專利名稱：三維圖像處理設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于處理三維(3D)圖像的設(shè)備和方法，尤其涉及用于調(diào)整輸入的3D圖像的視差(disparity)并且穩(wěn)定地顯示3D圖像的圖像處理設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的三維(3D)顯示器通過使用二維(2D)平面顯示器和工具(諸如膜式微偏光器(film-type micropolarizer)、視差柵欄(parallax barrier)和雙凸透鏡(lenticular lens))將具有不同視差的圖像投影到用戶的左眼和右眼來顯示三維圖像。根據(jù)其上顯示的視圖的數(shù)目這種3D顯示器可以區(qū)分為立體(stereoscopic)3D顯示器和多視圖(multiview)3D顯示器。立體3D顯示器顯示具有兩個(gè)不同視圖的圖像，而多視圖3D顯示器顯示具有兩個(gè)以上視圖的圖像。
為了產(chǎn)生3D圖像，實(shí)像由包括兩個(gè)入射透鏡的立體相機(jī)或包括若干入射透鏡的多視圖相機(jī)拍攝(filmed)?？商娲兀Ⅲw或多視像內(nèi)容可以使用計(jì)算機(jī)圖形產(chǎn)生。
當(dāng)使用3D相機(jī)產(chǎn)生3D圖像或當(dāng)使用計(jì)算機(jī)圖形產(chǎn)生圖像內(nèi)容時(shí)，需要考慮人的視覺特征。然而，當(dāng)顯示環(huán)境不同于產(chǎn)生環(huán)境時(shí)，例如當(dāng)使用多視圖相機(jī)產(chǎn)生的3D圖像在立體3D顯示器上顯示時(shí)或當(dāng)不同大小的顯示器用于產(chǎn)生和顯示3D圖像時(shí)，傳統(tǒng)的3D顯示器不能按照需要顯示3D圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面提供了圖像處理設(shè)備和方法，其可用于加強(qiáng)三維(3D)效果并且減少眼睛疲勞以使用由多視圖相機(jī)獲取的圖像用于3D立體顯示。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供圖像處理設(shè)備和方法，其可用于通過在接收和顯示3D圖像的接收端調(diào)整圖像的視差來控制圖像的收斂(convergence)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，提供圖像處理設(shè)備包括接收三維(3D)圖像并且將3D圖像劃分為左眼圖像和右眼圖像的圖像劃分單元；估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差、測量估計(jì)視差發(fā)生的頻率、并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖(histogram)的頻率分布圖產(chǎn)生單元；使用產(chǎn)生的頻率分布圖確定左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值的水平運(yùn)動(dòng)值確定單元；基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)單元。
水平運(yùn)動(dòng)值確定單元計(jì)算閾值并且使用所計(jì)算的閾值確定水平運(yùn)動(dòng)值，所述閾值使得頻率分布圖中視差的預(yù)定比率為正。水平運(yùn)動(dòng)值確定單元可以確定對應(yīng)于閾值一半的值為水平運(yùn)動(dòng)值。
水平運(yùn)動(dòng)單元可以基于閾值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像并且從而調(diào)整視差。
所述設(shè)備可以更進(jìn)一步的包括用戶接口單元，其通過用戶輸入信號(hào)從用戶接收預(yù)定比率或閾值并且將預(yù)定比率或閾值傳送給水平運(yùn)動(dòng)值確定單元，其中水平運(yùn)動(dòng)值確定單元使用所接收的預(yù)定比率或閾值來確定水平運(yùn)動(dòng)值。所述設(shè)備可以更進(jìn)一步的包括3D立體顯示單元，其顯示從水平運(yùn)動(dòng)單元輸出的已調(diào)整視差的左眼圖像和右眼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，，提供圖像處理方法包括接收三維(3D)圖像并且將3D圖像劃分為左眼圖像和右眼圖像；估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差，測量估計(jì)視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖；使用產(chǎn)生的頻率分布圖來確定左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值；基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像以調(diào)整視差。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種其上記錄了用于執(zhí)行圖像處理方法的程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體。


