[发明专利]一种基于浮点型柱状透镜光栅的多视点图像融合方法

摘要

本发明公开了一种基于浮点型柱状透镜光栅的多视点图像融合方法，在现有技术基础上，针对系数阵列生成，采用先乘除法后取余运算，然后再对行和列的计算进行变形，这样不仅能减少取余运算的个数，而且也能使得变形之后的计算中减少了浮点型数据的乘法运算，计算量更少。在行、列变形之后的公式上，转化取余运算，硬件中没有对于浮点型数据的取余运算，通过一个比较器转化为硬件能实现的加减运算；同时，在进行图像子像素采集时，融合图像中的每一个子像素来源于不同的两个视点，且每个视点占不同的比例，这样将多幅视图进行子像素采集并加权融合成一幅适合于浮点型柱状透镜光栅显示的裸眼3D图像，在保证精度的同时，更加节省硬件资源。

主权项

1.一种基于浮点型柱状透镜光栅的多视点图像融合方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、系数阵列的生成首先，根据以下公式计算出第一个R、G、B子像素对应的系数K0,0、K1,0、K2,0：其中，i,j分别表示最终融合图像中R、G、B子像素位置的横坐标和纵坐标，融合图像的第一行和第一列所对应的i,j的值都取为0，α表示柱状透镜轴相对于立体显示屏垂直轴的夹角，tanα是夹角的正切值，％表示取余运算，pitch表示光栅水平覆盖的子像素的宽度，N表示总的视点的个数，即输入的N幅视图；然后，根据以下公式计算出其余的每一个R、G、B子像素的对应的系数：Ki+3,j＝(Ki,j+3ρ)％N  (2)Ki,j+1＝(Ki,j‑3ρtanα)％N  (3)对于第一行的系数值，由K0,0、K1,0、K2,0，根据公式(2)进行递推得到，递推时，取余运算之前的数据只需要加上一个常量3ρ即可，其中：除了第一行之外，每一行的起始的R、G、B子像素的系数根据公式(3)进行递推得到，递推时，取余运算之前的数据只需要减一个常量3ρtanα即可，每一行其余的R、G、B子像素的系数根据公式(2)进行递推得到；其中，进行取余运算时，前面的量表示为M，求M％N的结果为：(2)、子像素的采集2.1)、根据步骤(1)生成的系数阵列挑选采集视点及权重：取当前位置(i,j)的系数Ki,j，将其拆分为整数部分(int)和小数部分(dec)，其中，整数部分int作为选取视点的依据，小数部分则作为视点权重；2.2)、采用相邻两个视点的子像素作为要采集的对象，其中一个是直接从系数Ki,j中拆分出来的整数部分int所对应的视点，另外一个则是相邻的下一个视点，即int+1对应的视点，若整数部分int等于N，则下一个视点对应于0视点，则融合后的整幅图像的每个子像素都取自于不同的两个视点；2.3)、从系数Ki,j中取出的小数部分dec作为权值直接分配给int+1视点的子像素，而int视点的子像素的权值则是1减去小数部分dec之后得到的小数，int、int+1视点的子像素的值，经过加权(即乘以各自的权值)之后两者求和即得到最终融合图像的子像素的值，用公式表示如下：其中，为int+1视点的子像素在位置(i,j)的值，为int视点的子像素在位置(i,j)的值，Y_i,j为最终融合图像的子像素在位置(i,j)的值。