專利名稱：一種由平面視頻制作3d視頻的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由平面視頻制作3D視頻的方法，尤其是一種在平面視頻轉(zhuǎn) 3D視頻中增加效果的方法。
背景技術(shù)：
3D視頻的生成有多種方法，其中電腦3D動畫制作和平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻是 目前重要的方法。平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻技術(shù)是一個病態(tài)問題的近似求解的結(jié)果， 因此轉(zhuǎn)3D視頻的3D效果受視頻場景內(nèi)容的影響，在某些場景下轉(zhuǎn)3D視覺效 果可能并不完美。如果將電腦3D動畫技術(shù)與平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻技術(shù)相結(jié)合， 可增強由平面視頻制作3D視頻的3D效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種由平面視頻制作3D 視頻的方法，采用該方法生成的3D視頻，既包含有平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻后的3D 視覺效果，又包含有采用電腦3D動畫技術(shù)生成的3D視覺效果，可大大提高3D 視頻的視覺效果。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案， 一種由平面視頻制作3D視頻的方法包括如下
步驟
步驟一、從平面視頻中取出一幀，稱之為原圖，假設(shè)該幀的長為X，寬為Y; 指定所述原圖上XxY個像素點的深度值，形成一張稱為深度圖的圖像；
步驟二、采用基于深度圖的渲染方法，將所述原圖和深度圖生成適用于規(guī)
格為N視圖立體顯示器的N個虛擬視角的圖像，每個圖像大小為XxY，稱為A 系列圖像；
步驟三、生成規(guī)格為N視圖的3D圖像，稱為B系列圖像； 步驟四、對于B系列圖像，指定其每個像素點的掩碼值為P或Q， P#Q: 所述3D模型物體所覆蓋的點的像素值標(biāo)記為P，其他標(biāo)記為Q;形成大小為XxY
的掩碼圖像，稱為C系列圖像；
步驟五、利用N路C系列圖像作為掩碼將B系列圖像疊加到A系列圖像 即掩碼圖像上像素值為P的點取B系列圖像上對應(yīng)點的像素值，否則取A系列 圖像上對應(yīng)點的像素值；得到N路合成圖像，稱為D系列圖像，作為3D視頻 的一幀；
步驟六、用步驟一至步驟五的方法制作出3D視頻的每一幀，形成一個每幀
具有N路視圖的幀系列，稱為E系列幀；
步驟七、將E系列幀合成為適用于N視圖立體顯示器規(guī)格的3D視頻。 所述B系列圖像可以是一段規(guī)格為N視圖的3D視頻的一幀。 所述B系列圖像可以是由以下方法生成的圖像采用電腦3D動畫技術(shù)，制
作3D模型物體；在虛擬3D場景中，用匹配N視圖立體顯示器參數(shù)的N個虛擬攝像機拍照，生成N個虛擬視角的圖像，每個圖像大小為XxY。
所述B系列圖像可以是由平面圖像轉(zhuǎn)化成的規(guī)格為N視圖的3D圖像。 N為大于等于2的正整數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點是在平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻的基礎(chǔ)上，疊加了采用電腦3D動 畫生成的3D視頻，使最終合成的3D視頻具有良好的3D效果。


圖1是本發(fā)明所述方法的原理圖。
圖2是原圖和深度圖。
圖3是A系列圖像。
圖4是B系列圖像。
圖5是C系列圖像。
圖6是D系列圖像。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
本發(fā)明采用平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻技術(shù)生成匹配N個視角的N路轉(zhuǎn)3D視圖； 同時采用電腦3D動畫技術(shù)，制作3D物體的模型，用N個虛擬攝像機拍攝匹配 N個視角的N路視圖，并生成對應(yīng)的N個掩碼視圖；最后用N路掩碼視圖將N 路電腦3D動畫視圖疊加到N路轉(zhuǎn)3D視圖上，生成N路合成視圖。最后將N 路合成視圖合成3D視頻。其中，N為大于等于2的正整數(shù)。
本發(fā)明所述方法可應(yīng)用于由平面視頻制作3D視頻，也可應(yīng)用于由平面圖片 制作3D圖片。
以下技術(shù)方案的描述基于設(shè)計規(guī)格為3視圖的3D視頻。如圖1所示，步驟
如下
(1) 從平面視頻中取出一幀，稱之為原圖，如圖2 (a)所示。假設(shè)該幀的 長為SOO，寬為600;指定所述原圖上800x600個像素點的深度值，形成一張稱 為深度圖的一圖像，如圖2 (b)所示。