通過結(jié)合附圖詳細(xì)地描述其中的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯，在附圖中圖1A-1C示出立體相機(jī)的類型；圖2示出當(dāng)使用toed-in立體相機(jī)執(zhí)行拍攝操作時(shí)產(chǎn)生的問題；圖3示出多視圖相機(jī)的結(jié)構(gòu)；圖4示出多視圖視頻編碼的應(yīng)用；圖5A-5C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過平行多視圖相機(jī)拍攝的左眼圖像和右眼圖像；圖6A-6C示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的通過將附圖5的左眼圖像和右眼圖像分別向右和向左移動(dòng)而產(chǎn)生穩(wěn)定的立體圖像的處理；圖7示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的基于塊(block-based)的視差估計(jì)(DE)；圖8示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的左眼圖像和右眼圖像之間視差的頻率分布圖；圖9A-9C示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的在通過平行(parallel)多視圖相機(jī)獲取的多視像中的左眼圖像和右眼圖像之間視差的三種頻率分布圖；圖10A-10C示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的基于水平運(yùn)動(dòng)值的左眼圖像和右眼圖像的水平移動(dòng)，所述水平運(yùn)動(dòng)值使用視差頻率分布圖確定；圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像處理設(shè)備的方框圖；和圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將結(jié)合附圖更加全面的描述本發(fā)明，其中示出了本發(fā)明示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以體現(xiàn)為很多不同的形式并且不應(yīng)該解釋為是限制于其中闡述的實(shí)施例；更確切些，提供這些實(shí)施例以便這種公開將是徹底的并且完全的，并且將本發(fā)明的思想完全傳送給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
現(xiàn)在結(jié)合圖1和3描述產(chǎn)生實(shí)像(real image)的相機(jī)的結(jié)構(gòu)。
圖1A-1C示出立體相機(jī)的類型。圖1A示出平行立體相機(jī)。平行立體相機(jī)的對準(zhǔn)是簡單的。然而，由于平行立體相機(jī)不具有收斂功能，考慮到人的視覺特征它不能拍攝圖像。因此，所拍攝的圖像不能用作三維(3D)圖像。圖1B示出toed-in立體相機(jī)。Toed-in立體相機(jī)具有收斂功能，并且精密地反映了人的視覺特征。然而，toed-in立體相機(jī)具有附圖2示出的問題。
附圖2示出當(dāng)使用附圖1B示出的toed-in立體相機(jī)執(zhí)行拍攝操作時(shí)產(chǎn)生的問題。
當(dāng)矩形對象21定位在圖2示出的左右相機(jī)的相機(jī)軸線之間時(shí)，分別通過左和右相機(jī)拍攝的圖像23和25變形如圖2中所示。當(dāng)圖像23和25用于3D圖像時(shí)，圖像23和25的這種變形導(dǎo)致眼睛疲勞。
圖1C示出以防止圖1A和1B分別示出的平行立體相機(jī)和toed-in立體相機(jī)缺點(diǎn)的方式對準(zhǔn)的混合(hybrid)立體相機(jī)。在混合立體相機(jī)中，透鏡單元和電荷耦合器件(CCD)單元可以單獨(dú)地移動(dòng)。因此，通過調(diào)整CCD單元和透鏡的位置可以控制收斂。
圖3示出多視圖相機(jī)的結(jié)構(gòu)。
拍攝多視像的傳統(tǒng)方法使用如圖3示出的構(gòu)造的多視圖相機(jī)。在運(yùn)動(dòng)圖像專家組(MPEG)3D音頻視頻(3DAV)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理中，通過附圖3的多視圖相機(jī)拍攝的圖像用作標(biāo)準(zhǔn)圖像。立體相機(jī)能夠具有附圖1C示出的結(jié)構(gòu)。然而，在多視圖視頻拍攝的情況下，控制每一個(gè)圖像的收斂實(shí)際上是不可行的。
圖4示出多視圖視頻編碼的應(yīng)用。
參考圖4，從由N個(gè)相機(jī)組成的多視圖相機(jī)輸出的圖像在多視圖編碼處理中被壓縮并且存儲(chǔ)或傳送，然后在多視圖譯碼處理中重建。重建圖像可以根據(jù)顯示設(shè)備的應(yīng)用來顯示。即，視圖的圖像序列顯示在2D顯示器上。對于3D立體顯示，兩個(gè)視圖被選中并且用于在3D立體顯示器上顯示3D圖像。對于3D多視圖顯示，至少兩個(gè)視圖被選中并且用于在3D多視圖顯示器上顯示3D多視像。當(dāng)兩個(gè)圖像序列用于在3D立體顯示器上顯示3D圖像時(shí)，3D立體顯示器具有圖1A中示出的平行立體相機(jī)同樣的問題。因此，通過多視圖相機(jī)獲取的圖像必須正確處理以在3D立體顯示器上顯示。
