專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)2d圖像轉(zhuǎn)3d圖像的裝置、方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視技術(shù)，特別是指一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置、方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電視技術(shù)的發(fā)展，3D顯示器、3D電視等產(chǎn)品正逐步進(jìn)入國(guó)內(nèi)外用戶的視野，在生產(chǎn)廠商普及3D產(chǎn)品的同時(shí)，3D內(nèi)容極其匱乏的事實(shí)不容回避。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上3D節(jié)目?jī)?nèi)容在視頻影視內(nèi)容中的總量不超過I %，即便是嶄新制作的內(nèi)容，短期內(nèi)3D格式節(jié)目?jī)?nèi)容的也很難提升到10%以上?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了提供3D格式節(jié)目?jī)?nèi)容，通常采用雙緩存(Buffer)緩存兩幅圖像一副圖像供左眼觀看，另一幅圖像供右眼觀看，然后根據(jù)顯示模式將兩幅圖像合成，最后輸出到驅(qū)動(dòng)程序接口(FrameBuffer)。且上述過程需要依賴計(jì)算機(jī)的CPU和內(nèi)存資源實(shí)現(xiàn)。 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下問題采用現(xiàn)有技術(shù)占用CPU及內(nèi)存資源太多，現(xiàn)有雙Buffer雙圖像方案，一般需要2個(gè)與顯示分辨率大小相當(dāng)?shù)膬?nèi)存資源及一個(gè)FameBuffer ;在播放高清視頻時(shí)，首先要完成高清解碼這一任務(wù),與此同時(shí)還要進(jìn)行2D轉(zhuǎn)3D處理。如此復(fù)雜的處理過程和大量的計(jì)算勢(shì)必會(huì)影響到視頻播放的流暢性和用戶感受，且只能在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，而無法移植到高清播放器和機(jī)頂盒等設(shè)備上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置、方法和系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中，將普通的2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的過程中，需要經(jīng)過復(fù)雜的處理過程和大量的計(jì)算，導(dǎo)致影響到視頻播放的流暢性和用戶感受的缺陷。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置，包括輸入接口單元，用于輸入2D圖像媒體流；圖像處理單元，用于在2D圖像媒體流中選取一個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度；在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；輸出接口單元，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。所述的裝置中，所述圖像處理單元包括圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段。所述的裝置中，所述圖像處理單元還包括第一圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第一初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。所述的裝置中，所述圖像處理單元包括第二圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第二初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。所述的裝置中，還包括圖像組調(diào)整單元，用于在所述2D圖像中，將第三預(yù)定數(shù)目的行劃分為一組；通知所述圖像處理單元對(duì)于每一組確定不同的第一預(yù)定數(shù)目以實(shí)現(xiàn)不同的視差深度。一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的方法，包括輸入2D圖像媒體流；在2D圖像媒體流中選取一個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度；在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。所述的方法中，當(dāng)選定的所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目；在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理。所述的方法中，當(dāng)選定的所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目；在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理。一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的系統(tǒng)，包括輸入接口單元，用于輸入2D圖像媒體流；圖像處理單元，用于在2D圖像媒體流中依次選取一個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度；在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；輸出接口單元，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流；接收設(shè)備，用于輸入所述3D圖像媒體流并顯示。所述的系統(tǒng)中，還包括圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段；所述圖像處理單元還包括第一圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第一初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片 段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目；第二圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第二初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下不需要存儲(chǔ)多個(gè)圖像以及多個(gè)分辨率大小的內(nèi)存Buffer，節(jié)省了軟硬件資源，轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單快速，解決了大數(shù)據(jù)碼流視頻播放受限的問題，能夠應(yīng)用在計(jì)算機(jī)、搞清播放器、機(jī)頂盒以及電視技術(shù)中。