一种二维图形生成三维图像的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种二维图形生成三维图像的方法及系统，其中方法包括：接收二维图像并复制，得到两个工作图像；对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值；使观看者在双眼分别查看两个工作图像时达到三维图像效果。本发明专利技术通过运用加权的图像选择避免了转描的步骤。避免了花费巨大的立体重塑步骤。这里不需要制作3D几何模型来重塑场景。这点是与其它2D向3D转化方法中大幅度的改变，它减少了转描、3D场景追踪、建模、场景重塑和渲染等步骤。这个方法避免了像素复制和逐帧填补空缺花费的大量人力。这些变动的结果不会造成图像的空缺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二维图形生成三维图像的方法及系统。
技术介绍
立体影像(由数码成像、动画、计算机成像(CGI)或者传统摄影完成)开拓了模拟人脑成像三维视觉影像时，将有细微差别的图像合成的能力。每个附加的图像以同样的方式区别，就像人的左右眼在观察同样东西一样。将不同的图像分别传输给人的左眼和右眼，我们就能模拟出在真实环境下人脑合成双眼视觉的同样场景。这样，图像的深度就产生了。将合适的图像分别传输给左右眼需要一个立体的装置。普通的立体成像装置包括：一对分别给左右眼投射影像的数码投射仪，在同一个显示器上为左右眼分别投射相应的影像。每一个投射仪含有偏光透镜，使光源在显示屏上有区别地显示。观察者在观影时佩戴3D眼镜，眼镜的左右镜片也有特殊的属性。左眼镜片会过滤掉专门为右眼投射的相关影像，右眼反之。这样，观察者的左眼只能看到左眼投射仪放出的影像，右眼只能看到右眼影像，人脑再经过上述的合成，就形成了立体的影像。左右投射仪可以并排放置，但是通常会纵向叠加放置，以减小光源之间的距离。多年来，如上文所说，视觉效果业为2D向3D转化中产生的新材料和空缺信息花费了很多精力。怎样制作出新的空缺信息是产业展览中讨论的首要议题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的重大局限，提供提供了一种更加简单的，隐藏部分信息而非增加信息，之后再运用更加完善的方法结合零碎的图像信息的二维图形生成三维图像的方法及系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种二维图形生成三维图像的方法，具体包括以下步骤：接收二维图像并复制，得到两个工作图像；对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值；使观看者在双眼分别查看两个工作图像时达到三维图像效果。本专利技术的有益效果是：通过运用加权的图像选择避免了转描的步骤。这一步骤和转描相比，只须很少的人工运作。其次，它通过矢量重测图像元素，压缩或者扩张部分图像来提供需要位移的元素信息，避免了花费巨大的立体重塑步骤。这里不需要制作3D几何模型来重塑场景。这点是与其它2D向3D转化方法中大幅度的改变，它减少了转描、3D场景追踪、建模、场景重塑和渲染等步骤。这个方法避免了像素复制和逐帧填补空缺花费的大量人力，运用一系列高科技图像映射，给加了权重的图像遮罩成柔和的样式(比如，映射的图像和原始图像进行融合，这样变形的部分不会有突出的线条和过多的变化)。这些变动的结果不会造成图像的空缺。在造成空缺的情况下，加权的图像也会自动重新映射，把空缺补上。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种二维图形生成三维图像的系统，包括接收模块和处理模块；所述接收模块用于接收二维图像并复制，得到两个工作图像；所述处理模块用于对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值；使观看者在双眼分别查看两个工作图像时达到三维图像效果。专利技术者发现，隐藏一些图像信息，比如把图像包裹或者扭曲实际上能在制作新图像的时候促使同样的立体效果生成。这种隐藏的方法同时也比复制和重塑更加快捷。融合了筛选和通过图像固有的性质来分割图像的手法之后，更加完善和更加真实的3D图像能够在更短的时间完成，并且效果更加细致和逼真。一方面，这项专利技术包含了一个从二维图像生成三维图像的过程，这个过程包括通过扭曲图像生成改进图像来转移部分现有图像，一个生成深度视觉的取代量级，扭曲的操作篡改图像信息，在选择的区域取代部分图像。在某些方面，这个过程更深入地包括了在视频展示新生成的图像。三维图像的感知是通过观看成对的立体图像时建立的。在更深的层面，这个过程包含了制作一个图像遮罩，关联了图像中的某个物体，并且关联了至少一部分图像中的其它元素，对关联的每个像素赋一个深度值，通过深度值筛选出的取代物中，有一个最大量级，而这些选中的元素在新的位置会赋予第二个深度值，中间量级的取代物会被赋予第三个深度值，第三个深度值是在第一和第二个深度值之间选择的。在此方面之上，该过程也会包括至少在图像遮罩的一个边制造一个界限以杜绝给界限外的区域附加深度值。该过程还会包括给每个像素位置附加深度值，包括给每个图像上的像素位置附加深度值，然后运用到图像遮罩上，给每个与图像遮罩一致的像素赋予相应的深度值。