圖5A-5C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過平行多視圖相機(jī)拍攝的左眼圖像和右眼圖像。當(dāng)假定從由平行多視圖相機(jī)輸出的圖像序列中選中兩個(gè)視圖并且用于3D立體顯示時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)圖5A-5C示出的現(xiàn)象。
圖5A示出左眼圖像，而圖5B示出右眼圖像。圖5C示出在一個(gè)平面中疊加在圖5B的右眼圖像上的圖5A的左眼圖像以展示它們之間的視差。假定當(dāng)右眼圖像的目標(biāo)(objects)存在于左眼圖像的相同目標(biāo)的右邊時(shí)就存在正視差。在這種情況下，圖5C中示出的重疊圖像內(nèi)所有目標(biāo)的圖像具有正視差。換言之，可以說由于平行相機(jī)的特征不存在收斂點(diǎn)或收斂點(diǎn)存在于屏幕之外。
當(dāng)圖5C示出的重疊圖像在3D立體顯示器上顯示時(shí)，重疊的圖像內(nèi)所有目標(biāo)的圖像看起來從屏幕突出。這種視差，也就是，深度，導(dǎo)致眼睛疲勞并且減少了3D效果。
圖6A-6C示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例通過將圖5A-5C的左眼圖像和右眼圖像分別向右和向左移動(dòng)產(chǎn)生穩(wěn)定的立體圖像的處理。換句話說，圖6A-6C示出通過調(diào)整視差向用戶提供穩(wěn)定3D圖像的圖像處理方法。圖6A示出移到右邊的附圖5A中的左眼圖像，而圖6B示出移到左邊的附圖5B中的右眼圖像。附圖6C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在3D立體顯示器上的與圖6B中的左眼圖像合成的圖6A中的右眼圖像。
參考圖6C，合成的圖像的整體視差小于附圖5C示出的重疊圖像的視差。因此，某些目標(biāo)的圖像，例如，目標(biāo)的圖像61，具有負(fù)視差。換句話說，圖像61具有負(fù)深度并且因此看起來象陷入屏幕。圖像64是具有零視差并且具有等于屏幕深度的深度的收斂點(diǎn)。圖像62和63的視差是正的。因此，圖像62和63看起來象從屏幕突出。
當(dāng)右眼圖像和左眼圖像合成為如圖6C所示時(shí)，合成圖像內(nèi)目標(biāo)的圖像具有比圖5C示出的重疊圖像更加多樣的深度。因此，可以向用戶提供更加穩(wěn)定和立體的圖像。現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種確定水平運(yùn)動(dòng)值的方法，其通過當(dāng)右眼和左眼圖像以預(yù)定間隔水平地移動(dòng)時(shí)估計(jì)輸入的右眼和左眼圖像之間的視差來確定水平運(yùn)動(dòng)值和確定表示一個(gè)圖像中估計(jì)的視差和估計(jì)的視差出現(xiàn)頻率之間的關(guān)系的視差頻率分布圖。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于塊(block-based)的視差估計(jì)(DE)。
參考附圖7，左眼圖像被分成相等大小的N×N塊。使用絕對差的和(SAD)或絕對差分均值(MAD)來估計(jì)最類似于左眼圖像中相應(yīng)的塊的右眼圖像的塊。在這種情況下，基準(zhǔn)(reference)塊和估計(jì)塊之間的距離定義為視差向量(DV)。通常，DV分配給基準(zhǔn)圖像中的每個(gè)像素。然而，為了減少所需計(jì)算的量，假定塊中的所有像素的DV和基于塊的DE中的近似相同。為了獲取每個(gè)像素的DV對每個(gè)像素執(zhí)行DE被稱作基于像素的DE。
基于塊的DE或基于像素的DE用于估計(jì)視差。
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的左眼圖像和右眼圖像之間視差的頻率分布圖。參考附圖8，頻率分布圖的水平軸表示視差大小，而頻率分布圖的垂直軸表示頻率，即，具有相同大小視差的單元(unit)圖像的數(shù)目。單元圖像表示基于塊的DE中的單元塊和基于像素的DE中的單元像素。
在圖8示出的頻率分布圖的情形中，穩(wěn)定的立體圖像可以提供給用戶的雙眼，而且目標(biāo)看起來從屏幕中突出。在圖8的頻率分布圖中，大多數(shù)圖像具有負(fù)視差，而其它的具有正視差。
因此，一般立體圖像的頻率分布圖分布需要調(diào)節(jié)為圖8的頻率分布圖分布。
圖9A-9C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在通過平行多視圖相機(jī)獲取的多視像中的左眼圖像和右眼圖像之間視差的三種頻率分布圖。根據(jù)立體相機(jī)的類型和若干立體圖像參數(shù)(諸如相機(jī)和焦距之間的距離)，存在各種類型的視差頻率分布圖。通過平行多視圖相機(jī)拍攝的左眼圖像和右眼圖像之間視差的頻率分布圖可以分類為圖9A-9C中示出的三種頻率分布圖。圖9A的頻率分布圖在視差低的區(qū)域呈現(xiàn)比較高的頻率。圖9B的頻率分布圖在視差偏中的區(qū)域呈現(xiàn)比較高的頻率。圖9C的頻率分布圖在視差高的區(qū)域呈現(xiàn)比較高的頻率。