(2) 采用基于深度圖的渲染方法(Depth Image based Rendering),將所述 原圖和深度圖生成適用于規(guī)格為3視圖立體顯示器的3個虛擬視角的圖像，如 圖3所示，(a) (b) (c)分別為視圖1、視圖2、視圖3。每個圖像大小為800x600， 稱為A系列圖像。
(3) 采用電腦3D動畫技術(shù)，制作3D模型物體；在虛擬3D場景中，用匹 配N視圖立體顯示器參數(shù)的3個虛擬攝像機拍照，生成3個虛擬視角的圖像， 如圖4所示，(a) (b) (c)分別為電腦3D視圖1、電腦3D視圖2、電腦3D視 圖3。每個圖像大小為800x600，稱為B系列圖像。該步驟可用常用的電腦3D 制作工具或者OpenGL等3D模型開發(fā)庫制作。所述B系列圖像也可以是一段規(guī) 格為3視圖的3D視頻中的某一幀，還可以是由平面圖像轉(zhuǎn)化成的規(guī)格為3視圖 的3D圖像。
(4) 對于B系列圖像，指定其每個像素點的掩碼值為P或Q， P#Q:所述 3D模型物體所覆蓋的點的像素值標(biāo)記為P，其他標(biāo)記為Q;比如取P為1， Q為0。形成大小為800x600的掩碼圖像，稱為C系列圖像，如圖5所示，(a) (b) (c)分別為掩碼圖像l、掩碼圖像2、掩碼圖像3。
(5) 利用3路C系列圖像作為掩碼將B系列圖像疊加到A系列圖像即 掩碼圖像上像素值為1的點取B系列圖像上對應(yīng)點的像素值，否則取A系列圖 像上對應(yīng)點的像素值；得到3路合成圖像，稱為D系列圖像，作為3D視頻的 一幀，如圖6所示，(a) (b) (c)分別為合成圖像l、合成圖像2、合成圖像3。
(6) 用步驟一至步驟五的方法制作出3D視頻的每一幀，形成一個每幀具 有3路視圖的幀系列，稱為E系列幀；
(7) 將E系列幀合成為適用于3視圖立體顯示器規(guī)格的3D視頻。
權(quán)利要求
1、一種由平面視頻制作3D視頻的方法，其特征是，所述方法包括如下步驟步驟一、從平面視頻中取出一幀，稱之為原圖，假設(shè)該幀的長為X，寬為Y；指定所述原圖上X×Y個像素點的深度值，形成一張稱為深度圖的圖像；步驟二、采用基于深度圖的渲染方法，將所述原圖和深度圖生成適用于規(guī)格為N視圖立體顯示器的N個虛擬視角的圖像，每個圖像大小為X×Y，稱為A系列圖像；N為大于等于2的正整數(shù)；步驟三、生成規(guī)格為N視圖的3D圖像，稱為B系列圖像；步驟四、對于B系列圖像，指定其每個像素點的掩碼值為P或Q，P≠Q(mào)所述3D模型物體所覆蓋的點的像素值標(biāo)記為P，其他標(biāo)記為Q；形成大小為X×Y的掩碼圖像，稱為C系列圖像；步驟五、利用N路C系列圖像作為掩碼將B系列圖像疊加到A系列圖像即掩碼圖像上像素值為P的點取B系列圖像上對應(yīng)點的像素值，否則取A系列圖像上對應(yīng)點的像素值；得到N路合成圖像，稱為D系列圖像，作為3D視頻的一幀；步驟六、用步驟一至步驟五的方法制作出3D視頻的每一幀，形成一個每幀具有N路視圖的幀系列，稱為E系列幀；步驟七、將E系列幀合成為適用于N視圖立體顯示器規(guī)格的3D視頻。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種由平面視頻制作3D視頻的方法，其特征是所 述B系列圖像可以是一段規(guī)格為N視圖的3D視頻的一幀。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種由平面視頻制作3D視頻的方法，其特征是所 述B系列圖像可以是由以下方法生成的圖像采用電腦3D動畫技術(shù)，制作3D 模型物體；在虛擬3D場景中，用匹配N視圖立體顯示器參數(shù)的N個虛擬攝像 機拍照，生成N個虛擬視角的圖像，每個圖像大小為XxY。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種由平面視頻制作3D視頻的方法，其特征是所 述B系列圖像可以是由平面圖像轉(zhuǎn)化成的規(guī)格為N視圖的3D圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由平面視頻制作3D視頻的方法，尤其是一種在平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻中增加效果的方法，其采用平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻技術(shù)生成匹配N個視角的N路轉(zhuǎn)3D視圖；同時采用電腦3D動畫技術(shù)，制作3D物體的模型，用N個虛擬攝像機拍攝匹配N個視角的N路視圖，并生成對應(yīng)的N個掩碼視圖；最后用N路掩碼視圖將N路電腦3D動畫視圖疊加到N路轉(zhuǎn)3D視圖上，生成N路合成視圖。最后將N路合成視圖合成3D視頻。本發(fā)明的優(yōu)點是在平面視頻轉(zhuǎn)3D視頻的基礎(chǔ)上，疊加了采用電腦3D動畫生成的3D視頻，使最終合成的3D視頻具有良好的3D效果。
文檔編號H04N13/00GK101562755SQ20091002771
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者尤志翔, 徐秀兵, 林曉森 申請人:無錫景象數(shù)字技術(shù)有限公司