二維視頻轉(zhuǎn)換為三維視頻的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著人們生活質(zhì)量的提高,圖像與視頻的清晰程度也越來越高。同時(shí),隨著硬件技術(shù)發(fā)展的日新月異,使圖像與視頻的一個(gè)新的發(fā)展方向,即從二維平面顯示過渡到三維立體顯示,逐漸受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注。本文從介紹三維視頻的背景與發(fā)展開始,逐漸引入了目前三維視頻顯示技術(shù)的最新概念。目前,自動(dòng)立體顯示技術(shù)已經(jīng)作為一種全新的應(yīng)用,在三維視頻市場領(lǐng)域有了一席之地。其中飛利浦公司基于二維視頻+深度圖格式的三維顯示器具有很大的應(yīng)用前景。因此本文將二維視頻+深度圖格式作為

2、三維視頻格式發(fā)展的主要基礎(chǔ),詳細(xì)論述了在不需要將整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈全部推倒重來的情況下,如何僅僅從單目視頻序列中獲取圖像的相對(duì)深度信息,即從二維視頻轉(zhuǎn)換為三維視頻。這一研究方向是一個(gè)全新的領(lǐng)域,同時(shí)也能為三維視頻的發(fā)展提供一些前瞻性的思路。 本文基于對(duì)人眼視覺特性的分析,利用人眼對(duì)三維世界感知的幾個(gè)主要線索,提出了三種獲得場景相對(duì)深度信息的方法。第一,利用物體邊緣常被人眼識(shí)別為深度不連續(xù)區(qū)域的特性,將物體的邊緣賦予前景的深度,從而啟發(fā)我

3、們通過彩色邊緣信息獲取相對(duì)深度信息。文中提出了一種四元Sobel 濾波器的彩色邊緣提取方法,對(duì)傳統(tǒng)的灰度邊緣提取方法在四元數(shù)域中的拓展作了初步嘗試。結(jié)果顯示,該方法能夠針對(duì)深度圖的分布特性較好地區(qū)分前景和背景。第二,利用人眼往往將顯著的運(yùn)動(dòng)物體識(shí)別為前景物體的特性,本文提出了一種基于四元Gabor小波的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法,藉由立體視頻序列中物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)獲得相對(duì)深度信息。同時(shí)采取了基于GraphCut的物體分割手段和金字塔式的匹配結(jié)構(gòu),進(jìn)一步

4、提高運(yùn)動(dòng)場的精確度。第三,基于飛利浦公司所提的Gravity Cue1思想(人眼將靠近視頻圖像下方的物體識(shí)別為前景的因素),對(duì)深度分布信息進(jìn)行從圖像上方到下方依次由遠(yuǎn)及近的優(yōu)化。最后,本文在三種深度信息獲取手段的基礎(chǔ)之上,根據(jù)各種深度信息的置信程度,進(jìn)行加權(quán)處理,獲得符合人眼視覺特性的相對(duì)深度顯示。二維單目視頻轉(zhuǎn)換成三維視頻不僅是一個(gè)全新的領(lǐng)域,更是一個(gè)較難的研究課題。它以計(jì)算機(jī)視覺及人眼視覺特性為基礎(chǔ),同時(shí)需要綜合各種圖像及視頻處理的

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