然而，如圖9A到9C所示的平行多視圖或立體視圖的水平方向中所有視差值通常大于零，這是因?yàn)橄鄼C(jī)互相平行對準(zhǔn)而且因此光軸不收斂于任何一個(gè)點(diǎn)。具有這種頻率分布圖的這種左眼和右眼圖像可以導(dǎo)致嚴(yán)重的眼睛疲勞。圖8示出的穩(wěn)定頻率分布圖可以減少眼睛疲勞并且用于產(chǎn)生3D立體圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖9A到9C示出的3D立體圖像頻率分布圖調(diào)節(jié)為圖8示出的理想視差頻率分布圖。為此，附圖9A到9C中示出的頻率分布圖需要在負(fù)方向上移動(dòng)。
如上所述，為了產(chǎn)生具有圖8示出的視差頻率分布圖的輸入圖像，為每一個(gè)輸入幀分析輸入圖像的視差頻率分布圖，并且計(jì)算視差閾值Dth，所述閥值使得輸入圖像的視差頻率分布圖中所有視差的預(yù)定比率(a％)為正。在這種情況下，a是實(shí)驗(yàn)上確定的恒定值。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以知曉視差閾值Dth可以使用多種方法計(jì)算。
在圖9A的頻率分布圖中計(jì)算的閾值是Dth1，圖9B的頻率分布圖中是Dth2，而圖9C的頻率分布圖中是Dth3。當(dāng)附圖9A到9C的頻率分布圖分別通過計(jì)算的閾值Dth1到Dth3在負(fù)方向上移動(dòng)時(shí)，在圖9A到9C的每一頻率分布圖中總的視差的預(yù)定比率(即，a％)將是如圖8所示的正視差。
在視差調(diào)整處理中，基于計(jì)算的閾值左眼圖像向右移動(dòng)而右眼圖像向左移動(dòng)。然后，水平移動(dòng)的左眼圖像和右眼圖像被合成。這種視差調(diào)整處理用于將目標(biāo)的收斂點(diǎn)置于立體屏幕的提供最優(yōu)深度知覺的位置。
圖10A-10C示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于水平運(yùn)動(dòng)值的左眼圖像和右眼圖像的水平移動(dòng)，所述水平運(yùn)動(dòng)值使用視差頻率分布圖來確定。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，通過視差閾值Dth調(diào)整3D圖像的視差，以便正視差占據(jù)左眼和右眼圖像之間總的視差的a％。參考附圖10A-10C，左眼圖像向右水平移動(dòng)Dth/2，而右眼圖像向左水平移動(dòng)Dth/2。在這種情況下，3D立體圖像的視差被調(diào)整。
圖10C示出水平地移動(dòng)和重疊的圖10A中的左眼圖像和圖10B中的右眼圖像。參考圖10C，重疊圖像內(nèi)目標(biāo)101具有負(fù)視差，目標(biāo)102和103具有正視差，而目標(biāo)104具有零視差。因此，當(dāng)使用左眼和右眼圖像之間的視差調(diào)整3D圖像的視差時(shí)，重疊圖像內(nèi)的目標(biāo)具有不同的深度。因此，可以向用戶提供更加穩(wěn)定和立體的圖像。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例圖像的處理設(shè)備100的方框圖。參考圖11，圖像處理設(shè)備100包括圖像劃分單元11、頻率分布圖產(chǎn)生單元13、水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15、水平運(yùn)動(dòng)單元17以及用戶接口單元19。
圖像劃分單元11接收3D圖像并且將3D圖像劃分為右眼圖像和左眼圖像。然后，圖像劃分單元11將右眼圖像和左眼圖像傳送給頻率分布圖產(chǎn)生單元13和水平運(yùn)動(dòng)單元17。
頻率分布圖產(chǎn)生單元13估計(jì)右眼圖像和左眼圖像之間的視差，測量估計(jì)視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生對于視差和頻率的頻率分布圖。在這種情況下，可以使用如上所述基于塊的DE或基于像素的DE或其它方法。
水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15接收來自頻率分布圖產(chǎn)生單元13產(chǎn)生的頻率分布圖，并且確定左眼和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值。詳細(xì)地，水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15分析每個(gè)輸入幀的視差頻率分布圖，計(jì)算視差閾值Dth，(其使得正視差占據(jù)總視差的預(yù)定比率，即，a％)，并且確定對應(yīng)于計(jì)算的視差閾值Dth一半的值為水平運(yùn)動(dòng)值。
水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15可以通過用戶接口單元19接收來自用戶的預(yù)定比率，并且確定視差閾值Dth。或者，水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15可以通過用戶接口單元19直接從用戶接收視差閾值Dth。在這種情況下，用戶可以在實(shí)驗(yàn)上輸入不同的比率或閾值，確定合適的水平運(yùn)動(dòng)值，并且基于確定的閾值調(diào)整3D圖像的視差以提供最優(yōu)3D效果。
水平運(yùn)動(dòng)單元17將左眼圖像向右移動(dòng)并且將右眼圖像向左移動(dòng)從水平運(yùn)動(dòng)值確定單元15接收的水平運(yùn)動(dòng)值，且輸出已調(diào)整視差的左眼和右眼圖像。雖然未示出，但是視差調(diào)整設(shè)備100可以包括3D立體顯示單元以顯示從水平運(yùn)動(dòng)單元17輸出的已調(diào)整的視差的左眼和右眼圖像。
