2D轉(zhuǎn)3D關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、2D轉(zhuǎn)3D是3D圖像/視頻內(nèi)容制作的重要研究方向之一。隨著高清顯示終端和智能手機(jī)等的普及，3D顯示的應(yīng)用越來越廣泛。但由于3D片源制作復(fù)雜、耗時長等原因，導(dǎo)致3D片源嚴(yán)重不足。2D轉(zhuǎn)3D技術(shù)可以相對快速的把普通的2D圖像/視頻內(nèi)容轉(zhuǎn)化為3D內(nèi)容，省去了人工拍攝耗時耗力的過程，因而可以緩解3D片源不足的問題，同時使得一些經(jīng)典的影視作品以3D的形式重新再現(xiàn)于影院、藝術(shù)館等場所。本文對2D轉(zhuǎn)3D的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入分析和研究，主要包括深度感

2、知增強(qiáng)、空洞填補(bǔ)以及深度估計。
　　在深度感知增強(qiáng)方面，提出了一種面向虛擬多視點(diǎn)繪制的深度感知增強(qiáng)方法。首次嘗試了將深度感知增強(qiáng)應(yīng)用于虛擬多視點(diǎn)繪制，基于深度感隨著繪制中間虛擬視點(diǎn)數(shù)量的增加而下降的問題，建立了面向虛擬多視點(diǎn)繪制的深度感知增強(qiáng)模型；通過研究復(fù)雜場景的特性，分析感知增強(qiáng)算法的限制，提出在不能保證所有深度層間的深度差異都能被人眼感知的情況下，基于顯著性模型優(yōu)先保證與顯著性對象相鄰物體之間的深度差異，以增強(qiáng)3D顯示的立體

3、感；考慮到顯著性信息和繪制虛擬視點(diǎn)數(shù)量，建立了相應(yīng)的深度感知增強(qiáng)能量函數(shù)；針對視頻序列，考慮到時域一致性，在能量函數(shù)中引入時域一致保持項。實驗結(jié)果表明，所提出的方法可以有效的增強(qiáng)3D內(nèi)容的立體感。
　　在空洞填補(bǔ)方面，提出了一種基于分而治之策略的單視點(diǎn)繪制空洞填補(bǔ)方法。該方法首先對位于虛擬視點(diǎn)前景和背景之間的Disocclusion產(chǎn)生位置進(jìn)行預(yù)測；然后基于提出的分而治之策略，在不改變前景深度值的情況下，對產(chǎn)生Disocclusi

4、on的深度區(qū)域進(jìn)行線性差值調(diào)整，以降低深度像素值變化的銳利程度，使得Disocclusion轉(zhuǎn)化成一些易于修補(bǔ)的小洞；最后對虛擬視點(diǎn)進(jìn)行圖像修補(bǔ)。實驗結(jié)果表明，所提出的方法能有效的改善虛擬視點(diǎn)繪制的質(zhì)量。
　　在深度估計方面，研究了基于對象追蹤視差傳播的深度估計方法。重點(diǎn)對基于非局部隨機(jī)游走的深度估計方法以及移動雙邊濾波器視差傳播方法進(jìn)行分析和實驗驗證，實現(xiàn)了基于對象追蹤視差傳播的半自動深度估計方法。實驗結(jié)果表明，所實現(xiàn)的方法能夠