立体影像的景深数据建立方法及其系统技术方案

本发明专利技术是揭露一种立体影像的景深数据建立方法及其系统，应用于一立体影像包含一第一眼影像与一第二眼影像。系统包含一偏移向量矩阵、一偏移运算器与一比较器。偏移向量矩阵包含与第一眼影像的画素数量相同且位置对应的数据域，偏移运算器是以第一眼影像的第ａ个第一画素为中心，划分一基准框，并在第二眼影像中找出一目标框，目标框与基准框具有一最小灰阶差值，以根据最小灰阶差值计算出一偏移向量值。比较器是判断已记录所有第ａ个第一画素的偏移向量值于偏移向量矩阵，以转换此偏移向量矩阵为一深度图。

【技术实现步骤摘要】

一种景深数据建立方法，特别是有关于一种用以计算两不同视角的眼影像的偏移量，以取得深度图的景深数据建立方法及其系统。
技术介绍
一般而言，立体影像多由两组不同视角的影像数据所组成，其中， 一组是对应于左眼视角，另一组则是对应于右眼视角。对应于左眼视角的影像称为左眼影像，对应于右眼视角的影像称为右眼影像。 先前技术中，建立立体影像的方式不外乎有三种。第一种利用虚拟实境软件(VirtualSoftware)建立立体(3D， three-dimensional)场景，包含虚拟人物、虚拟物品、虚拟建筑物等等，再利用虚拟实境软件的摄影套件以不同视角拍摄此立体场景。然而，利用虚拟实境软件(Virtual Software)所制作出的影像本身就具有深度信息存在(即影像已包含3个相互垂直轴向数据，被拍摄的物体或场景可被虚拟实境软件控制而转动)。第二种利用两个拍摄装置对同一景物进行拍摄，产生针对此景物的两个视角影像，两个视像影像各别为上述的左眼影像与右眼影像。当播放影像时，令观视者的左眼仅看到左眼影像，令观视者的右眼仅看到右眼影像。藉此，观视者即会于大脑中产生立体视觉，使观视者感觉看到真实的立体实物。第三种利用具有红外线传感器的拍摄装置对一景物进行拍摄，红外线传感器是发射一红外光线，此红外光线碰到物体会反射，红外线传感器是接收此反射的红外光线，并根据接收红外光线的时间与频率等条件，判断景物与拍摄装置的距离，判断出实际景物外轮廓的深度变化，进而计算出景物的深度数据，以整合于拍摄的影像中。然利用虚拟实境软件建立立体场景再进行拍摄的手段，需先设计虚拟场景并拍摄制作3D的立体动画，十分费时，而且无法应用于实际物体(包含人体或物品)的拍摄作业。其次，对同一景物进行拍摄两不同视角影像，再合成为立体影像者，观视者皆可从此立体影像感觉出物体的立体感，但此种立体影像并不能得到有景深数据或景深讯号。而且，具有红外线传感器的拍摄装置在拍摄影像时，虽可利用红外光线感应景物的深浅远近以计算出相关景深数据，但红外线传感器的感应距离相当有限，拍摄装置与实际景物太远时，红外线传感器即无法感应出实际景物外轮廓的深度变化，即无法正确的取得有效的景深数据。因此，如何有效的取得立体景像的景深数据即为各厂商应思考的课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所欲解决的问题是在于提供一种快速且有效的取得立体影像的景深数据的方法与系统。为解决上述方法问题，本专利技术所提供的技术手段是揭露一种立体影像的景深数据建立方法，是应用于一立体影像，此立体影像包含一第一眼影像与一第二fe影像。此方法中，是建立一偏移向量矩阵，此偏移向量矩阵包含复数个数据域，各数据域是与第一眼影像的n个第一画素相互对应，n为自然数。取得第一眼影像的一第a个第一画素，i为介于l与n之间的整数。以一画素选取区块建立一基准框于第一眼影像，基准框包含复数个第一画素，并以第a个第一画素为中心。根据第a个第一画素所属的基准框，于第二眼影像中搜寻一目标框，目标框与基准框具有一最小灰阶差值，以根据最小灰阶差值计算出一偏移向量值。藉此方式将所有第a个第一画素对应的偏移向量值找出，记录于偏移向量矩阵。将偏移向量矩阵转换成深度图。为解决上述装置问题，本专利技术所提供的技术手段是揭露一种立体影像的景深数据建立系统，是应用于一立体影像，此立体影像包含一第一眼影像与一第二眼影像。此系统包含一储存模块、 一偏移运算器与一比较器。储存模块用以记录一偏移向量矩阵，此偏移向量矩阵包含复数个数据域，各数据域是与第一眼影像的n个第一画素相互对应，n为自然数。偏移运算器用以根据一画素选取区块建立一基准框于第一眼影像，基准框内涵盖多个第一画素，并以第a个第一画素为中心，及根据第a个第一画素对应的基准框，于第二眼影像中搜寻一目标框，目标框与基准框具有一最小灰阶差值，以根据最小灰阶差值计算出一偏移向量值。比较器用以记录各第一画素所对应的偏移向量值于偏移向量矩阵的各数据域，在判断每一第a个第一画素的偏移向量值己全数记录于偏移向量矩阵时，转换偏移向量矩阵为一深度图。