[发明专利]基于FPGA的全自动平面视频转立体视频系统

权利要求书

1.基于FPGA的全自动平面视频转立体视频系统，其特征是包括以下部分：

输入模块，对输入的平面模拟视频信号进行模数转化，生成可计算的平面数字视频信号；

采样模块，对平面数字视频信号的每一帧进行降采样，然后把采样点RGB信息转化为亮度信息，利用乒乓存储的机制存储在存储模块中；

计算模块，根据存储模块中所存储的采样图像信息和当前的图像信息来得到当前图像的深度信息，从而获得深度图，然后从深度图和平面图利用DIBR算法得到八个不同视角的图像，最后按照显示器规格把八个视角图像融合形成一张立体图像；

输出模块，对生成的立体图像进行数模转化输出给立体显示器的模拟信号端口或者不经过模数转化而使用DVI接口输出给立体显示器的数字端口；

存储模块，包括两个功能：使用乒乓存储机制来存储采样模块采样得到的图像，并提供给计算模块进行计算；为输出模块提供输出的缓存；

控制模块，负责判断一帧的开始和结束，判断一帧图像数据哪些部分是有效像素数据，在有效像素数据内对每个像素点进行计数，在每一个有效像素数据到达时，控制模块要给出这个像素点处于当前帧图像的第几行、第几列的信息；

所述输入模块的输出连接采样模块，采样模块的输出连接计算模块和存储模块，计算模块的输出连接存储模块，存储模块的输出分别连接计算模块和输出模块，所述控制模块分别与输入模块、采样模块、计算模块、输出模块连接，输出控制信号给所述输入模块、采样模块、计算模块、输出模块；

所述计算模块得到深度图的方法如下：

计算模块从存储模块中获得前一帧的采样图像，并且跟本帧的采样点的数据做差，统计出做差结果大于阈值T的像素点的亮度的平均值Y，根据此平均值Y得到前景运动物体的亮度范围Y±D，D是预估的标准差，由此区分出前景物体和背景，最后得到深度图。

2.如权利要求1所述的基于FPGA的全自动平面视频转立体视频系统，其特征是所述采样模块把采样点RGB信息转化为亮度信息的过程中使用移位相加的方法代替浮点乘法，并且采用流水运算的方法，使计算在一个像素周期内完成。

3.如权利要求1所述的基于FPGA的全自动平面视频转立体视频系统，其特征是所述存储模块对于数据的存储都使用乒乓读写机制，即对每一个存储数据都采用两个存储器；在读写周期内，一个存储器读取数据，另一个存储器写入数据；每过一个周期，两个存储器的“读”、“写”进行交换。