一种基于深度标注技术的3d视图转换方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于深度标注技术的3D视图转换方法，包括：选取待转换的2D视图素材、3D转换可行性分析、分割与聚类、整片3D镜头效果预期、镜头3D立体效果调节及3D立体视觉校准操作；本发明所设计的一种基于深度标注技术的3D视图转换方法能够自动生成深度贴图，提高工作效率，操作简单、明晰，只需要少量人工操作，同时单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用，最终转换画面完美无瑕。
【专利说明】一种基于深度标注技术的3D视图转换方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字影像处理领域，特别是一种基于深度标注技术的3D视图转换方法。
【背景技术】
[0002]目前，三维(3D)影像的制作，主要使用2眼式3D相机，或者通过2D-3D转换技术对2D影像进行数字处理，制作出左眼及右眼用影像，不过，两种技术都还存在很多课题。
[0003]3D相机需要设置能以调整光轴的方式固定两台相机的“Rig”台架，一般来说整个系统大且重。因此，3D相机本身的成本、机动性较低以及每个拍摄场景的调整技术与经验都是大问题。
[0004]由于2D-3D转换技术需要将2D影像的各部分嵌入3D的计算机图形(CG)空间中，要制作出比较协调的自然3D影像，一般需要进行名为“Roto”、由数百人手工操作的大规模调整工作；即便如此，由于具有只需要拍摄2D电影，以及各过去拍摄的2D电影等可转换为3D的优点，因此在最近的3D电影中，几乎整部影片都采用2D-3D转换技术制作的作品越来越多；即使是3D相机拍摄的影像，为了根据荧屏及电视屏幕的尺寸调整3D影像的视差，也会采用2D-3D转换技术，所以设计一种高效的3D视图转换方法即为本发明所要解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种基于深度标注技术的3D视图转换方法，能够自动生成深度贴图，提高工作效率，操作简单、明晰，只需要少量人工操作，同时单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用，最终转换画面完美无瑕。
[0006]为了解决以上技术问题，本发明提供一种基于深度标注技术的3D视图转换方法，包括如下步骤:
[0007]步骤⑴:选取待转换的2D视图素材；
[0008]步骤⑵:对步骤⑴中的2D视图进行3D转换可行性分析，若分析通过则执行步骤(2)，若分析不通过则结束操作；
[0009]步骤(3):对上述2D视图进行3D镜头分类，即分割与聚类；
[0010]步骤(4):对分类后的2D视图进行整片3D镜头效果预期；
[0011]步骤(5):对步骤(4)处理后的视图进行镜头3D立体效果调节；
[0012]步骤(6):对步骤(5)处理后的视图进行3D立体视觉校准。
[0013]本发明进一步限定的技术方案是:
[0014]进一步的，前述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，所述步骤(5)包括如下具体处理:
[0015]步骤(51):对步骤⑷处理后的视图进行镜头3D深度解算；
[0016]步骤(52):根据上述精算结果对步骤(4)处理后的视图进行深度图修补；
[0017]步骤(53):对深度图修补后的视图中的特殊镜头进行三维空间建构。
[0018]前述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，所述步骤(5)中即可将普通的平面图面转换为多个视图，而每个视图之间的距离差根据画面的不同自行设置到最佳为止。
[0019]前述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，所述步骤(2)中在可行性分析前对步骤(I)选取的2D视图素材中的单帧图像进行深度标注。
[0020]前述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，步骤(3)中分割与聚类操作具体为:
[0021]A.首先把2D视图素材中所关注的一个或多个前景使用半自动交互的方法分割出来；
[0022]B.再对场景的背景进行简单的标注实现对背景深度的估计；
[0023]C.最终根据前景在背景中的位置实现前景的深度定位，并与背景的深度进行融八口 ο
[0024]前述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，步骤(3)中分割与聚类使得单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用。
[0025]本发明的有益效果是:
[0026]1.本发明所设计的基于深度标注技术的3D视图转换方法能够根据画面特征，使其人物和场景都饱满、立体、真实，这是2D转3D技术的核心部分；
[0027]2.本发明所设计的基于深度标注技术的3D视图转换方法能够自动生成深度贴图，提高工作效率，操作简单、明晰，只需要少量人工操作就能够完成对单帧图像的深度标注；
