深度图产生方法技术

本发明专利技术公开了一种可产生一对应至一影像信号的深度图的深度图产生方法，以便提供给一用于将2维平面影像信号转换为3维立体影像信号的影像转换系统使用。其中，在本发明专利技术的深度图产生方法所产生的深度图中，每一影像区块分别被赋予一深度值。而且，通过将一深度图与另一前一时间点的深度图互相比较的方式，本发明专利技术的深度图产生方法可产生一调整后的深度图，以更精准地赋予一影像信号的每一影像区块一调整后的深度值，有效地提升一用于将2维平面影像信号转换为3维立体影像信号的影像转换系统的转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种，尤其指一种可产生一对应至一影像信号的深度图的，以便提供给一用于将2维平面影像信号转换为3维立体影像信号的影像转换系统使用。
技术介绍
在通过显示单元呈现一立体影像的过程中，每一影像信号所包含的每一个影像区块所分别具有的深度数值是非常重要的。因为，一旦深度数值有误差，所呈现的立体影像便会严重失真，造成无法让观众观赏的后果。而且，对于人类视觉而言，要得到立体视觉，必须先通过如双眼视差、动态视差等深度感知线索，得出在肉眼所看到的影像中各对象的前后相对位置关系，如此才能让大脑“看到”立体的影像。 其中，在这些深度感知线索中，又以动态视差(motion parallax)影响最大,动态视差的成因主要是由于物体的移动量与其距离观察者的距离关系成正比，举例来说，以同样速度行走的两部车子，在观察者看来，距离较远的车子其移动较距离近的慢，因此观察者可以通过此一现象判别出两部车的相对距离。此外，除了动态视差之外，其他重要的深度感知线索如线性透视(linear perspective,平行的铁轨看起来在远处相交)、大气透视(atmospheric perspective,因空气中微小粒子的影响使得远处的物体看起来较模糊)、纹理梯度(texture gradient,相同的纹理的物体,在远处的物体纹理看起来较密集)、相对高度(elevation,物体的高度较高的感觉起来较远)、重迭(overlapping,经由物体间相互遮蔽的关系可以推论出其相对位置)以及相对大小(同样的物体，在远处的物体看起来较小，近处的物体看起来较大)。而这些深度感知线索均已被转换成算法，而应用于各类型的2维转 3 维的影像及影像流转换系统(2D to 3D image/video transformation system)。然而，这些基于前述的各深度感知线索所转换出的算法(algorithm)均有其缺点，有些算法只基于影像区块的外型，另一些算法只基于影像区块的大小，更有一些算法只基于影像区块的色彩特征，造成所得出的深度图并无法符合实际需求。更有甚者，这些算法并无法针对位于观赏者感兴趣部分内的各影像区块精确地赋予深度数值，造成观赏者无法对其感兴趣部分清楚的看到立体影像，减少其观赏的乐趣。因此，业界需要一种可产生一对应至一影像信号的深度图的，以便提供给一用于将2维平面影像信号转换为3维立体影像信号的影像转换系统使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，其能依据一影像信号中的一感兴趣区块的分布，以及此影像信号中各影像区块分别具有的宽长比数值，产生一对应至此影像信号的深度图。为达成上述目的，本专利技术的，用于产生一对应至一影像信号的深度图，此影像信号包含多个影像区块，且每一此多个影像区块于此深度图中分别被赋予一深度值，包括下列步骤(A)接收一包含多个影像区块的影像区块分布图及一包含一感兴趣区块的感兴趣区块分布图；(B)对每一此多个影像区块进行一宽长比检测及一感兴趣区块重合比率计算；以及(C)依据此宽长比检测的结果及此感兴趣区块重合比率计算的结果，分别赋予每一此多个影像区块一深度值，以产生此深度图；其中，此多个影像区块具有多个影像元素，此宽长比检测用于计算出每一此多个影像区块的宽长比数值，且当其中的一此多个影像区块的宽长比数值低于一宽长比门限值时，此影像区块所被赋予的深度值与垂直邻近的另一影像区块所被赋予的深度值相同；此感兴趣区块重合比率计算则用于计算出每一此多个影像区块分别与此感兴趣区块的一重合比率，而互相邻近并分别具有一高于一重合比率门限值的重合比率的此多个影像区块则均被赋予相同的深度值。