一种裸眼3D隐藏式立体图技术及其应用的制作方法

一种裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用
技术领域
1.本发明涉及图像处理技术领域，具体为一种裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用。


背景技术：

2.3d立体图是一种能够给观看者带来立体感和深度感的图像，它利用了人眼的视差原理，通过不同的视角显示不同的图像，从而产生3d效果。3d立体图在娱乐、教育、医疗等领域有着广泛的应用，能够提高观看者的视觉体验和兴趣。目前，常见的3d立体图技术有影院式3d立体图技术、全息式3d立体图技术、裸眼式3d立体图技术等。
3.影院式3d立体图技术是一种需要配戴特殊眼镜的3d立体图技术，它通过在屏幕上同时显示两幅不同角度的图像，并让特殊眼镜分别过滤掉一幅图像，从而让左眼和右眼看到不同的图像，产生视差效果。影院式3d立体图技术的优点是视觉效果好，能够给观看者带来逼真的3d感受。但是，影院式3d立体图技术的缺点是需要配戴特殊眼镜，增加了观看者的负担和不便，同时也限制了观看者的自由度和舒适度。
4.全息式3d立体图技术是一种不需要配戴任何辅助设备的3d立体图技术，它通过在空间中投射出一束激光，并让激光与物体或图像相互干涉，从而形成一个全息图。全息图可以从任意角度观看，并且具有真实的色彩和透明度。全息式3d立体图技术的优点是观看方法简单，能够给观看者带来自由和舒适的观看感受。但是，全息式3d立体图技术的缺点是制作成本高，需要复杂的电子设备和精密的光学系统，同时也需要特定的环境条件和空间要求。
5.裸眼式3d立体图技术是一种不需要配戴任何辅助设备的3d立体图技术，它通过在平面上显示出一幅具有视差信息的图像，并让观看者通过调整视角或距离，从而看到不同的图像，产生视差效果。裸眼式3d立体图技术的优点是成本低廉，只需要在能印刷的材质上就可以制作出成品，同时也不限制观看者的位置和姿势。但是，裸眼式3d立体图技术的缺点是视觉效果差，不能给观看者带来真实和逼真的3d感受，同时也需要一定的时间和耐心才能看到立体图案。
6.为此我们提出一种裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种裸眼3d隐藏式立体图技术，具备视觉效果好、观看方法简单、信息隐藏性强、娱乐性高、成本低廉的优点，解决了传统3d立体图技术在观看难度、观看兴趣和观看意愿方面的不足的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种裸眼3d隐藏式立体图技术，包括以下步骤：
9.s1、制作裸眼3d隐藏式立体图；
10.s2、观看裸眼3d隐藏式立体图。
11.优选的，所述制作裸眼3d隐藏式立体图包括以下步骤：
12.s11、选择底纹图案：
13.在具备印刷属性的材质上选择或设计底纹图案，该底纹图案是二维图案；
14.s12、选择立体图案：
15.根据底纹图案的内容和风格，选择或设计立体图案；
16.s13、调整立体图案：
17.根据底纹图案和立体图案之间的视觉差异和深度信息，对立体图案进行位置和大小的调整，使立体图案与底纹图案有相适配的重合度和错位度；
18.s14、合成裸眼3d隐藏式立体图：
19.将调整后的立体图案与底纹图案进行合成，组成裸眼3d隐藏式立体图。
20.优选的，所述二维图案为类型、形式和颜色不限定的图案，包括文字、数字、符号、动物、人物和风景图。
21.优选的，所述立体图案是基于3d制图技术制作的三维图案，所述三维图案为类型和形式不限定的图案，包括文字、数字、符号、动物、人物和风景图。
22.优选的，所述组成裸眼3d隐藏式立体图在平行视角下可见立体图案，在非平行视角下可见底纹图案。
23.优选的，所述观看裸眼3d隐藏式立体图包括以下步骤：
24.s21、调整距离：
25.将裸眼3d隐藏式立体图竖着放置在距离眼睛15—25厘米的位置，保持画面不歪斜；
26.s22、调整对焦点：
27.将眼睛对焦点往画面后方看，保持眼神分散，模糊的状态；
28.s23、调整视线：
29.将画面中的两个黑点看成三个黑点时，保持不变；
30.s24、观看立体图：