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2為本發(fā)明實(shí)施例2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置結(jié)構(gòu)示意圖二 ；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的工作原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的方法流程示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的系統(tǒng)示意圖一；圖6為本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的系統(tǒng)示意圖二。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。2D圖像是二維圖形，3D圖像(3d, three-dimensional)則是三維圖形。在不同設(shè)備-例如高清晰電視機(jī)的屏幕上顯示3d圖形是指在一個(gè)物理平面里顯示三維圖形，這與現(xiàn)實(shí)世界里真實(shí)的三維物體不同，屏幕里的三維圖形只是看起來很像真實(shí)世界的物體。眼睛有一個(gè)特性就是在觀看物體的時(shí)候，會(huì)由于近大遠(yuǎn)小的原理而形成立體感。屏幕是平面二維的，之所以能欣賞到真如實(shí)物般的三維圖像，是因?yàn)轱@示在屏幕上時(shí)色彩灰度的不同而使眼睛產(chǎn)生了視覺上的錯(cuò)覺，從而將二維的屏幕感知為三維圖像。本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置，如圖I所示，包括輸入接口單元101，用于輸入2D圖像媒體流；圖像處理單元102，用于在2D圖像媒體流中選取一個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度；在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；輸出接口單元103，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。應(yīng)用所提供的技術(shù)方案，不需要存儲(chǔ)多個(gè)圖像以及多個(gè)分辨率大小的內(nèi)存Buffer，節(jié)省了軟硬件資源，轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單快速，解決了大數(shù)據(jù)碼流視頻播放受限的問題，能夠應(yīng)用在計(jì)算機(jī)、搞清播放器、機(jī)頂盒以及電視技術(shù)中。所提供的技術(shù)方案中，圖像處理單元102包括圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段；其中，所述第一預(yù)定數(shù)目采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。圖像處理單元102還包括第一圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù) 行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第一初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大值作為初始延遲基數(shù)。以及，第二圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；第二初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大值作為初始延遲基數(shù)。裝置中還包括圖像組調(diào)整單元，用于在所述2D圖像中，將第三預(yù)定數(shù)目的行劃分為一組；通知所述圖像處理單元102對(duì)于每一組確定不同的第一預(yù)定數(shù)目以實(shí)現(xiàn)不同的視差深度。如圖2所示，圖像處理單元102可以包括轉(zhuǎn)換選擇單元1021、偏振模式單元1022和紅藍(lán)模式單元1023。其中，轉(zhuǎn)換選擇單元1021用于在不同的模式單元之間實(shí)現(xiàn)選擇，不同的所述模式單元分別采用不同的技術(shù)或算法實(shí)現(xiàn)將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像。偏振模式單元1022，用于根據(jù)橫波傳播原理對(duì)所述2D圖像進(jìn)行偏振轉(zhuǎn)換為所述3D圖像；紅藍(lán)模式單元1023，用于采用第一濾鏡對(duì)所述2D圖像對(duì)應(yīng)的第一光波進(jìn)行過濾，第二濾鏡對(duì)所述2D圖像對(duì)應(yīng)的第二光波進(jìn)行過濾；過濾后的第一光波與過濾后的第二光波整合為所述3D圖像。其中，偏振模式單元1022包括圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段；圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定的第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域具體為所述2D圖像中的一個(gè)奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，根據(jù)橫波傳播原理對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；以及，圖像整合模塊，用于將調(diào)整后的所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)與未調(diào)整的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行整合后形成所述3D圖像。在實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置中，還包括接口轉(zhuǎn)換單元，用于當(dāng)與所述輸入接口單元101連接時(shí)，將不同格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述輸入接口單元101能夠識(shí)別的2D圖像媒體流；當(dāng)與所述輸出接口單元103以及接收設(shè)備連接時(shí)，將所述3D圖像媒體流轉(zhuǎn)換為所述接收設(shè)備能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)。