[发明专利]重新映射深度图以用于3D观看

说明书

技术领域

本发明涉及与二维（2D）内容图像相对应的深度图的重新映射。2D图像和深度图形成呈现要在3D显示器上观看的三维（3D）图像的基础。重新映射将深度图从输入深度范围映射到3D显示器的输出深度范围。

背景技术

文献论文“Disparityremappingtoamelioratevisualcomfortofstereoscopicvideo”（Sohn等人,Proc.SPIE8648,StereoscopicDisplaysandApplicationsXXIV,86480Y）描述了一种重新映射视差图的方法。视差图是也包括与视差图相对应的二维（2D）图像的三维（3D）图像的一部分。将视差图重新映射到新的视差图上，使得可以在3D显示器上观看（基于新的视差图的）3D图像。如下建立重新映射。首先，该方法建立全局重新映射曲线以用于将视差图从输入视察范围映射到输出视差范围（3D显示器的）。其次，该方法基于在3D显示器上观看3D图像时导致视觉不适的视差转变来识别局部显著特征。因此将全局重新映射曲线适配到局部显著特征以便减小所述视觉不适。然后根据所适配的全局重新映射曲线来重新映射视差图。

US2012/0314933公开了图像处理，其包括：估计立体图像上被估计为受到用户关注的关注区，检测立体图像的视差并生成指示立体图像的每个区的视差的视差图，基于关注区和视差图来设置用于校正立体图像的视差的转换特性，以及基于转换特性来校正视差图。可以针对关注区和背景使用不同的转换函数。

US2013/0141422描述了一种用于更改与三维立体图像的一部分相关联的性质的系统。方法包括基于虚拟对象的一部分的左眼图像与虚拟图像的该部分的右眼图像之间的差异来确定三维图像中虚拟对象的该部分沿着相对于显示器的第一轴处于预定的地点。第一轴垂直于显示器的平面。

WO2009/034519描述了接收用于图像数据的深度相关信息，包括接收与在深度相关信息的生成中使用的映射函数有关的元数据。

US2012/0306866描述了用于调节深度信息的3D图像转换。所述转换包括生成关于输入图像的深度信息；检测具有超过预设范围的视差的对象；以及通过将检测到的对象的视差调节到预设范围内来调节对象的深度信息。可以分析例如流派或观看年龄这样的元数据以便将所生成的深度信息调节到预定的范围内。

发明内容

现有技术的缺点是全局视差重新映射（或“重定目标”）对于局部特征的顺应性是有限的，因为向局部特征的所有适配都需要被相同的（经适配的）全局重新映射所适应。本发明的目的是通过提供准确地选择并适配图像中的对象的深度重新映射而不在图像的其他部分中适配所述深度重新映射来克服现有技术的缺点。

公开了一种图像处理设备，其布置用于重新映射三维图像的深度图，三维图像包括深度图和二维内容图像，深度图具有在与内容图像中图像像素的位置相对应的位置处配置在二维阵列中的深度像素，每个深度像素具有深度值，所述重新映射包括用于将深度图的深度值映射到深度图的新深度值的全局重新映射函数，所述图像处理设备包括接收单元，其用于接收包括三维图像和耦合到三维图像的元数据的信号，元数据包括基于至少位置和深度值的选择准则以用于选择与三维图像中的至少一个对象相对应的深度像素，以及处理单元，其包括：选择功能，其配置成从元数据检索选择准则并使用选择准则来选择与三维图像中的至少一个对象相对应的深度像素；确定功能，其配置成确定用于将所选择的深度像素的深度值映射到新深度值的局部重新映射函数；以及映射功能，其配置成通过将局部重新映射函数用于重新映射所选择的深度像素并将全局重新映射函数用于除了所选择的深度像素以外的深度像素来重新映射深度图。

三维（3D）图像包括深度图和相应的内容图像。深度图包括在沿着X和Y轴的相应位置处布置成2D阵列的深度像素，每个深度像素具有深度值。深度图的每个像素对应于内容图像中相应位置处的像素。这样的3D图像格式通常已知为“图像加深度”或“2D+Z”。

重新映射深度图意味着深度图的相应深度像素的深度值向相应新深度值的映射。重新映射至少包括用于重新映射深度图的全局重新映射函数。