但从更深的方面来看，制作和工作图像特性相关的图像蒙版需要从含有色相、光度、饱和度、色彩的特征组中选取一种图像特性，并且在工作图像中生成一个具有该图像特性的加权图像，在这之中按照加权分布将深度值分给到每个像素定位。这一过程也可能包括将工作图像中所展现的图像特性和图像蒙版的一部分以及深度值的选取范围进行比较，且以同图像特性相关的像素定位为基础，在图像蒙版的选定像素上改变深度值。根据这些深层方面，这一过程可能还包括将图像蒙版应用于第二图像，将每个深度值分配给第二图像中相应地像素定位，按照与工作图像位移相反的方向，通过对第二像图添加畸变以此使其一部分位移，并用第二图像取代立体图像对中选定的一张图像。在某些方面，该过程包括提供一张同工作图像相关联的第二图像，对第二张图添加畸变实现其部分位移以此改良第二图像，其中第二图像的位移量和该图位移部分的感知深度相关，该图畸变的作用是在该图的位移范围内改变图像信息，同时也包括用改良后的第二图像取代立体像对中的第二图像。根据这些方面，人们通过立体观看设备将改良后的工作图像和第二张图像看做一对立体图像时便可视觉感知到三维图像。第二图像的位移方向可能和工作图像的位移方向相反。进一步来看，第二图像的位移量可能和工作图像的位移量相等或者大致相等。更进一步来看，此专利技术包含可从二维数字图像中感知到三维图像的系统，这包括可显示立体像对以此回应视频信号的显示器，可生成输入信号、从图像组中选取工作图像、选取工作图像特点的输入设备，和生成控制信号、给输入设备所选定的图像特性分配数值的控制器。处理器和显示器、输入设备以及控制器在操作上具有联系，主要是通过工作图像畸变而实现该图位移以此创建一张改良的工作图像，其中，该图的位移量和控制器所接收的数值相关，图像畸变是为了在位移范围内修改图像信息。进一步地，处理器回应第一次输入信号时会用改良后的工作图像取代立体像对中的选定图像。显示器回应第二次输入信号时会将改良后的工作图像展示为立体像对的一部分。按照上述方面，处理器可能会以进一步的配置创建一个同工作图像特性和至少一部分工作图像相关的图像蒙版以此回应第二次输入信号，同时也会<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维图形生成三维图像的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：接收二维图像并复制，得到两个工作图像；对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值；使观看者在双眼分别查看第一工作图像和第二工作图像时达到三维图像效果。

【技术特征摘要】
1.一种二维图形生成三维图像的方法，其特征在于，具体包括以下步
骤：
接收二维图像并复制，得到两个工作图像；
对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值；
使观看者在双眼分别查看第一工作图像和第二工作图像时达到三维图
像效果。
2.根据权利要求1所述的一种二维图形生成三维图像的方法，其特征在
于，对至少一个工作图像中的每个像素定位上分配不同的深度值具体包括以
下步骤：
创建与至少一个工作图像特性和至少一个工作图像的部分区域相关联
的深度选取蒙版；具体包括：选取图像特性，为工作图像中部分区域的各个
像素定位选取图像特性并确定正常范围内的真实数值；为工作图像中部分区
域的各个像素确定矢量场；
将深度选取蒙版应用于工作图像部分区域的矢量场，以创建一个加权位
移蒙版；所述加权位移蒙版的位移矢量和工作图像部分区域的各个像素相关
联，位移矢量具有大小和方向；
根据位移矢量的大小将不同深度值分配到每个像素定位上。
3.根据权利要求2所述的一种二维图形生成三维图像的方法，其特征在
于，所述根据位移矢量分配深度值具体包括：
位移矢量大小和图像部分区域的感知深度有关，最大的位移矢量被分配
给具有最大的选取深度值的各个像素定位，最小的位移矢量被分配给具有第
三大的选取深度值的各个像素定位，中间大小的位移矢量被分配给具有第二
大的选取深度值的像素定位，第二大的选取深度值的范围在第一大和第三大

\t深度值间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种二维图形生成三维图像的方法，
其特征在于，创建与工作图像至少一个特性相关的深度选取蒙版，具体包括
以下步骤：
从包含色度、光度、饱和度和色彩的组中选取一个图像特性；
在工作图像中生成一个具有图像特性的加权分布图像代表，工作图像的
真实数值根据加权分布被分配给各个像素定位。
5.根据权利要求3所述的一种二维图形生成三维图像的方法，其特征在
于，还包括对深度选取蒙版的深度值进行微调：对比工作图像中图像特征和
深度选取蒙版和深度数值的选定范围，根据对比结果在选定像素定位的基础
上改变深度选取蒙版的深度值，所述选定像素定位与图像特征相关。
6...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭栋，
申请(专利权)人：普瑞福克斯北京数字媒体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11