[發明專利]一種3D圖像空間與3D視聽空間轉換方法及裝置

有效

• 申請號: 201310438138.5
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103458262A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 胡瑞敏;張茂勝;章佩;李登實;涂衛平;王曉晨;姜林;王松;王櫻
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種3D圖像空間與3D視聽空間轉換方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟1，目標對象方位信息獲取，包括將圖像坐標系內中心點的位置和目標對象的位置作為輸入，得到目標對象相對于中心點的方位信息；所述中心點位于圖像的中心位置；

步驟2，目標對象方位信息轉換，包括將圖像坐標系中目標對象相對于中心點的方位信息映射到視聽坐標系，得到目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息；

步驟3，深度信息獲取，包括從3D視頻中提取出目標對象的深度值和中心點的深度值；

步驟4，目標對象距離信息獲取，包括根據步驟3所得目標對象與中心點的深度值，計算出目標對象與中心點的深度差，轉換得到以物理單位為度量的目標對象相對于中心點的距離信息；

步驟5，聲像位置還原，包括根據步驟2中所得到的目標對象相對于中心點的方位信息和步驟4中所得到的目標對象相對于中心點的距離信息，還原出目標對象在視聽坐標系中的目標位置。

2.根據權利要求1所述3D圖像空間與3D視聽空間轉換方法，其特征在于：所述圖像坐標系是在圖像上定義的直角坐標系u-v，圖像的左上角為原點O₀，u為圖像的水平方向，v為圖像的垂直方向；所述視聽坐標系是由聽音點和X_c,Y_c,Z_c軸組成的直角坐標系，聽音點為原點，X_c軸和Y_c軸與圖像坐標系的u軸和v軸平行，Z_c軸為攝像機光軸，和圖像平面垂直；

步驟1中，設圖像坐標系內，中心點的位置以二維點的形式記為LC[a,b]^T，目標對象的位置為LO[x,y]^T，得到目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-b]^T；

步驟2中，得到目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息如下，

[x_w-a_w，y_w-b_w，z_w-c_w]^T

其中，a_w是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，b_w是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，c_w是中心點在視聽坐標系中位于攝像機光軸方向的值，x_w是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，y_w是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，z_w是中心點在視聽坐標系中位于攝像機光軸方向的值。