一种裸眼三维立体显示的深度控制方法
【专利摘要】本发明涉及裸眼三维立体显示【技术领域】，尤其涉及一种射线空间中的实现裸眼三维立体显示的深度控制方法。该深度控制方法包括：S1：确定射线空间，并得到所述射线空间的极平面；S2：获得所述极平面中的线性结构及其斜率；S3：根据所述线性结构的斜率进行深度控制。本发明提供的深度控制方法避免了平移后各视点间的视差不均匀，在观看裸眼显示器时容易产生深度抖动，使观看者产生视觉疲劳等问题。使得裸眼三维立体的实现更为容易、便捷。
【专利说明】一种裸眼三维立体显示的深度控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及裸眼三维立体显示【技术领域】，尤其涉及一种射线空间中的实现裸眼三 维立体显示的深度控制方法。
【背景技术】
[0002] 现今三维立体（3D)技术的发展突飞猛进，3D电影凭借其强大的视觉冲击力广受 人们追捧，而裸眼3D显示技术因其无需佩戴任何3D助视设备便可观看3D影片，因而备受 广泛关注。然裸眼3D立体显示要求显示图像与显示器之间高度配合，使得某一片源或图源 只在特定显示器上才能呈现出良好效果。这种要求导致裸眼3D显示的片源稀少，且制作成 本居高不下。在3D显示技术上提出的深度控制方法大大放宽了片源拍摄和制作的要求，提 高了各种不同类型裸眼3D显示器的兼容性。
[0003] 现阶段，裸眼3D片源的深度控制主要有两种：1、借助于其场景的深度信息得到 不同视点间的视差信息，依据得到的视差信息依次控制各个视点图像的平移以达到深度控 制。2、通过在各个视点中进行特征点匹配进而得到相应的特征点，再根据匹配得到的特征 点求得深度信息，以此控制各个视点图像的平移以达到深度控制。场景的深度信息往往不 容易获取且精度不高，通过特征点匹配控制深度的精确度取决于特征点匹配的精度，准确 率难以保证。并且，上述两种方法在计算每个视点图像的平移量时没有考虑相邻视点间的 关系，使得平移后各视点间的视差不均匀，在观看裸眼3D视频显示器时容易产生深度抖 动，使观看者产生视觉疲劳。
【发明内容】
[0004] (一）要解决的技术问题
[0005] 本发明要解决的技术问题是传统3D显示深度控制中，特征点匹配精度不高，准确 率难以保证；以及在计算每个视点图像的平移量时没有考虑相邻视点间的关系，使得平移 后各视点间的视差不均匀的问题。
[0006](二）技术方案
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种裸眼3D显示的深度控制方法。该深度 控制方法包括以下步骤：
[0008] S1 :确定射线空间，并得到所述射线空间的极平面；
[0009] S2 :获得所述极平面中的线性结构及其斜率；
[0010] S3 :根据所述线性结构的所述斜率进行深度控制。
[0011] 优选地，所述步骤S3具体包括以下步骤：
[0012] S31 :在所述极平面中，统计获得所述线性结构的回归直线；
[0013] S32 :确定场景深度的最终预期，根据最终要求的深度值给出目标直线；
[0014] S33 :通过原始直线各视点与目标直线各视点坐标相减，得到各视点的图像平移 量；
[0015]S34:根据所述图像平移量移动每一视点图像实现深度控制。
[0016] 优选地，所述斜率为场景的原始深度，包含各个视点的视差信息。
[0017] 优选地，所述步骤S2具体包括以下步骤：
[0018] 基于纹理匹配提取所述线性结构，并通过线性回归法得到所述斜率。
[0019] 优选地，所述线性结构是一片连续的纹理和颜色类似的区域。
[0020] 优选地，提取所述线性结构的代价函数为
【权利要求】
1. 一种裸眼三维立体显示的深度控制方法，其特征在于，所述深度控制方法包括以下 步骤： 51 :确定射线空间，并得到所述射线空间的极平面； 52 :获得所述极平面中的线性结构及其斜率； 53 :根据所述线性结构的所述斜率进行深度控制。
2. 根据权利要求1所述的深度控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步 骤： 531 :在所述极平面中，统计获得所述线性结构的回归直线； 532 :确定场景深度的最终预期，根据最终要求的深度值给出目标直线； 533 :通过原始直线各视点与目标直线各视点坐标相减，得到各视点的图像平移量； 534 :根据所述图像平移量移动每一视点图像实现深度控制。
3. 根据权利要求2所述的深度控制方法，其特征在于，所述斜率为场景的原始深度，包 含各个视点的视差信息。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的深度控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括 以下步骤： 基于纹理匹配提取所述线性结构，并通过线性回归法得到所述斜率。
5. 根据权利要求4所述的深度控制方法，其特征在于，所述线性结构是一片连续的纹 理和颜色类似的区域。
6. 根据权利要求5所述的深度控制方法，其特征在于，提取所述线性结构的代价函数 为
其中，MB(x，y)是中心像素位于（x，y)的3X3宏块，pixel(x，y)是位于（x，y)的像 素，Cost(MB(x，y)，MB(w，z))为两宏块纹理颜色相似的代价值，纹理颜色越接近所述代价值 越小。
7. 根据权利要求6所述的深度控制方法，其特征在于，如果所述代价值小于相似度阈 值，则两个宏块是纹理和颜色类似的，其中，所述相似度阈值为纹理颜色相似时两宏块的最 大代价值；且如果两个所述宏块同时保证位置相邻，则所述两个宏块属于同一线性结构。
8. 根据权利要求7所述的深度控制方法，其特征在于，所述相似度阈值根据不同的图 像源进行选择。
【文档编号】G02B27/22GK104506837SQ201410737620
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月4日 优先权日:2014年12月4日
【发明者】桑新柱, 解松霖, 于迅博, 陈铎, 王鹏, 颜玢玢, 张显廷, 苑金辉, 王葵如, 余重秀 申请人:北京邮电大学