ステップ509で作られたフィルム記録は、典型的にはネガであるため、ステップ510で作られたこれらのプリントは、典型的なフィルムプリント制作方法を使用して行われる。或いは、ステップ509で作られたフィルム記録はフィルムのポジでもよい。これは、プリントステップ510のない直接の表示に適している。

補償変換の後に実質的又は目に見える残りのキーストーン歪み又は他の歪みが依然として存在する場合（例えば、ステップ507又は504で行われた測定又は推定が十分に正確でない場合）、ステップ510で行われたプリントをテストすることにより、連続の近似が行われてもよい。少なくとも１つの歪み測定がステップ503からのキャリブレーションフィルムではなくステップ510からのフィルムプリントで行われる場合、このことは、ステップ504に戻ることにより行われてもよい（点線で示す）。この場合、いずれかの残りの歪み（通常では前の測定より小さい）について更なる測定が取得され、必要になり得るいずれかの増分の調整がステップ508の元の補償変換に組み込まれる。或いは、これらの更なる測定は、連続して実行される次の変換に基づいてもよい（例えば、第１の変換はキーストーンを補正してもよく、第２の変換は糸巻き形歪みを補正してもよい）。

任意選択のステップ511において、フィルムのプリントは、測定が行われた同じ映画館又は他の適切な同様の映画館に分配される。適切に調整された場合、歪み補正されたフィルムのプリントの表示は、補償が適用された様々な種類の歪みの低減を示す。補正されたフィルムは、（例えば、微分キーストーン、糸巻き形又はたる形歪みの少なくとも１つについて）わずかな歪みしか示さないこと又は全く歪みを示さないことが好ましい。

処理500は、ステップ512で終了する。

キャリブレーション又はテストフィルムの画像は、同じ左及び右の画像の対でもよいことを前述した。例えば、L1はL2及びL3と同じであり、R1はR2及びR3と同じである。しかし、他の実施例では、キャリブレーションフィルムの画像は、アニメーション化された系列として提供されてもよい。例えば、異なるフレームの左の画像L1、L2及びL3は互いに異なり、右の画像R1、R2及びR3は相互に異なる。このようなアニメーション化された系列の異なる画像は、キャリブレーション手順に関する命令を提供し、歪み測定の実行を容易にするために、サウンドトラックからの物語（narrative）に関連して設計されてもよい。

従って、キャリブレーションフィルムは、異なるテストパターン（例えば、異なる大きさ又は角の位置を備えた矩形の境界）を備えた左及び右の画像を有してもよい。これにより、映写された場合、微分歪みのため、異なる歪んだ画像の点を示す左及び右の画像を提供する。例えば、１つの画像の対は、キーストーンのため左上角（例えば、図２のA_R及びA_L）の間に大きい分離を有してもよく、他の画像の対は、これらの対応する角の間に小さい分離を示してもよい。キャリブレーションフィルムの画像の対が映写される場合、互いに重なる（又は最も小さい分離を示す）それぞれの角を生成する画像の対は、例えば、オペレータにより、又は自動的にソフトウェアを介して記録されてもよい。個々の画像の対は、カウンタを提供することにより、又はキャリブレーションフィルムの画像のマークを識別することにより識別されてもよい。最も小さい微分歪みを生成する画像の対を記すことにより、特定の歪みの対応する補正パラメータは、画像の対のパターンの関係する大きさから導かれてもよい。角とは別に、パターンの端の点又は側面もまた、対応する補正パラメータを導くために使用されてもよい。

他の実施例では、キャリブレーションフィルムの画像はまた、画像の１つのセット（例えば、右の画像）が相互に同一（例えば、単一の矩形）であり、左の画像は異なる大きさ（例えば、右の画像の大きさの異なる%）を備えた一連の“段階状（graduated）”矩形として提供されるように設計されてもよい。キャリブレーション手順は、右の画像の対応する点と交わる又は実質的に一致する特定の点又は要素（例えば、角又は端の点、側面等）を有する左の画像を識別することを含んでもよい。これに関して、画像を識別することは、測定を実行することと考えられてもよい。このようなキャリブレーションフィルムは、特定の歪み（例えば、キーストーン）が立体画像の１つのみに影響を与える構成で有用になり得る。