顯然左眼圖像和右眼圖像不必移動(dòng)相等的量。例如，右眼圖像可被移動(dòng)，而左眼圖像不被移動(dòng)。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像處理方法流程圖。參考圖12，3D圖像被接收并且分成左眼圖像和右眼圖像(S120)。估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差，測量估計(jì)的視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生對于視差和頻率的頻率分布圖(S122)?；陬l率分布圖確定右眼圖像和左眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值(S124)。詳細(xì)地，計(jì)算視差閾值，其使得視差頻率分布圖中所有視差的預(yù)定比率為正，并且使用所計(jì)算的視差閾值確定水平運(yùn)動(dòng)值。水平運(yùn)動(dòng)值可以確定為等于閾值的一半。此外，預(yù)定比率或視差閾值可以由用戶作為用戶輸入信號(hào)輸入。
左眼圖像和右眼圖像基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值被水平地移動(dòng)，并且調(diào)整左眼圖像和右眼圖像之間的視差(S126)。輸出并且顯示已調(diào)整視差的左眼和右眼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的圖像處理方法和裝置可用于基于左眼和右眼圖像之間的視差控制通過多視圖相機(jī)獲取的圖像的收斂，并且因此所述圖像可以用于3D立體顯示，從而加強(qiáng)3D效果并且減少眼睛疲勞。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的圖像處理方法和裝置可用于通過在接收和顯示3D圖像的接收端調(diào)整圖像的視差來控制圖像的收斂(convergence)。
本發(fā)明還可以實(shí)施為計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體上的計(jì)算機(jī)可讀取代碼。此外，用于完成本發(fā)明的功能程序、代碼和代碼段可以容易地由本發(fā)明所屬的領(lǐng)域的技術(shù)程序員解釋。計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體是任何可以存儲(chǔ)其后通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體的實(shí)例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤、光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器設(shè)備和載波(諸如通過互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳送)。計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體還可以是分布式網(wǎng)絡(luò)耦合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以便計(jì)算機(jī)可讀取編碼以分布式方式存儲(chǔ)和執(zhí)行。
雖然結(jié)合其中的示例性實(shí)施例特別示出和描述了本發(fā)明，然而本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以理解的是不脫離所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍可以做出形式和細(xì)節(jié)上的不同的變化。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，包括圖像劃分單元，其接收三維(3D)圖像并且將3D圖像劃分為左眼圖像和右眼圖像；頻率分布圖產(chǎn)生單元，其估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差，測量估計(jì)的視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖；水平運(yùn)動(dòng)值確定單元，其使用產(chǎn)生的頻率分布圖確定左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值；以及水平運(yùn)動(dòng)單元，其基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像中的至少一個(gè)。
2.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)值確定單元計(jì)算閾值，其使得頻率分布圖中的視差的預(yù)定比率為正，并且使用計(jì)算的閾值來確定水平運(yùn)動(dòng)值。
3.權(quán)利要求2的設(shè)備，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)值確定單元確定對應(yīng)于閾值一半的值為水平運(yùn)動(dòng)值。
