[发明专利]立体深度信息的产生系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种立体深度(3D depth)信息的产生，特别是涉及一种区块相关的材质密度(block-based texel density)分析以产生立体深度资讯的技术。

背景技术

当三维物体藉由照相机或摄影机而投影映像至二维影像平面时，由于此种投射为非唯一的多对一转换，因此会失去立体深度信息。换句话说，无法藉由投射后的影像点来决定其深度。为了得到一个完整重现或近似的立体表现，必须恢复或产生这些立体深度信息，用以进行影像强化(enhancement)、影像复原(restoration)、影像合成或影像的显示。

材质(texture)代表物体表面的性质，其包含有材质要素(textureprimitive/element或texel)。藉由材质的测量可用以区分细致或粗糙表面的物体，而据以产生立体深度信息。材质梯度(gradient)使得愈远离观看者具有愈密的材质。传统使用二维频域转换方式对原始二维影像或其放大/缩小影像进行转换。根据这些影像材质密度的梯度方向，以分派立体深度信息。由于二维频域转换需要复杂的计算及耗费相当的时间，因此很难用以进行视讯的实时(real time)分析。

鉴于上述传统方法未能实时地产生立体深度信息，因此亟需提出一种立体深度信息的产生系统及方法，以快速地重现或近似出立体表现。

由此可见，上述现有的材质密度分析在方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的区块相关的材质密度分析以产生立体深度资讯，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的材质密度分析存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的区块相关的材质密度分析以产生立体深度资讯，能够改进一般现有的材质密度分析，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的材质密度分析存在的缺陷，而提供一种新的区块相关的材质密度分析以产生立体深度资讯，所要解决的技术问题是提出一种立体深度信息的产生系统及方法，以快速地重现或近似出立体表现，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种立体深度信息的产生系统，其特征在于其包含：一分类及分割单元，用以将二维影像分割为多个片段，使得具类似特征的像素被分类在同一片段；一空间域材质密度分析单元，其分析该二维影像以得到材质密度；及一深度分派单元，其根据该分析的材质密度以分派深度信息给该二维影像。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的立体深度信息的产生系统，其中所述的二维影像是根据颜色或亮度以进行分类及分割。

前述的立体深度信息的产生系统，其中更包含事前知识，其提供个别颜色或亮度给该分类及分割单元。

前述的立体深度信息的产生系统，其中所述的空间域材质密度分析单元为区块相关(block-based)，其将该二维影像分为多个区块，且依序分析该区块的材质密度。

前述的立体深度信息的产生系统，其中所述的每一区块经分析以决定其边界的数量。

前述的立体深度信息的产生系统，其中更包含事前知识，其提供较小深度位准给低密度区块，而提供较大深度位准给高密度区块；或者，其提供较小深度位准给底端区块，而提供较大深度位准给顶端区块。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种立体深度信息的产生方法，其特征在于其包括以下步骤：将二维影像分割为多个片段，使得具类似特征的像素被分类在同一片段；分析该二维影像以得到材质密度；及根据该分析的材质密度以分派深度信息给该二维影像。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的立体深度信息的产生方法，其中所述的二维影像是根据颜色或亮度以进行分类及分割。

前述的立体深度信息的产生方法，其中更包含接收事前知识，在该分割步骤中提供个别颜色或亮度。