因此，本专利技术的能依据一影像信号中的一感兴趣区块的分布，以及此影像信号中各影像区块分别具有的宽长比数值，产生一对应至此影像信号的深度图。此外，本专利技术的亦能依据一对应至一影像信号的深度图，以及另一亦对应至此影像信号的前一时间点的深度图，产生一调整后的深度图，以更精准地赋予一影像信号的每一影像区块一调整后的深度值，有效地提升一用于将2维平面影像信号转换为3维 立体影像信号的影像转换系统的转换效率。附图说明图I是本专利技术一实施例的的流程示意图。图2是一包含多个影像区块的影像区块分布图的示意图。图3A是本专利技术一实施例的所使用的宽长比提取方法的流程示意图。图3B是一显示使得一矩形框将此影像区块包围于其中，且使此矩形框与此影像区块的周边边缘切齐的状态的示意图。图3C是在调整此矩形框于此影像信号中的大小及位置后，使得调整后的此矩形框将此影像区块的70%的面积包围于其中的状态的示意图。图4A是显示本专利技术一实施例的所使用的感兴趣区块分布图的产生方法的流程示意图。图4B是显示一影像信号所具有的9个基准影像元素于此影像信号上的分布情况的示意图。图4C是显示计算出多个影像元素及多个基准影像元素所具有的动态特征值的各计算步骤的示意图。图4D是显示5个影像区块及I个感兴趣区块于一影像信号中的分布情况的示意图。图4E是显示在图4D的5个影像区块中，其中4个影像区块被赋予相同深度值的分布情况的示意图。图5A是显示赋予多个影像元素一相同深度值的情况的示意图。图5B是显示赋予多个影像元素一线性分布的深度值的情况的示意图。图5C是显示一用于赋予一待指定深度值的影像元素的深度值所使用的线性关系的示意图。图6是显示本专利技术一实施例的所使用的影像区块合并方法的流程不意图。图7是本专利技术另一实施例的的流程示意图。图8是显示本专利技术另一实施例的的步骤(D)所包含的各子步骤的流程示意图。图9是显不产生前一时间点的深度图所依据的一向前移动向量及一向后移动向量之间关系的示意图。主要组件符号说明21、42第一影像区块22、43第二影像区块23、44第三影像区块24、45第四影像区块 25、46第五影像区块31影像区块32具有70%面积的影像区块41基准影像元素47感兴趣区块具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。请参阅图1，其为本专利技术一实施例的的流程示意图。其中，本专利技术一实施例的用于产生一对应至一影像信号的深度图，此影像信号包含多个影像区块，且每一此多个影像区块于此深度图中分别被赋予一深度值。而如图I所示，本专利技术一实施例的包括下列步骤(A)接收一包含多个影像区块的影像区块分布图及一包含一感兴趣区块的感兴趣区块分布图；(B)对每一此多个影像区块进行一宽长比检测及一感兴趣区块重合比率计算；以 及(C)依据此宽长比检测的结果及此感兴趣区块重合比率计算的结果，分别赋予每一此多个影像区块一深度值，以产生此深度图。其中，在所述的影像信号中，这些影像区块具有多个影像元素。此外，在此影像信号中，所谓的“感兴趣区块”(region of interesting,R0I)是指整个影像信号中，特别需要被关注的部分，例如对应至一移动物体的影像区块部分。除此之外，在本专利技术一实施例的的步骤(B)中所被执行的宽长比检测用于计算出每一个影像区块的宽长比数值(aspect ratio value),而另一被执行的感兴趣区块重合比率计算则用于计算出每一个影像区块分别与一感兴趣区块的一重合比率(overlapping percentage)。接着，于本专利技术一实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深度图产生方法，用于产生一对应至一影像信号的深度图，其特征在于，该影像信号包含多个影像区块，且每一该多个影像区块于该深度图中分别被赋予一深度值，包括下列步骤：(A)接收一包含多个影像区块的影像区块分布图及一包含一感兴趣区块的感兴趣区块分布图；(B)对每一该多个影像区块进行宽长比检测及感兴趣区块重合比率计算；以及(C)依据该宽长比检测的结果及该感兴趣区块重合比率计算的结果，分别赋予每一该多个影像区块一深度值，以产生该深度图；其中，该多个影像区块具有多个影像元素，该宽长比检测用于计算出每一该多个影像区块的宽长比数值，且当其中的一该多个影像区块的宽长比数值低于一宽长比门限值时，该影像区块所被赋予的深度值与垂直邻近的另一影像区块所被赋予的深度值相同；该感兴趣区块重合比率计算则用于计算出每一该多个影像区块分别与该感兴趣区块的一重合比率，而互相邻近并分别具有一高于一重合比率门限值的重合比率的该多个影像区块则均被赋予相同的深度值。

