[發明專利]雙視點視頻到多視點視頻的實時自適應生成方法

無效

• 申請號: 201110348720.3
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN102368826A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 楊敬鈺;李素梅;武國梁;侯春萍
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉國威

1.一種雙視點視頻到多視點視頻的實時自適應生成方法，其特征是，包括下列步驟：

1、空域深度匹配

a)以左視點圖像上某一像素點為中心進行十字搜索，搜索邊界由Canny邊緣檢測算子獲得，確定匹配窗口；

b)在右視點圖像對應點的某一水平范圍內，進行十字搜索，進而獲得若干待匹配窗口；將匹配窗口與若干待匹配窗口進行區域對比，取公共交集部分區域，得到若干個交集區域；

c)設計能量函數，將匹配窗口、待匹配窗口、額外補償信息代入能量函數進行計算，選擇能量函數最小值對應的待匹配窗口，得到初始視差賦給左視點對應的深度圖點；

d)區域視差精細化，根據連續性和一致性準則設計矯正函數，糾正初始視差圖中分配錯誤的視差；

2、時域深度匹配

a)利用背景/前景分割結果，對于背景區域繼承上一幀的深度信息；

b)對于前景區域，重新利用基于十字搜索方法確定前景區域中的自適應窗口，并在另一個視點圖像上進行匹配，求得更新的深度；

3.中間虛擬視點的生成

a)對視點深度圖按照中間視點的空間幾何關系進行視差分配，形成N+1份視差，作為視點插值的參數；

b)利用標準深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成中間6個虛擬視點。

2.如權利要求1所述方法，其特征是，所述在右視點圖像對應點的某一水平范圍內，進行十字搜索，進而獲得若干待匹配窗口；將匹配窗口與若干待匹配窗口進行區域對比，取公共交集部分區域，得到若干個交集區域，具體步驟是，以左視點圖像上某一像素點為中心進行十字搜索，搜索邊界由Canny邊緣檢測算子獲得，確定匹配窗口，若為左視點canny圖I每一個像素p＝(x_p，y_p)，同樣對于右視點canny圖I′的p′，建立一個十字，十字分為水平部分H(p)和垂直部分V(p)；需要自適應地確定四個參數即十字的左、右、上、下的長度：

以為例，在所涉及的像素{p_r＝(x_p-r，y_p)|0＜r≤r^*}內找到最左的范圍r^*，意味著對于δ(p_r，p)＝1和其中L為設定的最大搜索范圍，δ(p₁，p₂)表示兩個像素在是否屬于統一區域，設I_c(p_i)表示像素p_i的強度，τ為強度差的經驗值，這里設置為10：

設初始r^*＝1，十字最左坐標lenleft＝-1，當滿足時，lenleft＝y-r^*以及r^*加1，直到條件不滿足；

規定h_p＝max(r^*，1)，就可以獲得的值，以此類推，可以得到這四個參數，由此可得，

V(p)={(x,y)|x=xp,y∈|yp-vp-,yp+vp+|}---(3)]]>

所得自適應窗口為以V(p)的上邊界為起始行、下邊界為終止行重新計算區域的最左坐標lenother_left與最右坐標lenother_right。

3.如權利要求1所述方法，其特征是，所述中間虛擬視點的生成的詳細步驟如下：

a)對左視點深度圖和右視點深度圖按照中間視點的空間幾何關系進行視差分配，形成N+1份視差，作為視點插值的參數；

b)利用左視點圖像和左視點圖像的標準深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成中間6個虛擬視點；

c)利用右視點圖像和右視點圖像的標準深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成中間6個虛擬視點；

d)針對場景中物體的相互遮擋問題以及深度估計的誤匹配等問題，將左視點與右視點分別生成的中間視點進行協同融合以提高視點生成質量；

e)對于少數因為深度圖誤差造成的零信息點，利用相鄰像素點來補償；

f)為克服立體播放時估計誤差較大的像素點對立體效果的影響，對這8個視點的圖像進行間隔高斯低通濾波，從而弱化深度信息不準確和虛擬視點生成誤匹配的影響。