[发明专利]平面视频转化为立体视频的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机多媒体技术领域，特别涉及一种基于图像特征的平面视频转化为立体视频的方法及系统。

背景技术

立体视频是影视行业的未来主要发展方向。立体视频的显示效果层次分明、色彩鲜艳，具有很强的视觉冲击力，给观众留下深刻的印象。但是，一个阻碍立体产业推广的关键问题是立体视频的缺乏。现有的各种视频媒介一般是以平面的形式存在的，这些视频媒介在获取的同时已经损失掉了具体场景的深度信息。而采用平面视频立体化技术，直接将平面视频转换为立体视频的制作成本比直接拍摄立体视频要低很多，而且可以将任何一组现有的平面视频转换为对应的立体视频，其中的一项关键技术是深度图生成，深度图的质量对于3D场景的重建起着至关重要的作用。现有的各种深度提取方法很多，但是都存在一些计算复杂度高，计算耗时,有些还需要人工操作等特点。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的方法，该方法无需人工参与，能够实现全自动的平面视频到立体视频的转换，且处理简单快捷，具有良好的整体立体显示效果。

本发明的另一个目的在与提出一种基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的方法，包括以下步骤：提供平面视频序列，并获取所述平面视频序列中每一帧平面图像的初始深度图；将所述平面视频序列中的每一帧平面图像变换至灰度空间中；根据变换的灰度图对所述初始深度图的空洞像素点进行深度填补；根据所述每一帧平面图像的RGB三通道的色差对填补后的初始深度图进行联合双边滤波处理，以得到平滑的深度图；以及根据所述平面视频序列中每一帧平面图像的平滑的深度图将所述平面视频序列转换为立体图像序列。

根据本发明实施例的基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的方法，不需要任何人工参与，能够实现全自动的平面视频到立体视频的转换，且其处理过程简单快捷，具有良好的整体立体显示效果。

另外，根据本发明上述实施例的基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的实施例中，所述平面视频为RGB格式的视频帧格式。

在本发明的实施例中，所述初始深度图的深度图值通过如下公式计算：其中，p为所述平面视频序列中任意一个像素点，V(p)为匹配值，Z(p)为将匹配值归一化到[0，255]范围内的深度值。

在本发明的实施例中，所述每一帧平面图像的RGB三通道的色差，通过如下公式得到：V′=min(127,max(-127,V))+128，其中，V为定义的图像色差量，V′为将V限制在[0，255]范围内的图像色差量。

在本发明的实施例中，所述平滑的深度图的深度值通过如下公式计算：其中，w（p，q）为像素点p和q之间的双边滤波权重因子，Np为以p点为中心的大小为w×w的窗口的像素中所有像素，Z(q)为像素点q的深度值。

在本发明的实施例中，在所述根据所述平面视频序列中每一帧平面图像的平滑的深度图将所述平面视频序列转换为立体图像序列之后，进一步包括：输出所述立体图像序列。

本发明第二方面的实施例提出了一种基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的系统，包括：视频输入模块，所述视频输入模块用于输入所述平面视频序列；深度图获取模块，所述深度图获取模块用于获取所述平面视频序列中每一帧平面图像的初始深度图；变换模块，所述准化模块用于将所述平面视频序列中每一帧平面图像变换至灰度空间中；填补模块，所述填补理模块用于根据变换的灰度图对所述初始深度图的空洞像素点进行深度填补；处理模块，所述处理模块用于根据所述每一帧平面图像的RGB三通道的色差对填补后的初始深度图像进行联合双边滤波处理，以得到平滑的深度图；以及转换模块，所述转换模块用于根据所述平面视频序列中每一帧平面图像的平滑的深度图将所述平面视频序列转换为立体图像序列；输出模块，所述输出模块用于输出所述立体图像序列。

根据本发明实施例的基于图像颜色特征的平面视频转化为立体视频的系统，不需要任何人工参与，能够实现全自动的平面视频到立体视频的转换，且其处理过程简单快捷，具有良好的整体立体显示效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明