【技术特征摘要】
2011.04.26 US 61/478,9651.一种深度图产生方法，用于产生一对应至一影像信号的深度图，其特征在于，该影像信号包含多个影像区块，且每一该多个影像区块于该深度图中分别被赋予一深度值，包括下列步骤 (A)接收一包含多个影像区块的影像区块分布图及一包含一感兴趣区块的感兴趣区块分布图； (B)对每一该多个影像区块进行宽长比检测及感兴趣区块重合比率计算；以及 (C)依据该宽长比检测的结果及该感兴趣区块重合比率计算的结果，分别赋予每一该多个影像区块一深度值，以产生该深度图； 其中，该多个影像区块具有多个影像元素，该宽长比检测用于计算出每一该多个影像区块的宽长比数值，且当其中的一该多个影像区块的宽长比数值低于一宽长比门限值时，该影像区块所被赋予的深度值与垂直邻近的另一影像区块所被赋予的深度值相同；该感兴趣区块重合比率计算则用于计算出每一该多个影像区块分别与该感兴趣区块的一重合比率，而互相邻近并分别具有一高于一重合比率门限值的重合比率的该多个影像区块则均被赋予相同的深度值。2.如权利要求I所述的深度图产生方法，其特征在于，其中在步骤(C)中，当其中的一该多个影像区块的宽长比数值低于该宽长比门限值，或其中的一该多个影像区块的重合比率高于该重合比率门限值时，其中的一该多个影像区块所被赋予的深度值D由下列公式计算3.如权利要求I所述的深度图产生方法，其特征在于，其中在步骤(C)中，当其中的一该多个影像区块的宽长比数值不低于该宽长比门限值，且其中的一该多个影像区块的重合比率不高于该重合比率门限值时，其中的一该多个影像区块所被赋予的深度值D由下列公式计算4.如权利要求I所述的深度图产生方法，其特征在于，其中该影像区块分布图为进行一影像区块合并方法后得到，且该影像区块合并方法包括下列步骤 (A)接收该影像信号； (B)提取每一该多个影像区块所分别具有的面积数值及周长数值，以计算出每一该多个影像区块所具有的紧致度数值； (C)依据每一该多个影像区块所具有的紧致度数值，将该多个影像区块以一由面积数值大的影像区块依序排列至面积数值小的影像区块的顺序排序； (D)依据该由面积数值大的影像区块依序排列至面积数值小的影像区块的顺序，对每一该多个影像区块进行合并测试，以形成一暂存影像合并区块，该暂存影像合并区块包含其中的一该多个影像区块与相邻的另一该多个影像区块，且提取出该暂存影像合并区块的面积数值及周长数值，以计算出该暂存影像合并区块的紧致度数值；以及 (E)将该暂存影像合并区块的紧致度数值与其中的一该多个影像区块的紧致度数值互相比较，且当该暂存影像合并区块的紧致度数值高于其中的一该多个影像区块的紧致度数值时，将该暂存影像合并区块设定为该影像合并区块。5.如权利要求I所述的深度图产生方法，其特征在于，其中该宽长比门限值介于I.I至I.3之间，该重合比率指每一该多个影像区块与该感兴趣区块重合的部分的面积数值除以每一该多个影像区块的面积数值所得到的比率，且该重合比率门限值则介于50%至80%之间。6.如权利要求I所述的深度图产生方法，其特征在于，其中在步骤(B)中，其中的一该多个影像区块的宽长比数值为执行一宽长比提取方法而得到，且该宽长比提取方法包括下列步骤 从该影像信号中提取出该影像区块，且计算出该影像区块的面积数值； 以一矩形框将该影像区块包围于其中，且使该矩形框与该影像区块的周边边缘切齐；调整该矩形框于该影像信号中的大小及位置，使得调整后的该矩形框将该影像区块的70%的面积包围于其中；以及 计算出调整后的该矩形框的宽长比数值，且将该调整后的该矩形框的宽长比数值设定为该影像区块的宽长比数值。7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国君，林和源，王明俊，陈均富，
申请(专利权)人：李国君，
类型：发明
国别省市：