31.等待5—10秒后，即可看到隐藏在底纹图案中的立体图案。
32.优选的，所述深度信息是基于调整图像中物体的位置和大小来表示，距离观察者较远的物体被放置在背景中，而距离观察者较近的物体则放置在前景中。
33.优选的，包括用于卡牌娱乐展示、谜题答案的展示和用于魔术卡牌和猜谜画册。
34.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
35.1、本发明通过设置底纹图案和立体图案两层图案，达到了在正常视觉观看的方式下，只能看到底纹图案，在平行眼观看的方式下，才能看到立体图案的效果，增加了信息的安全性和保密性，同时也增加了观看者的好奇心和惊喜感。
36.2、本发明通过设置利用3d制图技术制作出来的立体图案，达到了给观看者带来清晰、立体、真实的视觉效果的效果，提高了观看者的视觉体验和满意度；
37.3、本发明通过设置平行眼观看方法，达到了不需要配戴任何辅助设备，只需要调整眼睛和画面的距离和角度，就能轻松地看到立体图案的效果，降低了观看者的负担和不便，同时也提高了观看者的自由度和舒适度；
38.4、本发明通过设置各种类型和形式的底纹图案和立体图案，达到了给观看者带来多样化和个性化的选择，同时也给观看者带来愉悦和趣味的情感的效果，增加了娱乐性和
吸引力。
附图说明
39.图1为本发明制作裸眼3d隐藏式立体图的流程示意图；
40.图2为本发明观看裸眼3d隐藏式立体图的流程示意图；
41.图3为本发明实施例1中未合成前的二维草图；
42.图4为本发明实施例1中合成前的3d立体图原图；
43.图5为本发明实施例1中合成后的裸眼3d隐藏式立体图；
44.图6为本发明实施例1中的合成后的裸眼3d隐藏式立体图在平行眼观看后的效果图；
45.图7为本发明裸眼3d隐藏式立体图的观看交互时序图。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.请参阅图1至图7，本发明提供了一种裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用，该技术包括制作裸眼3d隐藏式立体图和观看裸眼3d隐藏式立体图两个步骤。该技术可以在不配戴任何辅助装置的情况下观看3d内容，主要载体是纸张及可印刷工艺的材料。该技术利用3d制图技术及人眼的视觉对焦错觉，即平行视觉对焦，产生静态的裸眼3d立体图，不需要任何辅助设备去看立体图的技术。该技术具有很好的信息隐藏性和娱乐性，在生活中主要应用于卡牌娱乐展示及谜题答案的展示。该技术与传统的影院式3d立体图像对比还有成本上的优势，它的制作成本更低，不需要复杂的电子设备为载体，观看时也不需要配戴任何辅助设备。它只需要在能印刷的材质上就可以很好地制作出成品。观看时也不会因为辅助设备的原因而被限制观看3d立体图内容。
48.下面将结合实施例对本发明进行进一步说明。
49.实施例1：
50.本实施例制作了一幅裸眼3d隐藏式立体图，其底纹图案是一幅风景画，其立体图案是一只黑桃六。具体步骤如下：
51.选择底纹图案：在一张a4纸上打印出一幅风景画，该风景画是一幅二维图案，显示了一片草地。二维图案为类型、形式和颜色不限定的图案，包括文字、数字、符号、动物、人物和风景图；二维图案的颜色不局限于黑白两色。
52.选择立体图案：根据风景画的内容和风格，选择了一幅黑桃六的图片，该黑桃六的图片是利用3d制图技术制作出来的三维图案，显示了黑桃六形状。
53.调整立体图案：根据风景画和黑桃六图片之间的视觉差异和深度信息，对黑桃六图片进行位置和大小的调整，使其与风景画有相适配的重合度和错位度。具体地，风景画中草地上的位置，并将其缩小到合适的大小。
54.合成裸眼3d隐藏式立体图：将调整后的黑桃六图片与风景画进行合成，形成一幅
裸眼3d隐藏式立体图。该裸眼3d隐藏式立体图在正常视觉观看的方式下，只能看到风景画，在平行眼观看的方式下，才能看到黑桃六。
55.对比实验：
56.为了验证本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用的效果和优势，本发明进行了以下对比实验：
57.实验对象：
58.本发明选取了30名年龄在18-25岁之间、无色盲、无近视、无散光等视力问题的志愿者作为实验对象。
