[發明專利]一種針對三維圖像的非對稱拼接方法

在審

• 申請號: 201710007243.1
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN107046637A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 王榮剛;王振宇;王悅名;高文
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理事務所(普通合伙)11360
• 代理人: 黃鳳茹

技術領域

本發明涉及三維(3D)視頻技術領域，尤其涉及一種新的3D圖像非對稱拼接方法，能夠減少左右視畫面其中一路的分辨率，降低視頻壓縮所需的碼率。

背景技術

3D視頻包含了左右兩路視點的圖像，因此，視頻傳輸需要傳輸的數據量較普通視頻翻了一倍。目前，現有的傳統方法是將左右視的圖像進行橫向或縱向1/2下采樣，然后再將左右或上下拼接在一起。該方法拼接后的圖像分辨率和原始單路的視頻分辨率相同，兩個視點的圖像都在橫向或縱向損失了一半分辨率。采用現有的圖像拼接方法處理3D視頻圖像，難以達到既可以保持視頻的畫面質量不下降，又可以降低原始3D視頻的數據量的效果。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種針對三維圖像的非對稱拼接方法，能夠降低3D視頻中某個視點的畫面分辨率，減少3D視頻中左右視畫面其中一路的分辨率，降低視頻壓縮所需的碼率，從而降低3D視頻的數據量。

本發明的原理是：由于人眼在看3D畫面時，兩眼看到的畫面非常近似，當左右視畫面存在質量差異時，人眼感受到的畫面細節質量往往由質量更好的一路來決定。因此，本發明利用人眼的這一特性，使用非對稱拼接的方法，保持一個視點的分辨率不變，降低另一個視點的分辨率，達到既可以保持畫面質量不下降，又可以降低原始3D視頻的數據量的目的。

本發明提供的技術方案是：

一種針對三維圖像的非對稱拼接方法，對三維左右視圖像，通過使用非對稱拼接，保持其中一個視點的分辨率不變，降低另一個視點的分辨率，從而減少三維視頻中左右視畫面其中一路的分辨率，由此達到降低視頻壓縮所需的碼率，降低三維視頻的數據量的目的；包括如下步驟：

1)原始三維圖像的左右視圖像的原始分辨率各為W×H，針對左右視圖像其中的一路圖像，保持該路圖像分辨率不變，將該路圖像記為A；將另一路圖像B按左右均分或上下均分成兩半，分別記為B1和B2；

2)對B1和B2進行下采樣，將得到的圖像分別記為B1′和B2′；

3)通過左右拼接或上下拼接，將B1′、B2′和A拼接在一起，生成拼接圖。

針對上述非對稱拼接方法，進一步地，步驟2)所述下采樣為對B1和B2進行橫向和縱向各1/2的下采樣，使得得到的圖像面積變為原來的1/4。

針對上述非對稱拼接方法，進一步地，將另一路圖像B按左右均分成兩半，分別記為B1和B2，再對B1和B2進行橫向和縱向各1/2的下采樣，得到圖像B1′和B2′，再將B1′和B2′同A進行左右拼接，生成拼接圖。其中，生成拼接圖與原始三維圖像的左右視圖像的關系包括兩種：

第一種是：位于圖像A上的點pa的坐標為(xa,ya),在所述生成拼接圖上的相同點pa′的坐標為(xa,ya)；位于圖像B1′上的點p1的坐標(x1,y1),在所述生成拼接圖上的坐標為(W+x1,y1)；位于圖像B2′上的點p2的坐標(x2,y2)，在所述生成拼接圖上的坐標為(W+x2,H/2+y2)；

第二種是：位于圖像A上的點pa的坐標為(xa,ya),在所述生成拼接圖上的相同點pa′的坐標為(W/4+xa,ya)；位于圖像B1′上的點p1的坐標(x1,y1),在所述生成拼接圖上的坐標為(x1,y1)；位于圖像B2′上的點p2的坐標(x2,y2)，在所述生成拼接圖上的坐標為(x2,H/2+y2)。

針對上述非對稱拼接方法，進一步地，將另一路圖像B按上下均分成兩半，分別記為B1和B2，再對B1和B2進行橫向和縱向各1/2的下采樣，得到圖像B1′和B2′，再將B1′和B2′同A進行上下拼接，生成拼接圖。其中，生成拼接圖與原始三維圖像的左右視圖像的關系包括兩種：

第一種是：位于圖像A上的點pa的坐標為(xa,ya),在所述生成拼接圖上的相同點pa′的坐標為(xa,ya)；位于圖像B1′上的點p1的坐標(x1,y1),在所述生成拼接圖上的坐標為(x1,H+y1)；位于圖像B2′上的點p2的坐標(x2,y2)，在所述生成拼接圖上的坐標為(W/2+x2,H+y2)；

第二種是：位于圖像A上的點pa的坐標為(xa,ya),在所述生成拼接圖上的相同點pa′的坐標為(xa,H/4+ya)；位于圖像B1′上的點p1的坐標(x1,y1),在所述生成拼接圖上的坐標為(x1,y1)；位于圖像B2′上的點p2的坐標(x2,y2)，在所述生成拼接圖上的坐標為(W/2+x2,y2)。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：