[发明专利]一种虚拟视图渲染方法

权利要求书

1.一种虚拟视图渲染方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据第一参考视点和第二参考视点的第一视图和第二视图，分别计算所述第一视图相对于所述第二视图的第一视差图和所述第二视图相对于所述第一视图的第二视差图；

S2，根据所述第一视图和所述第一视差图及所述第二视图和所述第二视差图对虚拟视图进行渲染，并分别建立所述虚拟视图对应于所述第一视图和所述第二视图的第一索引图和第二索引图；

S3，检测所述虚拟视图中面积超过第一阈值的空洞，并根据所述第一索引图和所述第二索引图确定所述空洞在所述第一视图和所述第二视图中的对应区域，以及在所述对应区域中取值对所述空洞进行填补；

S4，对所述虚拟视图中剩余的空洞进行填补。

2.如权利要求1所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括以下步骤：

以所述第一视图为参考视图，以所述第二视图为目标视图，根据视差计算方法计算所述目标视图相对于所述参考视图的所述第二视差图；

以所述第二视图为参考视图，以所述第一视图为目标视图，根据视差计算方法计算所述目标视图相对于所述参考视图的所述第一视差图。

3.如权利要求2所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述视差计算方法为立体匹配算法。

4.如权利要求3所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述立体匹配算法为基于邻域窗口灰度分布的局部匹配算法。

5.如权利要求1所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括以下步骤：

根据所述第一参考视点和所述第二参考视点与虚拟视点的基线距离，确定主参考视点和次参考视点；

根据所述主参考视点及所述主参考视点的视差图，按照渲染顺序，对所述虚拟视图进行渲染，并建立所述虚拟视图对应于所述主参考视点的视图的索引图；

根据所述次参考视点及所述次参考视点的视差图，按照渲染顺序，对所述虚拟视图进行进一步的渲染，并建立所述虚拟视图对应于所述次参考视点的视图的索引图。

6.如权利要求5所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，基于所述主参考视点对所述虚拟视图进行的渲染的优先级高于基于所述次参考视点对所述虚拟视图进行的渲染。

7.如权利要求5所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述渲染顺序包括：

基于主参考视点对其次参考视点方向的虚拟视图进行渲染时，从图像的主参考视点方向到次参考视点方向进行渲染；

基于次参考视点对其主参考视点方向的虚拟视图进行渲染时，从图像的次参考视点方向到主参考视点方向进行渲染。

8.如权利要求1所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括以下步骤：

检测所述虚拟视图中的渲染空洞，对其中面积大于所述第一阈值的空洞进行标记；

检测所述标记的空洞的边界的像素在所述索引图中对应的索引值，并选取所述空洞的边界处存在所述索引值的像素点作为所述空洞的边界点；

根据所述空洞边界点对应于参考视图中的所述索引值，确定其在参考视图中的投影位置，并确定所述空洞在所述参考视图中的对应区域；

根据选取规则，从所述标记的空洞在参考视图中的对应区域取值，对所述标记的空洞进行填补。

9.如权利要求8所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述选取规则包括：

对所述空洞在所述第一视图和第二视图中对应区域的面积进行比较；

如果所述空洞在所述第一视图中的对应区域的面积大于所述空洞在所述第二视图中的对应区域的面积，则从所述空洞在所述第一视图中的对应区域中靠近所述第一视图侧的边界处，选取与所述空洞面积相等的像素块，对所述空洞进行填补；

如果所述空洞在所述第二视图中的对应区域的面积大于所述空洞在所述第一视图中的对应区域的面积，则从所述空洞在所述第二视图中的对应区域中靠近所述第二视图侧的边界处，选取与所述空洞面积相等的像素块，对所述空洞进行填补。

10.如权利要求1所述的虚拟视图渲染方法，其特征在于，所述步骤S4进一步包括以下步骤：

逐行检测所述虚拟视图中的所述空洞，确定所述空洞的边界；

在所述虚拟视图中，采用区间截取或线性插值的方法对所述空洞进行填补。