この原理の１つ以上の特徴は、それぞれ通常の映写レンズ（すなわち、デュアルレンズ130のようにデュアルレンズの“結合”版ではない）を通じて一方のプロジェクタが左目の画像を映写し、他方のプロジェクタが右目の画像を映写する同期デュアルフィルムプロジェクタ（図示せず）にも適用されてもよい。デュアルプロジェクタ（デュアルレンズの実施例）では、レンズ間距離dは、単一のプロジェクタの場合より実質的に大きい。この理由は、各プロジェクタの映写レンズが実質的に離れているからである。デュアルプロジェクタシステムでは、プロジェクタはまた、オーバー・アンド・アンダーではなく、サイド・バイ・サイド構成で提供されてもよい。これにより、補正していないキーストーンは、左側プロジェクタにより映写された右端を、右側プロジェクタにより映写された右端より大きくなる等のようにする。この状況で、前述の測定及び目標／補正は、歪みに関して適切な位置（例えば、各角及び／又は端）でそれに従って実行される。

図６は、デュアルレンズ3D映写システムにおいて１つ以上の微分歪みに補正又は補償を提供するために使用され得る方法600の他の実施例を示している。特に、方法600は、映写システムから生じる１つ以上の幾何学歪みを補正するために使用されてもよい。補正は、計算手法とは対照的に、１つ以上の映写された画像で実行される少なくとも１つの測定から取得される。

ステップ602において、元の3Dフィルム（映写システムからの幾何学歪みについて補正されていない）に似たキャリブレーションフィルムが、例えばスクリーンに映写することにより、歪み測定で使用されるために提供される。例えば、キャリブレーションフィルムは、元の3Dフィルムのフィルムフォーマットに適した画像アスペクト比及びサイズを有し、図５に関して前述した１つ以上の特徴を含む。一般的に、キャリブレーションフィルムからの映写された画像は、少なくとも１つの左目及び右目の画像の対（例えば、図３の画像の対310及び311）を含む。しかし、例えば、他方の画像（より正確には、その画像を映写するために使用される映写システム）が歪みのないことが分かっている場合、（立体画の対の左目及び右目の画像の双方とは対照的に）一方の目の唯一の画像が測定のために映写される必要があることも考えられる。この場合、測定は、２つの画像の微分歪みを表す。

ステップ604において、映写システムから存在し得る少なくとも１つの種類の歪み（例えば、キーストーン、糸巻き形、たる形等）について少なくとも１つの測定が行われる。一例では、測定は、少なくとも１つの微分歪み測定（すなわち、歪んだ左目及び右目の画像の間の差の測定）を含む。このような測定は、図５に関して前述したものと同様である。

ステップ606において、図５で前述したとおりキャリブレーションフィルムの画像で実行された測定に基づいて、補償変換が定められる。

ステップ608において、元の3D映画の左目及び右目の画像の２つのセットのうち少なくとも１つ（すなわち、全ての左目の画像、全ての右目の画像又は双方）は、ステップ606からの補償変換を適用することにより変換される。補償変換は、元の3D映画を通じて一貫してそれぞれの左目及び右目の画像の対に適用される。換言すると、全ての左目の画像は、相互に同じ変換を受け、全ての右目の画像は相互に同じ変換を受ける。歪み測定が双方の立体画像（双方共にゼロでない歪みを有する）で実行されたとしても、微分歪みを低減するために、歪み測定から導かれた補償変換を立体画像の１つのみ（例えば、全ての右目の画像又は全ての左目の画像）に適用することも可能である。例えば、別々の変換又は別々の画像シフトをそれぞれの左目及び右目の画像に適用する代わりに、補償変換は、例えば左目の画像のみに適用される単一の変換に結合又は追加されてもよい。この手法は、例えば約半分だけ、必要な計算を低減するという利点を有する。変換された画像は、フィルムに記録されてもよく（すなわち、3Dフィルムの歪み補正されたものの生成）、後の使用のためにデジタルファイルに格納されてもよい。

ステップ610において、少なくとも１つのフィルムプリントは、歪み補正された3Dフィルム又はデジタルファイルから作られてもよい。

前述の例は、フィルムに基づく3D映写の歪み補正に焦点を当てているが、本発明の１つ以上の特徴はまた、立体画像の対の左目及び右目の画像を映写するために別々のレンズ又は光学素子を使用する特定のデジタル3D映写システムに適用されてもよい。このようなシステムは、単一プロジェクタ又はデュアルプロジェクタシステム（例えば、Christie Digital Systems USA, Inc.（Cypress, CA, U.S.A.）により製造されているChristie 3D2Pデュアルプロジェクタシステム、又はLKRL- A002のようなデュアルレンズ3Dアダプタを備えたSony SRX-R2204Kシングルプロジェクタシステム（双方共にSony Electronics, Inc.（San Diego, CA, U.S.A.）により販売されている））を含んでもよい。シングルプロジェクタシステムでは、共通のイメージャの異なる物理的部分は、別々の映写レンズによりスクリーンに映写される。