4.權(quán)利要求3的設(shè)備，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)單元基于所述閾值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像，并且，因此調(diào)整視差。
5.權(quán)利要求2的設(shè)備，進(jìn)一步包括用戶接口單元，其通過用戶輸入信號(hào)從用戶接收預(yù)定比率或閾值并且將預(yù)定比率或閾值傳送給水平運(yùn)動(dòng)值確定單元，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)值確定單元使用接收的預(yù)定比率或閾值來確定水平運(yùn)動(dòng)值。
6.權(quán)利要求1的設(shè)備，進(jìn)一步包括3D立體顯示單元，其顯示從水平運(yùn)動(dòng)單元輸出的已調(diào)整視差的左眼圖像和右眼圖像。
7.一種圖像處理方法包括接收三維(3D)圖像并且將3D圖像劃分為左眼圖像和右眼圖像；估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差，測量估計(jì)視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖；使用產(chǎn)生的頻率分布圖來確定左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值；以及基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像中的至少一個(gè)以調(diào)整視差。
8.權(quán)利要求7的方法，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)值的確定包括計(jì)算閾值，該閾值使得頻率分布圖中視差的預(yù)定比率為正；以及使用所計(jì)算的閾值確定水平運(yùn)動(dòng)值。
9.權(quán)利要求8的方法，其中，所述水平運(yùn)動(dòng)值的確定包括確定對應(yīng)于閾值一半的值為水平運(yùn)動(dòng)值。
10.權(quán)利要求9的方法，其中，所述左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)包括基于閾值水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像，并且，因此調(diào)整視差。
11.權(quán)利要求8的方法，進(jìn)一步的包括通過用戶輸入信號(hào)接收來自用戶的預(yù)定比率或閾值；以及使用接收的預(yù)定比率或閾值來確定水平運(yùn)動(dòng)值。
12.權(quán)利要求7的方法，進(jìn)一步包括顯示已調(diào)整視差的左眼圖像和右眼圖像。
13.一種其上記錄了用于執(zhí)行權(quán)利要求7的方法的程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄介質(zhì)。
14.一種圖像處理設(shè)備包括圖像劃分單元，其接收圖像并且將圖像劃分為第一圖像和第二圖像；頻率分布圖產(chǎn)生單元，其估計(jì)第一圖像和第二圖像之間的視差，測量估計(jì)的視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖；運(yùn)動(dòng)值確定單元，其使用產(chǎn)生的頻率分布圖確定第一圖像和第二圖像的運(yùn)動(dòng)值；以及運(yùn)動(dòng)單元，其基于確定的運(yùn)動(dòng)值來移動(dòng)第一圖像和第二圖像中的至少一個(gè)，并且，因此調(diào)整圖像的視差。
15.一種圖像處理方法，包括接收圖像，并且將圖像劃分為第一圖像和第二圖像；估計(jì)第一圖像和第二圖像之間的視差，測量估計(jì)的視差發(fā)生的頻率，并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖；使用產(chǎn)生的頻率分布圖確定第一圖像和第二圖像的運(yùn)動(dòng)值；以及基于確定的運(yùn)動(dòng)值移動(dòng)第一圖像和第二圖像中的至少一個(gè)，并且，因此調(diào)整圖像的視差。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種圖像處理設(shè)備和方法，其可以調(diào)整輸入的三維(3D)圖像的視差，并且穩(wěn)定地顯示3D圖像。圖像處理設(shè)備包括接收3D圖像并且將3D圖像劃分為左眼圖像和右眼圖像的圖像劃分單元；估計(jì)左眼圖像和右眼圖像之間的視差、測量估計(jì)的視差發(fā)生的頻率、并且產(chǎn)生視差和頻率的頻率分布圖的頻率分布圖產(chǎn)生單元；使用產(chǎn)生的頻率分布圖確定左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)值的水平運(yùn)動(dòng)值確定單元；和基于確定的水平運(yùn)動(dòng)值來水平地移動(dòng)左眼圖像和右眼圖像的水平運(yùn)動(dòng)單元。圖像處理設(shè)備可以控制圖像的收斂以加強(qiáng)3D效果和減少眼睛疲勞。
文檔編號(hào)H04N15/00GK1956555SQ20061016393
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月12日
發(fā)明者河泰鉉, 具宰必 申請人:三星電子株式會(huì)社