[0028]3.本发明所设计的基于深度标注技术的3D视图转换方法由于有镜头分割和聚类的功能，使得单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用；
[0029]4.本发明所设计的基于深度标注技术的3D视图转换方法转换后的3D视图补图精致，使画面完美无瑕。
【具体实施方式】
[0030]首先，我们简单介绍一下:电影院放映采用的是偏振法，通过两个放映机，把两个摄影机拍下的两组胶片同步放映，使这略有差别的两幅图像重叠在银幕上；这时如果用眼睛直接观看，看到的画面是重影模糊不清的，要看到立体电影，就要在每架电影机前装一块偏振片；从两架放映机射出的光，通过偏振片后，就成了偏振光；左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。
[0031]这两束偏振光投射到银幕上再反射到观众处，偏振光方向不改变；当观众带上偏振眼镜后，左右两片偏振镜的偏振轴互相垂直并与放映镜头前的偏振轴一致，所以每只眼睛只看到相应的偏振光图象，即左眼只能看到左机映出的画面，右眼只能看到右机映出的画面，这样就会像直接观看那样产生立体感觉。
[0032]实施例1
[0033]本实施例提供的一种基于深度标注技术的3D视图转换方法，包括如下步骤:
[0034]步骤(I):选取待转换的2D视图素材；
[0035]步骤(2):对步骤(I)中的2D视图进行3D转换可行性分析，可行性分析前对步骤
(I)选取的2D视图素材中的单帧图像进行深度标注，若分析通过则执行步骤(2)，若分析不通过则结束操作；
[0036]步骤(3):对上述2D视图进行3D镜头分类，即分割与聚类，分割与聚类操作具体为:
[0037]A.首先把2D视图素材中所关注的一个或多个前景使用半自动交互的方法分割出来；
[0038]B.再对场景的背景进行简单的标注实现对背景深度的估计；
[0039]C.最终根据前景在背景中的位置实现前景的深度定位，并与背景的深度进行融合；
[0040]分割与聚类使得单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用；
[0041]步骤(4):对分类后的2D视图进行整片3D镜头效果预期；
[0042]步骤(5):对步骤⑷处理后的视图进行镜头3D立体效果调节，具体处理:
[0043]步骤(51):对步骤(4)处理后的视图进行镜头3D深度解算；
[0044]步骤(52):根据上述精算结果对步骤(4)处理后的视图进行深度图修补；
[0045]步骤(53):对深度图修补后的视图中的特殊镜头进行三维空间建构；
[0046]即可将普通的平面图面转换为多个视图，而每个视图之间的距离差根据画面的不同自行设置到最佳为止；
[0047]步骤(6):对步骤(5)处理后的视图进行3D立体视觉校准。
[0048]以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤(I):选取待转换的2D视图素材； 步骤(2):对步骤(I)中的2D视图进行3D转换可行性分析，若分析通过则执行步骤(2)，若分析不通过则结束操作； 步骤(3):对上述2D视图进行3D镜头分类，即分割与聚类； 步骤(4):对分类后的2D视图进行整片3D镜头效果预期； 步骤(5):对步骤(4)处理后的视图进行镜头3D立体效果调节； 步骤(6):对步骤(5)处理后的视图进行3D立体视觉校准。
2.根据权利要求1所述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，所述步骤(5)包括如下具体处理: 步骤(51):对步骤(4)处理后的视图进行镜头3D深度解算； 步骤(52):根据上述精算结果对步骤(4)处理后的视图进行深度图修补； 步骤(53):对深度图修补后的视图中的特殊镜头进行三维空间建构。
3.根据权利要求1或2所述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，所述步骤(5)中即可将普通的平面图面转换为多个视图，而每个视图之间的距离差根据画面的不同自行设置到最佳为止。
4.根据权利要求3所述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，所述步骤(2)中在可行性分析前对步骤(I)选取的2D视图素材中的单帧图像进行深度标注。
5.根据权利要求4所述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，步骤(3)中分割与聚类操作具体为: A.首先把2D视图素材中所关注的一个或多个前景使用半自动交互的方法分割出来； B.再对场景的背景进行简单的标注实现对背景深度的估计； C.最终根据前景在背景中的位置实现前景的深度定位，并与背景的深度进行融合。
6.根据权利要求5所述的基于深度标注技术的3D视图转换方法，其特征在于，步骤(3)中分割与聚类使得单帧标注的深度能够在整个视频中相似的帧之间得到复用。
【文档编号】G06T15/00GK104240279SQ201410329353
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】沈会艳 申请人:江苏瑞洋动漫制作有限公司