圖像組調(diào)整單元，用于在所述2D圖像中，將第三預(yù)定數(shù)目的行劃分為一組；對(duì)于每一組，通知所述圖像處理單元調(diào)整的視差深度不同。為幫助技術(shù)人員理解如何應(yīng)用不同的模式單元實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案，不失一般性，以偏振模式單元1022為例描述將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的過程，如圖3所示，包括步驟301，檢測(cè)當(dāng)前顯示設(shè)備在偏振情形下的顯示分辨率，本實(shí)施例中設(shè)定顯示設(shè)備支持偏振3D的分辨率為1920*1080p，即2D圖像的行數(shù)Arr = 1080 ；1920為當(dāng)前分辨率下的每行的像素個(gè)數(shù)。步驟302，將2D圖像按行分組，若干行為一組，一共有η組；本實(shí)施例以32行為一組，一個(gè)2D圖像共分為η = 34組，即共32*34 = 1088行，約等于1080行，其中最后一組不滿32行，但其處理的工作原理一致。步驟303，將2D圖像對(duì)應(yīng)的2D圖像媒體流緩存/延遲第一預(yù)定數(shù)目M個(gè)時(shí)鐘片段，例如本實(shí)施例中設(shè)定第一預(yù)定數(shù)目的初始值M = 56。步驟304，設(shè)置偶數(shù)行延遲參數(shù)m0以及偶數(shù)行的初始延遲基數(shù)MO，優(yōu)選的設(shè)定MO=56 ;設(shè)置奇數(shù)行延遲參數(shù)ml以及奇數(shù)行的初始延遲基數(shù)M1，優(yōu)選的Ml = O。其中，MO和Ml的上限均不得超過第一預(yù)定數(shù)目M。設(shè)偶數(shù)行延遲參數(shù)m0 = MO,奇數(shù)行延遲參數(shù)ml = Ml。 步驟305，對(duì)不同的參數(shù)進(jìn)行初始化，包括行像素計(jì)數(shù)器X復(fù)位清零。步驟306，判斷當(dāng)前所處理的2D圖像是否處理結(jié)束了，如果是則轉(zhuǎn)步驟305，否則轉(zhuǎn)步驟307。具體的可以對(duì)于當(dāng)前所處理的2D圖像的行數(shù)Arr進(jìn)行判斷，如果達(dá)到1080表示對(duì)當(dāng)前的2D圖像處理完畢。步驟307，判斷當(dāng)前所處理的行是否是偶數(shù)行，如果是轉(zhuǎn)步驟308，否則轉(zhuǎn)步驟309。步驟308，設(shè)置延遲時(shí)間m = m0，其中，m0是偶數(shù)行當(dāng)前的延遲時(shí)間。直接轉(zhuǎn)步驟312。步驟309，對(duì)奇數(shù)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，首先需要判斷對(duì)當(dāng)前組的掃描是否結(jié)束，如果結(jié)束轉(zhuǎn)步驟310，否則轉(zhuǎn)步驟311。步驟310，執(zhí)行奇數(shù)行ml = ml+1，轉(zhuǎn)步驟312。步驟311,執(zhí)行奇數(shù)行ml = ml。步驟312，由延遲m個(gè)時(shí)鐘后的RGB數(shù)據(jù)生成3D圖像數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)步驟313并同時(shí)直接轉(zhuǎn)步驟314。其中的圖像處理包括偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)指定為當(dāng)前RGB數(shù)據(jù)；奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)由延遲m個(gè)時(shí)鐘片段后的RGB數(shù)據(jù)生成。即，根據(jù)設(shè)定的m個(gè)時(shí)鐘片段，在其中的每一個(gè)時(shí)鐘片段中對(duì)至少一個(gè)奇數(shù)行的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理；具體而言，將奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)作為等待調(diào)整的所述圖像調(diào)整區(qū)域，在奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)中選定所述第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度。行像素計(jì)數(shù)器X加I。步驟313，判斷當(dāng)前行掃描輸出是否結(jié)束，如果是轉(zhuǎn)步驟306，否則轉(zhuǎn)步驟312。步驟314，由延遲m個(gè)時(shí)鐘后的RGB數(shù)據(jù)生成3D圖像數(shù)據(jù)。傳輸中的2D圖像媒體流是流媒體，如同水管中的水流；將該2D圖像媒體流截獲后對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以及經(jīng)過3D處理后進(jìn)行整合，包括(1)，截獲2D圖像媒體流之后，將其存放在鎖存器中延遲m個(gè)時(shí)鐘片段。(2)，數(shù)據(jù)采集過程中，對(duì)于采集到的偶數(shù)行數(shù)據(jù)進(jìn)行固定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段的延遲，該延遲用于調(diào)節(jié)圖像在整個(gè)屏幕上顯示位置的偏移量。優(yōu)選的，該數(shù)目可以選擇56。(3)，數(shù)據(jù)采集過程中，對(duì)采集到的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在每一個(gè)時(shí)鐘片段中選擇第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素。優(yōu)選地第二預(yù)定數(shù)目為MO = 88。(4)，對(duì)當(dāng)前的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)，采用偏振模式進(jìn)行處理，調(diào)整該奇數(shù)行圖像與周邊偶數(shù)行圖像之間的視差深度。對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的方法，如圖4所示，包括