例えば、デジタルプロジェクタは、第１の領域が右目の画像に使用され、第２の領域が左目の画像に使用されるイメージャ（imager）を組み込んでもよい。このような実施例では、立体画の対の表示は、それぞれの立体画像の異なる光経路のため、フィルムについて前述した微分歪みの同じ問題を受ける。

このような実施例では、同様の補償は、立体画像の対に適用されてもよい。この補償は、例えば、データがプロジェクタに再生するプレイヤへの分配のために準備されるときに（例えば、フィルムで提供されるときに）１つ以上のプロセッサ若しくはサーバにより、各画像データに適用されてもよく、例えば、画像がプロジェクタに送信されるときのリアルタイム計算により、プロジェクタ自体のリアルタイム計算により、若しくは画像機器においてリアルタイムで、又はこれらの組み合わせで、再生の前若しくはリアルタイムにプレイヤ自体（又はプレイヤの１つ以上のプロセッサ）により、各画像データに適用されてもよい（すなわち、他の補償された画像が再生されるときに１つ以上の画像に適用される）。サーバ又はリアルタイム処理での補償又は補正の計算は、同様の結果を生成するフィルムについて前述したものと実質的に同じ処理を使用して実行されてもよい。

デジタルプロジェクタシステム700の例が、図７に概略的に示されており、図１のフィルムプロジェクタで使用されるもののようなデュアルレンズアセンブリ130及びデジタルプロジェクタ710を含む。この場合、システム700は単一イメージャのシステムであり、唯一のイメージャ720が示されている（例えば、カラー・ホイール（color wheel）及び照明器が省略されている）。他のシステムは、３つのイメージャ（赤、緑及び青の原色についてそれぞれ１つ）を有してもよく、これらを光学的に重ねるコンバイナを有する。これは、単一の３色のイメージャ又は３つの別々の単色のイメージャとして考えられてもよい。これに関して、イメージャ（imager）という用語は、DMD（deformable mirrors display）、LCOS（liquid crystal on silicon）、LED（light emitting diode）、マトリクスディスプレイ、ラスタ走査レーザー（scanned laser raster）等への一般的な参照として使用されてもよい。換言すると、画像が映写用に電子機器により形成されるユニット、構成要素、アセンブリ又はサブシステムを示す。ほとんどの場合、光源又は照明器はイメージャとは別である又は異なるが、或る場合には、イメージャは放射性（光源を含む）でもよい（例えば、LEDマトリクス）。一般的なイメージャ技術は、Texas Instruments（Dallas, TX）により製造されるもののようなマイクロミラーアレイと、Sony Electronicsにより製造されるLCOS（liquid crystal on silicon）のような液晶変調器とを含む。

イメージャ720は、動的に変更可能な右目の画像711及び対応する左目の画像712を生成する。図１の構成と同様に、右目の画像711は、レンズアセンブリ130の上部分により映写され、左目の画像712は、レンズアセンブリ130の下部分により映写される。画像711及び712を分離する間隔713は、イメージャ720の未使用部分でもよい。間隔713は、3Dフィルムの対応する間隔（例えば、図１のフレーム間間隔113）よりかなり小さくてもよい。この理由は、イメージャ720は、（フィルムプリントの物理的な前送りとは異なり）全体として移動又は平行移動せず、その代わりに、静止したままであるからであり（DMDの鏡の異なる方向の傾きを除く）、画像711及び712はより安定しているからである。

また、レンズ又はレンズシステム130は、（例えば、フィルムが装着又は除去されるときのフィルムプロジェクタとは対照的に）プロジェクタから除去される可能性は低いため、隔壁と同一平面上のレンズ130からイメージャ720に映写するベーン（vane）の使用を含み、より正確な位置合わせが可能である。

