[发明专利]深度图产生装置及方法

说明书

技术领域

本发明有关于视频(video)系统，尤有关于一种深度图(depth map)产生装置及其方法，用以将二维(2D)影像数据转换成三维(3D)影像数据。

背景技术

人类追求视频装置呈现的真实感，随着时代演进，视频装置已从单色(monochrome)荧幕进步到三维液晶显示器(LCD)，而视频装置内部传递的视频信号也有不同。目前，因为立体3D显示技术已商业化以及有关3D内容(例如3D电影)的服务日益增加，所以使用者对3D的需求也增加。然而，3D内容的开发并没有显着进展，甚至，3D内容的匮乏阻碍了3D显示技术的商业化。对比之下，目前商业市场上已存在数目庞大的2D视频影片，另外目前流行的个人录制影片也属于2D视频影片，因此，市场上对于2D转3D视频的应用需求甚高。

美国专利公开号2011/0096832的专利文献中，Zhang等人揭露一深度图产生装置，用以将二维影像数据转换成三维影像数据，是根据一图框(frame)c及其前一张图框c-1计算高移动(high motion)像素的移动量(以下本说明书称之“第一分析”)，以及根据该图框c撷取出低移动像素的所有颜色分量(color components)(以下本说明书称之“第二分析”)。请参照Zhang案的图5，对任一低移动像素，根据移动量产生的深度值可被根据像素颜色分量产生的深度值所取代。然而，Zhang的方法有二个问题，第一个问题是需要大量储存空间来暂存图框c及其前一张图框c-1的影像数据以进行第一分析；第二个问题是需要图框c的所有颜色分量数据以进行第二分析，因此会增加深度预估计算的困难度。

为解决上述问题，因此提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一，在提供一种深度图产生方法，以解决上述问题。

本发明的一实施例中，提供一种深度图产生方法，适用于将二维影像数据转换成三维影像数据，该方法包含以下步骤：将一视频单元c及一先前视频单元c-1缩小(scale down)，以得到一缩小视频单元c及一缩小先前视频单元c-1；分别将该缩小视频单元c分割成多个区段以及将一缓冲器分割成多个储存单元；根据建立在该缩小先前视频单元c-1的一预设搜寻视窗内所有像素，对该缩小视频单元c内的一目标像素，进行移动估计以得到该目标像素的移动向量；根据该移动向量，指定一第一深度值给该目标像素；将该目标像素储存于该些个储存单元的其一，其中，其余的储存单元储存该缩小先前视频单元c-1的至少一区段；重复该进行移动估计步骤、该指定步骤及该储存步骤直到处理完该缩小视频单元c的所有像素为止，以得到一动态深度图；以及，根据该动态深度图，得到一最终深度图；其中，该些区段的数目小于该些储存单元的数目；以及，其中各该储存单元的容量大于或等于各该区段的大小。

本发明的一实施例中，提供一种深度图产生装置，适用于将二维影像数据转换成三维影像数据，该装置包含：缩小元件，用以缩小一视频单元c及一先前视频单元c-1缩小，以产生一缩小视频单元c及一缩小先前视频单元c-1；第一分割元件，用以分别将该缩小视频单元c分割成多个区段以及将一缓冲器分割成多个储存单元；移动估计元件，用以根据建立在该缩小先前视频单元c-1的一预设搜寻视窗内所有像素，对该缩小视频单元c内的一目标像素，进行移动估计以得到该目标像素的移动向量；指定元件，用以根据该移动向量，指定一第一深度值给该目标像素；储存元件，用以将该目标像素储存于该些储存单元的其一，其中，其余储存单元储存该缩小先前视频单元c-1的至少一区段；重复元件，用以重复该移动估计元件、该指定元件及该储存元件的动作直到处理完该缩小视频单元c的所有像素为止，以得到一动态深度图；以及，第一产生元件，用以根据该动态深度图，产生一最终深度图；其中，该些区段的数目小于该些储存单元的数目；以及，其中各该储存单元的容量大于或等于各该区段的大小。