步驟401，輸入2D圖像媒體流；步驟402，在2D圖像媒體流中選取一個(gè)2D圖像；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素，調(diào)整所述第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域的像素的視差深度；步驟403，在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將完成調(diào)整后的圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整的圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；步驟404，輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。應(yīng)用所提供的技術(shù)方案，不需要存儲(chǔ)多個(gè)圖像以及多個(gè)分辨率大小的內(nèi)存Buffer，節(jié)省了軟硬件資源，轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單快速，解決了大數(shù)據(jù)碼流視頻播放受限的問題，能夠應(yīng)用在計(jì)算機(jī)以及電視技術(shù)中。方法中，輸入2D圖像媒體流之后還包括選擇不同的模式實(shí)現(xiàn)將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像；所述模式包括根據(jù)橫波傳播原理對(duì)所述2D圖像進(jìn)行偏振轉(zhuǎn)換為所述3D圖像；或者，采用第一濾鏡對(duì)所述2D圖像對(duì)應(yīng)的第一光波進(jìn)行過濾，第二濾鏡對(duì)所述2D圖像對(duì)應(yīng)的第二光波進(jìn)行過濾；過濾后的第一光波與過濾后的第二光波整合為所述3D圖像。以及，所述在2D圖像媒體流中依次選取一個(gè)2D圖像；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素，調(diào)整所述第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域的像素的視差深度，具體為在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段；當(dāng)選定的第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域具體為所述2D圖像中的一個(gè)奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，根據(jù)橫波傳播原理對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行偏振；將調(diào)整后的所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)與未調(diào)整的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行整合后形成所述3D圖像。對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的系統(tǒng)，如圖5所示，包括輸入接口單元101，用于輸入2D圖像媒體流；圖像處理單元102，用于在2D圖像媒體流中依次選取一個(gè)2D圖像；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素，調(diào)整所述第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域的像素的視差深度；在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將完成調(diào)整后的圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整的圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；
輸出接口單元103，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流；接收顯示設(shè)備501，用于輸入所述3D圖像媒體流并顯示。位于系統(tǒng)中的圖像處理單元102包括圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲一個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段；圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定的第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素所在的圖像調(diào)整區(qū)域具體為所述2D圖像中的一個(gè)奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每一個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，根據(jù)橫波傳播原理對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行偏振；圖像整合模塊，用于將調(diào)整后的所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)與未調(diào)整的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù) 進(jìn)行整合后形成所述3D圖像。如圖6所示，在視頻輸出設(shè)備與接收顯示設(shè)備501間增加一個(gè)2D轉(zhuǎn)3D裝置，將HDMI輸入進(jìn)來的數(shù)據(jù)以3D算法重新生成以行為單位的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換成3D數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)輸出顯示。該2D轉(zhuǎn)3D裝置可以采用HDMI作為輸入和輸出接口，并具體采用一塊FPGA芯片實(shí)現(xiàn)。采用本方案不需要存儲(chǔ)幀圖像以及多個(gè)分辨率大小的內(nèi)存Buffer，因而節(jié)省了軟硬件資源，且處理流程簡(jiǎn)單快速，解決了大碼流視頻播放受限問題；不但可以實(shí)現(xiàn)電腦輸出圖像3D化，還可以通過普通高清播放器觀看3D影視以及通過機(jī)頂盒觀看3D的電視節(jié)目，更好的實(shí)現(xiàn)了 3D效果。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置，其特征在于，包括 輸入接ロ単元，用于輸入2D圖像媒體流； 圖像處理單元，用于在2D圖像媒體流中選取ー個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度； 在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像； 輸出接ロ單元，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元包括 圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲ー個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元還包括 第一圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理； 第一初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元包括 第二圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理； 第二初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括 圖像組調(diào)整單元，用于在所述2D圖像中，將第三預(yù)定數(shù)目的行劃分為ー組；通知所述圖像處理單元對(duì)于每一組確定不同的第一預(yù)定數(shù)目以實(shí)現(xiàn)不同的視差深度。