ここでは唯一のイメージャ720が示されている点に留意すべきである。或るカラープロジェクタは、単一のイメージャの前で回転して１つより多くの色を動的に表示可能にするカラー・ホイール又は他の動的切り替え可能なカラーフィルタ（図示せず）を備えた単一のイメージャのみを有する。カラー・ホイールの赤のセグメントは、イメージャとレンズとの間にあり、イメージャは、画像内容の赤成分を表示するために白色光を変調する。ホイール（又はカラーフィルタ）が緑に進むと、画像内容の緑成分がイメージャにより表示される。画像のRGB原色（赤、緑、青）のそれぞれについても同様である。

図７は、送出モード（すなわち、照明器（図示せず）からの光が、フィルムを通過するようにイメージャを通過する）で動作するイメージャを示している。しかし、他のイメージャは、反射モード（すなわち、照明器からの光がイメージャの前で衝突し、イメージャで反射される）で動作する。或る場合（例えば、多くのマイクロミラーアレイ）では、この反射は軸外（off-axis）（すなわち、イメージャの平面に垂直とは別）であり、或る場合（例えば、ほとんどの液晶に基づくイメージャ）では、照明の軸及び反射光は、イメージャの平面に実質的に垂直である。

ほとんどの非送出の実施例では、イメージャ720が照明を受けてレンズ130が画像711及び712をスクリーン140に映写することを可能にするために、更なる折り曲げ光学素子、中継レンズ、ビームスプリッタ等（当業者に知られているが、明瞭にするために図７に示されていない）が必要になる。デジタルシネマプロジェクタは更に複雑であり、RGB（赤、緑及び青）の原色のそれぞれに１つの３つのイメージャ（図示せず）が使用される。

図８は、3D映写システムにおいて微分歪みを補正する代替方法800を示している。ステップ802において、立体画像の対の少なくとも第１の画像が映写される。テスト画像と呼ばれてもよい画像は、映写される画像の歪みを特徴付けるために使用されるために、フィルム又はデジタルファイルから提供されてもよい。図５又は図６の例と同様に、フィルムは、元の3Dフィルム（映写システムからの幾何学歪みについて補正されていない）に似ており、元の3Dフィルムのフィルムフォーマットに適した画像アスペクト比及びサイズを有する。フィルムは、フィルムループとして提供されてもよく、異なるフレームの画像は、互いに同じでもよく、異なってもよい。デジタルファイルの場合、画像は、通常では、プロジェクタによる表示のために復号化を必要とする、符号化された圧縮形式（例えば、JPEG2000）で格納される（このような符号化されたファイル及び画像プロセッサによる復号化は図示しないが、周知である）。テスト画像を含む単一のフレームは、歪み特徴付けのためにデジタルファイルから再生されてもよい。

ステップ804において、少なくとも１つの歪み（例えば、微分歪み）について、少なくとも映写された第１の画像で少なくとも１つの測定が実行される。一実施例では、歪み測定は、ステップ802で映写された左目及び右目の画像の双方で実行される。或いは、立体画像の一方（例えば、右目の画像）に関連する歪みに関する事前の認識が存在する場合、他方の画像（例えば、左目の画像）の歪み測定は、微分歪みの適切な補償が判定可能になるのに十分である。当然に、第１の画像の歪み測定は、微分歪みを補償することに対して有用であるように、第２の画像の既知の歪みに関して行われてもよい。このような事前の認識は、経験から取得されてもよく、映写システムの特定のパラメータ（例えば、特に、投影距離、軸間距離）に基づいて計算されてもよい。しかし、このような事前の認識がない場合、歪み測定について双方の立体画像（左目及び右目の画像）の映写が一般的に必要になる。

ステップ806において、少なくとも第１の映写された画像について少なくとも１つの測定に基づいて補償変換が計算又は確立される。

ステップ808において、補償変換は、元の（歪みについて補正されていない）3Dフィルム又はデジタルファイルの立体画像の対の少なくとも１つの画像の全てのフレームに適用される。これにより、3Dフィルム又はデジタルファイルにおける結果の画像又は補正された画像は、元の補正されていない画像に比べて低減した歪み（例えば、微分歪み）を有する。一例では、結果の立体画像が実質的に微分歪みを示さないように、十分な補償又は補正が適用される。映写された右目の画像について歪み測定が実行された場合、測定された歪みから導かれた補償変換は、3Dフィルム又はデジタルファイルの全ての右目の画像に適用されてもよい点に留意すべきである。代わりに、異なる補償変換がまた、全ての左目の画像に適用する測定から導かれてもよい。微分歪み（（補正されていない）左目及び右目の画像の点又は物体の位置の間の距離）について測定が取得された場合、全ての左目の画像に適用される変換は、右目の画像に適用されるのとは反対方向を有する。