59.实验材料：本发明准备了以下三种类型的卡片作为实验材料：
60.a类卡片：
61.使用本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术制作出来的卡片，每张卡片上都有一个底纹图案和一个立体图案。底纹图案是一些普通的二维图案，如文字、数字、符号等。立体图案是一些利用3d制图技术制作出来的三维图案，如动物、人物、风景等。立体图案与底纹图案有视觉差异和深度信息，在正常视觉观看的方式下，只能看到底纹图案，在平行眼观看的方式下，才能看到立体图案。
62.b类卡片：
63.使用传统的影院式3d立体图技术制作出来的卡片，每张卡片上都有一个立体图案。立体图案是一些利用3d制图技术制作出来的三维图案，如动物、人物、风景等。立体图案需要配戴特殊的眼镜才能看到3d效果，在不配戴眼镜的情况下，只能看到模糊的图案。
64.c类卡片：
65.使用普通的印刷技术制作出来的卡片，每张卡片上都有一个普通的二维图案，如文字、数字、符号、动物、人物、风景等。这些图案没有任何视觉差异和深度信息，只能看到平面的效果。
66.实验方法：本发明按照以下步骤进行实验：
67.随机分组：将30名实验对象随机分成三组，每组10人，分别为a组、b组和c组。
68.分发卡片：将a类卡片分发给a组，将b类卡片分发给b组，将c类卡片分发给c组，每人各发一张卡片。
69.观看卡片：让每个实验对象观看自己手中的卡片，并记录他们观看的时间和感受。a组使用本发明提供的平行眼观看方法观看卡片，b组使用特殊的眼镜观看卡片，c组使用正常视觉观看方法观看卡片。
70.填写问卷：让每个实验对象填写一份问卷，问卷包括以下几个方面的内容：
71.观看效果：评价自己观看卡片时的视觉效果，如清晰度、立体感、真实感等，采用五分制打分，1分为最差，5分为最好。
72.观看难度：评价自己观看卡片时的难易程度，如是否需要配戴辅助设备、是否需要调整视角或距离、是否需要等待一段时间等，采用五分制打分，1分为最难，5分为最易。
73.观看兴趣：评价自己观看卡片时的兴趣程度，如是否感到好奇、惊喜、愉悦等，采用五分制打分，1分为最低，5分为最高。
74.观看意愿：评价自己是否愿意再次观看这种类型的卡片或推荐给他人观看，采用五分制打分，1分为最不愿意，5分为最愿意。
75.实验结果：本发明对实验数据进行了统计和分析，得到以下结果：
[0076][0077][0078]
从表中可以看出，a类卡片在观看效果、观看兴趣和观看意愿方面都得到了最高的评分，说明本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用能够给观看者带来最好的视觉体验和最高的满意度。a类卡片在观看难度方面也得到了较高的评分，说明本发明提供的平行眼观看方法是一种简单易学、无需辅助设备的观看方法，能够让观看者轻松地看到立体图案。b类卡片在观看效果方面得到了较高的评分，说明传统的影院式3d立体图技术也能够给观看者带来一定的视觉效果，但是在观看难度、观看兴趣和观看意愿方面都得到了较低的评分，说明传统的影院式3d立体图技术需要配戴特殊的眼镜，增加了观看者的负担和不便，同时也降低了观看者的兴趣和意愿。c类卡片在所有方面都得到了最低的评分，说明普通的印刷技术制作出来的卡片没有任何视觉差异和深度信息，只能看到平面的效果，不能给观看者带来任何视觉刺激和兴趣。
[0079]
实验结论：通过对比实验，可以证明本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术及其应用具有以下优点：
[0080]
视觉效果好：本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术能够制作出具有视觉差异和深度信息的立体图案，给观看者带来清晰、立体、真实的视觉效果。
[0081]
观看方法简单：本发明提供的平行眼观看方法是一种简单易学、无需辅助设备的观看方法，只需要调整眼睛和画面的距离和角度，就能轻松地看到立体图案。
[0082]
信息隐藏性强：本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术能够将立体图案隐藏在底纹图案中，在正常视觉观看的方式下，只能看到底纹图案，在平行眼观看的方式下，才能看到立体图案，增加了信息的安全性和保密性。