6.一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的方法，其特征在于，包括 輸入2D圖像媒體流； 在2D圖像媒體流中選取ー個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度； 在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像； 輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在干， 當(dāng)選定的所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目；在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在干， 當(dāng)選定的所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目；在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理。
9.一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的系統(tǒng)，其特征在于，包括 輸入接ロ単元，用于輸入2D圖像媒體流； 圖像處理單元，用于在2D圖像媒體流中依次選取ー個(gè)2D圖像，所述2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將所述2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)在所述2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，從所述圖像調(diào)整區(qū)域中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間，根據(jù)所述延遲時(shí)間調(diào)整所述圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度； 在所述第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將所述圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像； 輸出接ロ單元，用于輸出所述3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流； 接收設(shè)備，用于輸入所述3D圖像媒體流并顯示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 圖像截獲模塊，用于在2D圖像媒體流中截獲ー個(gè)2D圖像，并將該2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段； 所述圖像處理單元還包括 第一圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理； 第一初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述奇數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目； 第二圖像行處理模塊，用于當(dāng)選定所述圖像調(diào)整區(qū)域?yàn)樗?D圖像中的偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在每ー個(gè)時(shí)鐘片段內(nèi)，對(duì)該偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理； 第二初始延遲基數(shù)設(shè)定模塊，用于在對(duì)所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行延遲處理之前，設(shè)定所述偶數(shù)行圖像數(shù)據(jù)能夠延遲的最大數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段作為初始延遲基數(shù)，且所述初始延遲基數(shù)不超過所述第一預(yù)定數(shù)目。
全文摘要
本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)2D圖像轉(zhuǎn)3D圖像的裝置、方法和系統(tǒng)，裝置包括輸入接口單元輸入2D圖像媒體流；圖像處理單元在2D圖像媒體流中選取一個(gè)2D圖像，2D圖像包含圖像調(diào)整區(qū)域和未調(diào)整圖像區(qū)域；將2D圖像緩存第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段，在每一時(shí)鐘片段內(nèi)在2D圖像中確定圖像調(diào)整區(qū)域，并從中選定第二預(yù)定數(shù)目個(gè)像素并計(jì)算出延遲時(shí)間，根據(jù)延遲時(shí)間調(diào)整圖像調(diào)整區(qū)域中像素間的視差深度；在第一預(yù)定數(shù)目個(gè)時(shí)鐘片段之后，將圖像調(diào)整區(qū)域與未調(diào)整圖像區(qū)域整合在一起形成對(duì)應(yīng)的3D圖像；輸出接口單元輸出3D圖像對(duì)應(yīng)的3D圖像媒體流。有益效果如下不需要存儲(chǔ)多個(gè)圖像以及多個(gè)分辨率大小的內(nèi)存，節(jié)省了軟硬件資源，轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單快速。
文檔編號(hào)H04N13/00GK102685517SQ20111005632
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者毛興中, 謝巍 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司