本专利技术所揭露的方法与系统，其使得传统3D左眼影像与右眼影像在被转换为2D影像时，迅速产生上述的深度图，供影像显示设备根据2D影像与深度图呈现具有立体感的立体影像，并显示对应立体影像的复数个视点的三维效果。而且，偏移向量矩阵是记录各第一画素在第二眼影像上的偏移向量值，故转换出来的深度图，在结合于原立体影像时，可有效的改善立体影像的合成效果。而且，本专利技术所揭露的方法与系统不仅可对由拍摄设备进行所产出的影像作处理，对于并非拍摄而得的动态画面或静态画面也可进行处理，进一步的扩大本专利技术的实用范围、适用场合与应用层面。附图说明图1 是本专利技术的系统方块图的一例；图2是本专利技术的景深数据建立方法流程图的一例；图3是本专利技术的基准框划分示意图4是本专利技术的基准框结构示意图的一例；图5是本专利技术的景深数据建立方法的细部流程图6是本专利技术的预选框于第二眼影像的配置图的一例；图7是本专利技术的预选框结构图的一例；图8是本专利技术的画素选取区块的格式编码图的一例；图9是本专利技术的偏移向量矩阵示意图的一例；图10是本专利技术的偏移向量矩阵Z的一例；图11是本专利技术的立体影像的景深数据建立方法的另一例；主要组件符号说明I 景物II 第一眼影像12 第二眼影像13 偏移向量矩阵21 第一成像模块22 第二成像模块23 偏移运算器24 比较器25 储存模块31 基准框32 预选框41 第a个第一画素42 第a个第二画素43 预选第二画素SllO、 S120、 S130、 S140、 S150、 S160、 S161、 S162、 S163:步骤具体实施例方式为使对本专利技术的终点、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合相关实施例及图式详细说明如下请参照图l，其为本专利技术的系统方块图的一例，此系统包含一第一成像模块21、 一第二成像模块22、 一储存模块25、 一偏移运算器23与一比较器24。第一成像模块21是拍摄一景物1以产生一第一眼影像11，第二成像模块22是拍摄相同的景物1以产生一第二眼影像12。储存模块25用以记录一偏移向量矩阵13，此偏移向量矩阵13包含复数个数据域，数据域的数量是与第一眼影像11欲进行偏移计算的第一画素的数量相同，在此设为n。偏移运算器23会以第一眼影像11的第a个第一画素41为中心，根据一画素选取区块建立一基准框31，此基准框31除第a个第一画素41夕卜，尚涵盖有多个第一画素。偏移运算器23会根据此基准框31，在第二眼影像12上找出一个目标框，此目标框的第二画素与基准框31的第一画素之间是具有一个最小灰阶差值，以藉由最小灰阶差值计算出第a个第一画素41在第二眼影像12上的一个偏移向量值。比较器24是用以记录各偏移向量值至偏移向量矩阵13的数据域，即第a个第一画素41的偏移向量值即记录在第a个数据域。比较器24在判断各第a个数据域皆填入各第a个第一画素41的偏移向量值，是将偏移向量矩阵13转换为一深度图。在此说明，上述各画素的类型可为一般公知性的画素或次画素。请参照图2，其为本专利技术的立体影像的景深数据建立方法流程图的一例。请同时参照图1所示的系统方块图以利于了解。此方法施行前，先利用第一成像模块21与第二成像模块22各自拍摄一景本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体影像的景深数据建立方法，是应用于一立体影像，该立体影像包含一第一眼影像与一第二眼影像，其特征在于，该景深数据建立方法包含以下步骤：　（１）、建立一偏移向量矩阵，该偏移向量矩阵包含复数个数据域，该等数据域是对应该第一眼影像的ｎ个 第一画素，ｎ为自然数；　（２）、取得该第一眼影像的一第ａ个第一画素，ｉ为介于１与ｎ之间的整数；　（３）、以该第ａ个第一画素为中心，根据一画素选取区块建立一基准框于第一眼影像，该基准框包含复数个该等第一画素；　（４）、根据该 第ａ个第一画素所属的该基准框，于该第二眼影像中搜寻一目标框，该目标框与该基准框之间具有一最小灰阶差值；　（５）、根据该最小灰阶差值计算出该第ａ个第一画素的一偏移向量值；　（６）、记录该偏移向量值于该偏移向量矩阵的一第ａ个数据域； 　（７）、判断每一该第ａ个第一画素的该偏移向量值是否全数记录；　（８）、当判断已全数记录，转换该偏移向量矩阵为一深度图；　（９）、当判断未全数记录，令一第ａ＋１个第一画素为该第ａ个第一画素，返回以一画素选取区块建立一基准框 于该第一眼影像的该步骤。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高盟超，林享昙，陈建宏，邱俊杰，
申请(专利权)人：华映光电股份有限公司，中华映管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]