[0083]
娱乐性高：本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术能够制作出各种类型和形式的底纹图案和立体图案，如文字、数字、符号、动物、人物、风景等，给观看者带来多样化和个性化的选择，同时也给观看者带来好奇、惊喜、愉悦等情感，增加了娱乐性和趣味性。
[0084]
成本低廉：本发明提供的裸眼3d隐藏式立体图技术只需要在能印刷的材质上就可以很好地制作出成品，不需要复杂的电子设备为载体，也不需要配戴任何辅助设备进行观看，降低了制作成本和使用成本。
[0085]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于，包括以下步骤：s1、制作裸眼3d隐藏式立体图；s2、观看裸眼3d隐藏式立体图。2.根据权利要求1所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述制作裸眼3d隐藏式立体图包括以下步骤：s11、选择底纹图案：在具备印刷属性的材质上选择或设计底纹图案，该底纹图案是二维图案；s12、选择立体图案：根据底纹图案的内容和风格，选择或设计立体图案；s13、调整立体图案：根据底纹图案和立体图案之间的视觉差异和深度信息，对立体图案进行位置和大小的调整，使立体图案与底纹图案有相适配的重合度和错位度；s14、合成裸眼3d隐藏式立体图：将调整后的立体图案与底纹图案进行合成，组成裸眼3d隐藏式立体图。3.根据权利要求2所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述二维图案为类型、形式和颜色不限定的图案，包括文字、数字、符号、动物、人物和风景图。4.根据权利要求2所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述立体图案是基于3d制图技术制作的三维图案，所述三维图案为类型和形式不限定的图案，包括文字、数字、符号、动物、人物和风景图。5.根据权利要求1所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述组成裸眼3d隐藏式立体图在平行视角下可见立体图案，在非平行视角下可见底纹图案。6.根据权利要求1所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述观看裸眼3d隐藏式立体图包括以下步骤：s21、调整距离：将裸眼3d隐藏式立体图竖着放置在距离眼睛15—25厘米的位置，保持画面不歪斜；s22、调整对焦点：将眼睛对焦点往画面后方看，保持眼神分散，模糊的状态；s23、调整视线：将画面中的两个黑点看成三个黑点时，保持不变；s24、观看立体图：等待5—10秒后，即可看到隐藏在底纹图案中的立体图案。7.根据权利要求2所述的一种裸眼3d隐藏式立体图技术，其特征在于：所述深度信息是基于调整图像中物体的位置和大小来表示，距离观察者较远的物体被放置在背景中，而距离观察者较近的物体则放置在前景中。8.一种裸眼3d隐藏式立体图的应用，其特征在于：包括用于卡牌娱乐展示、谜题答案的展示和用于魔术卡牌和猜谜画册。

技术总结
本发明为一种裸眼3D隐藏式立体图技术及其应用。本发明利用3D制图技术及人眼的视觉对焦错觉，即平行视觉对焦，制作出一幅具有底纹图案和立体图案两层图案的裸眼3D隐藏式立体图。该裸眼3D隐藏式立体图在正常视觉观看的方式下，只能看到底纹图案，在平行眼观看的方式下，才能看到立体图案。该裸眼3D隐藏式立体图具有以下优点：一是视觉效果好，能够给观看者带来清晰真实的视觉效果；二是方法简单，不需要配戴任何辅助设备，只需要调整眼睛和画面的距离和角度；三是信息隐藏性强，能够将立体图案隐藏在底纹图案中，增加了信息的安全性和保密性。本发明在生活中主要应用于卡牌娱乐展示及谜题答案的展示，能够增加卡牌和谜题的趣味性和吸引力。性和吸引力。性和吸引力。


技术研发人员：金茂邓
受保护的技术使用者：温州中安包装有限公司
技术研发日：2023.08.09
技术公布日：2023/10/11