一般的に、測定（すなわち、ステップ802及び804）に使用される画像は、補償がステップ808で適用される画像と同じでもよく、異なってもよい。従って、立体画像の対（すなわち、テストフィルム又はデジタルファイルからの左目又は右目の画像）の少なくとも１つの画像は、測定（ステップ802及び804）に使用されてもよく、少なくとも１つの補償変換は、これらの測定に基づいて判定されてもよい。補償変換は、微分歪みを低減するために、ショー又はプログラムに属する立体画の対の画像の少なくとも１つの全てのフレームに適用されてもよい。

状況に応じて、前述の方法のステップへの変更も可能である。例えば、微分歪みの量が既に知られている場合又は提供されている場合、画像映写ステップ802及び／又は測定ステップ804が省略されてもよい。この場合、画像は、補正された画像が実質的に微分歪みなしに映写可能であるように、既知の微分歪みに基づいて変更されてもよい。

他の場合には、画像を映写して画像で測定を実行する代わりに、全体の映写環境（プロジェクタ及び映画館を含む）を測定し、歪みを計算してもよい。或いは、代表的な環境が測定された場合、歪みが同様であることを仮定して、他の環境のために推定された微分歪みを使用してもよい。

例えば、微分キーストーンの粗い推定は、投影距離l及び軸間距離dに基づいて取得され、キーストーンを予測するためにこれらの比を使用してもよい。推定は、スクリーン幅を追加することにより改善されてもよく、プロジェクタ及びスクリーンの傾きを含めることにより、更に改善されてもよい。

更に他の場合、歪み情報は、例えば、合理的な範囲又は予測内で、初期の推量又は推定として提供されてもよい。補償変換は、この初期の歪み情報に基づいて提供されてもよく、結果を検査するときに、歪みが十分なレベルに低減されるまで、更なる補償が必要に応じて適用されてもよい。

従って、立体画像における歪みを訂正する一般的な方法は、立体画の対の第１の画像と第２の画像との間の微分歪みの少なくとも一部を補償する変換を提供することを含んでもよい（例えば、補償変換は、測定、計算又は推定を含む様々な手法により取得されてもよく、他により提供されてもよい）。補償変換は、第２の画像に関して微分歪みを低減するために、少なくとも第１の画像に適用される。3Dフィルム又はデジタルファイルでは、同じ目に対応する画像を備えた全てのフレームに同じ補償変換が適用される。

前述の方法は、画像の２つのセット（例えば、画像の第１のセットは一方の目のためのものであり、画像の第２のセットは他方の目のためのものである）を含む歪み補償された3Dフィルム又はデジタルファイルを生じる。各画像の第１のセット（例えば、右目の画像）は、第２のセットからの関連又は対応する画像（例えば、左目の画像）と共に立体画の対を形成する。画像の第１のセット及び第２のセットの少なくとも１つ（すなわち、第１及び第２のセットのいずれか又は双方のセット）は、変換を組み込む。すなわち、その画像データは、微分歪みを少なくとも部分的に補償するために、元のフィルム又はデジタルファイルのものから変換されてもよい。

本発明の他の実施例は、少なくとも１つのプロセッサと、関連するコンピュータ可読媒体（例えば、ハードドライブ、取り外し可能記憶装置、読み取り専用メモリ、ランダムアクセス可能メモリ等）を有するシステムを提供する。プログラム命令は、１つ以上のプロセッサにより実行された場合に、前述の１つ以上の実施例に従って方法を実施させるように、コンピュータ可読媒体に格納される。

前述のことは、本発明の様々な実施例を対象としているが、その基本的な範囲を逸脱することなく、本発明の他の実施例又は更なる実施例も考えられ得る。従って、本発明の適切な範囲は、以下の特許請求の範囲に従って判定されるべきである。

Claims (21)

