[發(fā)明專利]三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210127035.2
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN102802005A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國君;林和源;王明俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李國君
• 主分類號(hào): H04N13/02
• 分類號(hào): H04N13/02;H04N15/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法，尤指一種能通過接收一二維圖像信號(hào)并使得此二維圖像信號(hào)經(jīng)過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算程序的方式，而將此二維圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成一三維視頻信號(hào)的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法。

背景技術(shù)

隨著近年來三維立體電影技術(shù)的發(fā)展，全球已掀起一陣三維立體電影的風(fēng)潮。再拜電影界大師詹姆斯·卡麥隆所執(zhí)導(dǎo)的三維立體電影「阿凡達(dá)」的推波助瀾下，二維圖像轉(zhuǎn)三維視頻技術(shù)更是熱門的研究主題。不論是業(yè)界或是學(xué)界，多投入相當(dāng)多的心力更追求及研發(fā)更新更高水平的二維圖像轉(zhuǎn)三維視頻技術(shù)。而目前業(yè)界所用的三維視頻技術(shù)的拍攝系統(tǒng)主要可分為兩種方式：一為陣列式攝影技術(shù)，而另一則為深度攝影技術(shù)。

其中，陣列式攝影技術(shù)是使用多架陣列式擺設(shè)的攝影機(jī)，一般而言，是使用兩架攝影機(jī)。但是，在開始拍攝之前，這兩架攝影機(jī)須進(jìn)行校正程序，以確保這兩架攝影機(jī)之間并沒有垂直方向上的位移，而且這兩架攝影機(jī)之間的距離須符合一般人雙眼之間的距離(即雙眼視差數(shù)值)，以便模擬出一般人雙眼視物的情況。除此之外，這兩架攝影機(jī)在拍攝時(shí)也必須持續(xù)保持在同步的狀態(tài)，造成使用這兩架攝影機(jī)拍攝圖像時(shí)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力。除此之外，這兩架攝影機(jī)之間也有可能因光影變化或是攝影機(jī)內(nèi)部參數(shù)的影響，使得它們所拍攝到的立體圖像存有色差的問題。

另一方面，深度攝影技術(shù)則是使用一部傳統(tǒng)的攝影機(jī)，同時(shí)搭配另一部深度攝影機(jī)以進(jìn)行拍攝。一般來說，前述的深度攝影機(jī)是使用Time?of?Flight(ToF)的原理，通過計(jì)算其所發(fā)出的紅外線在照射至拍攝物體后，反射回到深度攝影機(jī)所需的時(shí)間，以計(jì)算出拍攝物體與攝影機(jī)的距離。此外，在拍攝前，前述的傳統(tǒng)攝影機(jī)與前述的深度攝影機(jī)之間的相對(duì)位置關(guān)系也需校正，以確保傳統(tǒng)攝影機(jī)所拍攝到的像素都能有相對(duì)應(yīng)的深度值。然而，深度攝影機(jī)的深度分辨率仍非常有限，其并無法提供高分辨率的深度圖，使得合成出的三維圖像的質(zhì)量仍有待改善。

如前所述，雖然前述兩種技術(shù)雖然已可形成三維立體視頻內(nèi)容，但由于陣列式攝影技術(shù)需同時(shí)使用多架攝影機(jī)進(jìn)行拍攝，意味著拍攝成本需大幅增加。此外，若拍攝前各攝影機(jī)之間的校正程序及同步程序未做好，拍攝所得出的三維圖像便會(huì)失真，而無法被使用。此外，由于前述的深度攝影機(jī)的造價(jià)不菲，故深度攝影機(jī)尚無法普及，造成若想運(yùn)用深度攝影機(jī)來拍攝三維立體視頻內(nèi)容的話，其拍攝成本也無法有效地降低。

基于前述立體圖像拍攝在拍攝上成本相當(dāng)高的理由，如何有效的降低拍攝立體圖像的成本，又能顧及圖像的質(zhì)量便成為業(yè)界與學(xué)界熱門的研究課題。而且，現(xiàn)今所廣泛使用的視頻信號(hào)多是二維圖像信號(hào)，故若能將二維圖像信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成三維視頻信號(hào)，將可輕易克服前述的取得三維立體視頻內(nèi)容(三維視頻信號(hào))時(shí)的所遭遇的困難。

因此，業(yè)界需要一種能通過接收一二維圖像信號(hào)并使得此二維圖像信號(hào)經(jīng)過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算程序的方式，而將此二維圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成一三維視頻信號(hào)的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在于提供一種三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法，以能通過接收一二維圖像信號(hào)并使得此二維圖像信號(hào)經(jīng)過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算程序的方式，而將此二維圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成一三維視頻信號(hào)。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法，是用于產(chǎn)生一三維視頻信號(hào)，包括下列步驟：(A)接收一二維圖像信號(hào)，且從此二維圖像信號(hào)分析出一感興趣區(qū)塊分布圖，此二維圖像信號(hào)包含多個(gè)分別具有一色彩的圖像元素，此感興趣區(qū)塊分布圖則包含一感興趣區(qū)塊；(B)執(zhí)行一色彩特征提取程序，以形成多個(gè)色彩特征區(qū)塊；(C)執(zhí)行一利用紋理特征的圖像分割程序，以形成一包含多個(gè)紋理色彩特征區(qū)塊的圖像區(qū)塊分布圖；(D)執(zhí)行一深度圖產(chǎn)生程序，以依據(jù)此感興趣區(qū)塊分布圖及此圖像區(qū)塊分布圖產(chǎn)生一深度圖，且在此深度圖中，每一這些紋理色彩特征區(qū)塊分別被賦予一深度值；(E)執(zhí)行一三維圖像形成程序，以依據(jù)此圖像區(qū)塊分布圖及此深度圖，形成一三維圖像信號(hào)；以及(F)依據(jù)一幀率，將此三維圖像信號(hào)串接成此三維視頻信號(hào)。

因此，本發(fā)明的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法確實(shí)能通過接收一二維圖像信號(hào)并使得此二維圖像信號(hào)經(jīng)過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算程序的方式，而將此二維圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成一三維視頻信號(hào)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法的流程示意圖。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的三維視頻內(nèi)容產(chǎn)生方法的色彩特征提取程序的流程示意圖。