[發(fā)明專利]立體影像系統(tǒng)、影像產(chǎn)生方法、影像調(diào)整裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110230860.0
• 申請(qǐng)日: 2011-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102905145A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林昭源;劉嘉杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 緯創(chuàng)資通股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N13/00
• 分類號(hào): H04N13/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 史新宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于立體影像，特別是使用分析深度圖以得到立體影像的系統(tǒng)及其方法。?

背景技術(shù)

隨著科技進(jìn)步，多媒體系統(tǒng)亦愈來(lái)愈成熟，使用者對(duì)于視覺(jué)上的享受也愈來(lái)愈要求，從傳統(tǒng)的二維畫(huà)面逐漸提升至三維畫(huà)面。不同于一般電視和電影等平面顯示所提供的二維畫(huà)面，人類雙眼所看到的物體會(huì)具有前后位置的深度感，深度感的產(chǎn)生來(lái)自于左右兩眼相距一定距離，因此使得所看到的影像有些微的差距，此差距經(jīng)過(guò)大腦處理后就會(huì)產(chǎn)生深度感。人類雙眼觀看景物可概分為遠(yuǎn)、中、近三個(gè)層次，亦可隨著景物的遠(yuǎn)近而自動(dòng)調(diào)整到一個(gè)最佳的視角，當(dāng)雙眼由不同視角分別觀看物體不同的位置時(shí)，會(huì)產(chǎn)生視差(parallax)，視差依眼睛觀看遠(yuǎn)、中、近程景物的不同，可分為三種情況：(1)正視差(positive?parallax)，如圖1A所示，將左、右眼影像分別放在屏幕的L與R的位置時(shí)，其中L為左眼視線與屏幕101的交點(diǎn)，R為右眼視線與屏幕101的交點(diǎn)，兩眼焦點(diǎn)視線會(huì)在屏幕101后交叉，立體影像將會(huì)呈現(xiàn)在屏幕101后的交叉點(diǎn)上；(2)零視差(zero?parallax)，如圖1B所示，將左、右眼影像重迭放在屏幕101的L/R的位置，兩眼焦點(diǎn)視線的交叉點(diǎn)會(huì)正好落在屏幕101上，且影像亦呈現(xiàn)在屏幕101上，但無(wú)立體感；(3)負(fù)視差(negative?parallax)，如圖1C所示，將左、右眼影像重迭放在屏幕101的L與R的位置，兩眼焦點(diǎn)視線在屏幕101前即產(chǎn)生交叉，其立體影像會(huì)呈現(xiàn)在屏幕101前的交叉點(diǎn)上。?

雖然立體影像可以由立體相機(jī)或立體攝影機(jī)所擷取，但這些設(shè)備尚未普及且價(jià)格不斐，一般使用者往往難以取得并使用，因此逐漸發(fā)展出將現(xiàn)有的二維影像或影片轉(zhuǎn)換成立體影像(stereoscopic?images)的算法。立體影像算法往往需要利用深度信息(depth?information)，深度信息往往可用一深度圖?(depth?map)來(lái)表示，深度圖的產(chǎn)生可利用深度攝影機(jī)、立體攝影機(jī)或是利用相關(guān)的三維立體影像算法所得到，已知的深度圖可用灰階影像來(lái)表示照片里不同對(duì)象的深度，例如灰階值0～255，0表示物體離鏡頭最遠(yuǎn)，255則表示物體離鏡頭最近。?

傳統(tǒng)利用二維影像的深度圖以求得左右兩眼影像的算法，是依據(jù)深度圖的深度，對(duì)原始二維影像中的物體做不同程度的像素位移，而忽略了左右兩眼所看到的景物差異。?

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種立體影像系統(tǒng)，可分別仿真左右眼所觀察到的物體，以逼近人類雙眼所看到的真實(shí)物體。該立體影像系統(tǒng)包括：一深度檢測(cè)器，用以接收一二維影像及其相應(yīng)的一深度影像，以產(chǎn)生一深度階層圖；一立體影像產(chǎn)生器，用以依據(jù)該二維影像及該深度階層圖，以產(chǎn)生相應(yīng)于該二維影像的一立體影像對(duì)；以及一立體影像調(diào)整裝置，用以依據(jù)該深度階層圖以產(chǎn)生一深度階層范圍圖，并依據(jù)該立體影像對(duì)及該深度階層范圍圖以分別對(duì)該立體影像對(duì)中位于多個(gè)深度階層的多個(gè)對(duì)象進(jìn)行一像素位移處理及一插補(bǔ)處理，以產(chǎn)生一輸出立體影像對(duì)。?

本發(fā)明還提供一種立體影像產(chǎn)生方法，包括：接收一二維影像及其相應(yīng)的一深度影像，以據(jù)以產(chǎn)生一深度階層圖；依據(jù)該二維影像及該深度階層圖，以產(chǎn)生相應(yīng)于該二維影像的一立體影像對(duì)；依據(jù)該深度階層圖，以產(chǎn)生一深度階層范圍圖；以及依據(jù)該立體影像對(duì)及該深度階層范圍圖，以分別對(duì)該立體影像對(duì)中位于多個(gè)深度階層的多個(gè)對(duì)象進(jìn)行一像素位移處理及一插補(bǔ)處理，以產(chǎn)生一輸出立體影像對(duì)。?

本發(fā)明還提供一種立體影像調(diào)整裝置，包括：一深度階層區(qū)分器，用以接收一深度階層圖，并據(jù)以產(chǎn)生一深度階層范圍圖；一像素位移器，用以接收該深度階層范圍圖及其相應(yīng)的一立體影像對(duì)，并依據(jù)該深度階層范圍圖及該立體影像對(duì)，計(jì)算該立體影像對(duì)中的多個(gè)對(duì)象的一物體中心線，再依據(jù)該物體中心線對(duì)該多個(gè)對(duì)象進(jìn)行對(duì)應(yīng)的一像素位移處理，以產(chǎn)生一調(diào)整立體影像對(duì)；以及一影像合并器，用以接收該調(diào)整立體影像對(duì)，并對(duì)該調(diào)整立體影像對(duì)中的該多個(gè)對(duì)象進(jìn)行一插補(bǔ)處理，以產(chǎn)生一輸出立體影像對(duì)。?

本發(fā)明還提供一種立體影像調(diào)整方法，包括：接收一深度階層圖，并據(jù)?以產(chǎn)生一深度階層范圍圖；依據(jù)該深度階層范圍圖其相應(yīng)的一立體影像對(duì)，計(jì)算該立體影像對(duì)中的多個(gè)對(duì)象的一物體中心線，再依據(jù)該物體中心線對(duì)該多個(gè)對(duì)象進(jìn)行對(duì)應(yīng)的一像素位移處理，以產(chǎn)生一調(diào)整立體影像對(duì)；以及對(duì)該調(diào)整立體影像對(duì)中的該多個(gè)對(duì)象進(jìn)行一插補(bǔ)處理，以產(chǎn)生一輸出立體影像對(duì)。?

附圖說(shuō)明

圖1A～1C是顯示以不同視差觀察物體的方式的示意圖。?

圖2是顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體影像系統(tǒng)200的方塊圖。?