1. ３次元（3D）映写で使用される方法であって、
   (a)単一のデュアルレンズのプロジェクタを使用して3D映写の立体像の対の第１の画像と第２の画像との間の微分歪みの少なくとも一部を補償するために、前記第１の画像と前記第２の画像との双方に適用される単一の補償変換を提供し、
   (b)前記第１の画像と前記第２の画像との間の前記微分歪みを低減するために、前記第１の画像と前記第２の画像との双方に前記単一の補償変換を適用することを有し、
   前記デュアルレンズのプロジェクタは、単一の照明源と、低減した微分歪みでそれぞれ第１及び第２の画像を同時に映写する第１のレンズ及び第２のレンズとを有する方法。
2. 前記補償変換は、測定、計算及び推定のうち少なくとも１つにより提供される歪み情報に基づいて取得される、請求項１に記載の方法。
3. (c)前記立体像の対の前記第１の画像及び前記第２の画像の少なくとも１つを映写し、
   (d)前記少なくとも１つの映写された画像で少なくとも１つの歪み測定を実行することを更に有し、
   前記補償変換は、前記少なくとも１つの歪み測定に基づいて取得される、請求項２に記載の方法。
4. ステップ(c)は、前記立体像の対の双方の画像を映写することを更に有し、
   前記少なくとも１つの歪み測定は、前記映写された画像の間の微分歪みの測定を有する、請求項３に記載の方法。
5. 複数の映写システムのそれぞれにより映写された前記立体像の対の双方の画像から取得された複数の歪み測定に基づいて中間微分歪みを計算し、
   前記中間微分歪みに基づいて前記補償変換を導くことを更に有する、請求項２に記載の方法。
6. 前記微分歪みは、キーストーン、糸巻き形及びたる形歪みのうち少なくとも１つを含む、請求項３に記載の方法。
7. 前記歪み情報は、映写システムのパラメータに基づく計算により提供される、請求項２に記載の方法。
8. 前記立体像の対は、フィルム及びデジタル画像ファイルのうち１つで提供される、請求項１に記載の方法。
9. (e)ステップ(b)からの少なくとも前記変換された画像に基づいて歪み補償されたフィルムを生成することを更に有する、請求項１に記載の方法。
10. (f)ステップ(b)の少なくとも前記変換された画像に基づいてデジタル画像ファイルを生成し、
    (g)前記デジタル画像ファイルを再生することを更に有する、請求項１に記載の方法。
11. ステップ(b)は、変換されたデジタル画像が再生されるときにリアルタイムで、前記補償変換を１つ以上のデジタル画像に適用することを更に有する、請求項１に記載の方法。
12. ３次元（3D）画像を映写する単一のデュアルレンズのプロジェクタであり、前記単一のデュアルレンズのプロジェクタは、単一の照明源と、立体像の対のそれぞれ第１及び第２の画像を同時に映写するように構成された第１のレンズ及び第２のレンズとを有する単一のデュアルレンズのプロジェクタと、
    第１の画像と第２の画像との間の微分歪みの少なくとも一部を補償するために、前記第１の画像と前記第２の画像との双方に適用される単一の補償変換を提供し、前記単一のデュアルレンズのプロジェクタによる3D映写のために前記単一の補償変換を前記第１及び第２の画像に適用するように構成された少なくとも１つのプロセッサと
    を有するシステム。
13. 前記少なくとも１つのプロセッサは、測定、計算及び推定のうち少なくとも１つから取得された歪み情報に基づいて前記補償変換を取得するように更に構成される、請求項１２に記載のシステム。
14. 歪み情報は、前記プロジェクタのパラメータに関係する、請求項１２に記載のシステム。
15. 前記画像は、フィルム及びデジタル画像ファイルのうち１つで提供される、請求項１２に記載のシステム。
16. 前記少なくとも１つのプロセッサは、フィルムの左目及び右目の画像の少なくとも１つに関連する全ての画像に前記補償変換を適用し、歪み補償されたフィルムを生成するように更に構成される、請求項１３に記載のシステム。
17. 前記少なくとも１つのプロセッサは、デジタル画像ファイルを再生するように更に構成される、請求項１３に記載のシステム。
18. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記デジタル画像ファイルの再生の前又は再生と同時に前記補償変換を立体画像の対に適用するように更に構成される、請求項１７に記載のシステム。
19. 前記少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも１つの立体画像の対で微分歪みの少なくとも１つの測定を実行するように更に構成される、請求項１３に記載のシステム。
20. 前記補償変換は、微分歪みの複数の測定から取得された中間微分歪みから導かれる、請求項１９に記載のシステム。
21. 前記複数の測定は、異なる映写システムから取得される、請求項２０に記載のシステム。
    

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