[发明专利]修改立体图像对的方法和系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于修改立体图像(stereoscopic image)对的方法和系统。

背景技术

例如三维电视等具有三维功能的显示设备显示立体图像对，以使观看者感觉到感知深度。根据例如年龄和个人品味等因素，不同的观看者对于观看立体感内容有不同的偏好或容忍度。一些观看者偏爱较大范围的深度，其中所显示的立体感内容看上去在显示表面的前方和后方均延展了较大深度范围的距离。虽然一些观看者希望较大深度范围，然而对于其他观看者，这种较大深度范围有时引起强烈的不适感，甚至引发恶心呕吐。这些观看者可能更容易接受相对较小深度范围的感知深度。类似地，与相对较小深度范围的感知深度相反，一些观看者可能偏爱较大深度范围的感知深度。

对于仅具有预先设定的固定深度范围的内容而言，观看者对于三维显示中合适深度范围的偏好的显著潜在分歧会导致问题。在许多情况下，三维立体感内容按照其原样分发，通常在实体数字视频盘上或通过数字通道(例如，计算机，网络，互联网)，观看者不能有效地改变所显示的深度范围以适合其个人偏好。

对深度的感知与立体对中两幅图像之间每个像素处的视差值之间成逆相关，因此改变视差值以便调整感知的深度。为修改感知深度，可以向立体对中一幅图像的每一个像素添加相同的恒定侧向偏移(lateral offset)，从而有效地将整幅图像移动相同的像素距离。换言之，令d(p)是原始立体对中一幅图像的任意给定像素p的原始视差值，d’(p)是施加了偏移之后的修改后视差值。因此，得到d’(p)＝d(p)+α(等式1)，其中α是在整幅图像上都相同的恒定偏移。这种技术统一地对立体对之间的视差进行添加或扣减，不考虑图像的不同区域中视差值的任何空间变化。

在整幅图像上视差值通常发生显著改变。通过视差与感知深度之间的相逆关系，图像不同区域中视差的空间变化对关于底层场景几何形状的信息进行了编码。恒定侧向偏移的施加没有考虑到不同图像部分之间视差的空间变化，易于向图像几何形状引入额外失真。

参照图1，观看者的双眼20观察由水平条22指示的显示表面。左侧场景具有正确的深度感知，从而具有由方形24所指示的正确的场景几何形状。在右侧场景中，方形26指示正确的场景几何形状，而变形的框28示出了感知到的方形24的失真几何形状，这是由于向整幅图像施加了相同的侧向偏移。在这种情况下，右眼图像被统一地朝着左眼图像移动，压缩了深度范围。

发明内容

本发明的一个实施例公开了一种用于修改立体图像对以在显示器上呈现的方法，包括：(a)接收所述立体图像对；(b)修改所述立体图像对中至少一幅图像的不同区域，使得所述不同区域的视差改变；(c)观看者能够在至少三种不同量的视差之中选择所述修改。

本发明的另一实施例公开了一种用于修改左图像和右图像的立体对以在显示器上呈现的系统，包括：视差估计部，估计从右图像到左图像以及从左图像到右图像的每个像素的视差值；边缘响应部，通过计算沿水平和垂直方向的梯度响应幅度，来估计边缘图的边缘响应；合成部，通过以用户可选的缩放因子对原始视差进行缩放，并侧向偏移原始图像中的每个像素，来合成新视图；视图优化部，通过填充合成视图中产生的孔洞，来优化合成的视图；网格量化部，减少优化的视图中的网格量化伪像。

结合附图，考虑以下本发明的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将更容易理解。

附图说明

图1示出了具有正确深度感知的图像以及具有错误深度感知的同一图像。

图2示出了系统流程图。

图3示出了新视图合成。

图4示出了不同的摄像机视图。

图5示出了双通道图像向内涂色(two pass image in-painting)。

图6示出了的函数。

图7示出了减少网格量化伪像。

具体实施方式