多視點(diǎn)視頻中基于圖像的繪制技術(shù)研究.pdf

1、基于圖像的繪制(Image-Based Rendering，IBR)技術(shù)從一系列已知的參考圖像出發(fā)來(lái)生成新視點(diǎn)的圖像。與傳統(tǒng)的繪制技術(shù)相比，IBR技術(shù)具有不需要復(fù)雜的場(chǎng)景建模、繪制速度快、真實(shí)感強(qiáng)以及對(duì)計(jì)算機(jī)資源要求不高等優(yōu)點(diǎn)。因此，自從九十年代被提出以來(lái)，IBR技術(shù)引起了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理等領(lǐng)域研究者的密切關(guān)注。本文對(duì)IBR中的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究，主要研究工作以及創(chuàng)新成果如下： 1.基于深度圖像的繪制(

2、Depth Image Based Rendering，DIBR)技術(shù)將場(chǎng)景的深度信息引入到IBR中，能大大減少參考圖像的數(shù)目。本文提出了一種基于DIBR和圖像融合的新視點(diǎn)生成算法，該方法首先對(duì)參考圖像進(jìn)行預(yù)處理，然后利用3D圖像變換(3D Image Warping)方程生成新視點(diǎn)圖像，并用遮擋兼容算法處理遮擋問(wèn)題；最后對(duì)兩幅目標(biāo)圖像進(jìn)行融合來(lái)填充空洞。與傳統(tǒng)的3D圖像變換方法相比，該算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，適用于真實(shí)場(chǎng)景的任意視點(diǎn)繪制。

3、 2.視差估計(jì)是許多虛擬視點(diǎn)合成方法的關(guān)鍵步驟，本文實(shí)現(xiàn)了一種基于最大似然代價(jià)函數(shù)的多視點(diǎn)視差估計(jì)方法，該方法增加了中間視點(diǎn)圖像上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的匹配或者遮擋的代價(jià)，在唯一性和有序性約束條件下使用動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解。為了減少計(jì)算量，只對(duì)最左端和最右端的視點(diǎn)圖像利用唯一性約束。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法能獲得良好的視差圖。 3.光線空間方法是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場(chǎng)景自由視點(diǎn)電視系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，本文提出了一種基于視差估計(jì)的光線空間插值算法，包括視差估計(jì)與視點(diǎn)合成