[发明专利]用于从单一的图像生成多视图像的方法

说明书

仅从一场景的单一的二维源图像（20）中生成场景的多个图像（28），其中每个图像来自从不同的视角方向或角度。对于多个图像中的每个图像，对应于视角方向生成视差，并且该视差与在源图像中的显著像素（例如，边缘检测的像素）结合。视差在与显著像素结合之前可被滤波（26）（例如，低通滤波）。多个图像被结合成一集成的图像用于显示例如在自动立体显示器（10）上。这个过程可以在多个相关的源图像上重复以创建一视频序列。

技术领域

本发明一般涉及多视图像的生成。更具体地说，本发明涉及仅从二维源图像中的像素生成多视图像。

背景技术

多视图像以当使用特殊眼镜观看时立体效果好而著称。然而，最近出现的自动立体显示使得能向观众提供三维（3-D）对象场景的部分重建，而无需观众佩戴快门式眼镜或偏振眼镜/立体眼镜。在这种方法中，对象场景由相机阵列抓取，其中，相机阵列中每个相机沿不同的光轴取向。各相机的输出然后被集合到多视图自动立体显示器上。

尽管该方法有效，但是设置相机阵列、使各相机的光学特性（如变焦、聚焦等）同步是非常繁琐的。此外，存储和分发多通道的视频信息也很难。这导致了普遍缺乏这样的3D容量，因而对在自动立体显示器（monitor）、或如3D数码相框的相关产品的商业化施加了一主要瓶颈。

因此，需要有更简单的方法以生成多视图像，而不需要使用相机阵列。

发明内容

简单地说，本发明通过仅使用源图像的像素生成多视图像满足以简单的方式生成多视图像的需要。

本发明描述了一种将单一的静态图片转换成多个图像的方法，各图像沿着特定的视角方向合成3D对象场景的投影图像。该多个图像模拟由照相机阵列对这样的图像的拍摄（capture）。接着，该多个图像可被提供并显示在显示器（例如，3D自动立体显示器）上。本发明的方法可以被实施为运行于计算单元上的独立软件程序、或被实施为硬件处理电路（如FPGA芯片）。它可以应用于处理通过光学的或数字的装置所拍摄的静态图像。

本发明的第一方案提供一种生成场景的多视图像的方法。该方法包括：获取场景的单一的二维源图像，所述源图像包括多个源像素；以及仅从所述多个源像素中的至少一些源像素中自动生成所述场景的至少两个多视图像，所述至少两个多视图像的各多视图像具有针对所述场景的不同的视角方向。

本发明的第二方案提供一种计算单元，包括一存储器以及与所述存储器通信的用于根据一方法生成场景的多个多视图像的处理器。该方法包括：获取场景的单一的二维源图像，所述源图像包括多个源像素；以及仅从所述多个源像素中的至少一些源像素中自动生成所述场景的至少两个多视图像，所述至少两个多视图像的各多视图像具有针对所述场景的不同的视角方向。

本发明的第三方案提供至少一种硬件芯片，用于根据一方法生成场景的多个多视图像。该方法包括：获取场景的单一的二维源图像，所述源图像包括多个源像素；以及仅从所述多个源像素中的至少一些源像素中自动生成所述场景的至少两个多视图像，所述至少两个多视图像的各多视图像具有针对所述场景的不同的视角方向。

本发明的第四方案提供一种计算机程序产品，用于生成场景的多视图像，所述计算机程序产品包括存储介质，其由一处理电路可读且存储用于由所述处理电路执行以执行一方法的指令。该方法包括获取场景的单一的二维源图像，所述源图像包括多个源像素，以及仅从所述多个源像素中的至少一些源像素中自动生成所述场景的至少两个多视图像，所述至少两个多视图像的各多视图像具有针对所述场景的不同的视角方向。

从下面结合附图对本发明的各个方案的详细描述中，本发明的这些和其它目的、特点和优点将变得显而易见。

附图说明

本发明的一个或多个方案具体地被指出，并清楚地作为例子主张在本说明书结束处的权利要求书中。从如下结合相应附图的详细描述中，本发明的上述和其它目的、特点和优点变得显而易见，附图中：