專利名稱：2d轉(zhuǎn)3d圖像轉(zhuǎn)換裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置及方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科技的蓬勃發(fā)展，人類開始追求比2D圖像裝置更為真實的視覺享受，因此近年來3D立體圖像的相關(guān)技術(shù)日趨成熟。目前常見的2D圖像裝置若要形成3D立體圖像，必須先將2D圖像配合對應(yīng)的深度表作圖像處理以繪制得到對應(yīng)3D眼鏡的雙重圖像，再搭配上述眼鏡觀看方能達(dá)到3D三維效果。然而，在將2D圖像配合對應(yīng)的深度表進(jìn)行圖像變形(image warping)的過程中，常會發(fā)生數(shù)據(jù)缺失的問題。請參照圖1，其是已知的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的示意圖。在圖I中，像素依據(jù)相關(guān)于深度(depth)的偏移量(offset)進(jìn)行圖像變形。例如，像素P4對應(yīng)的偏移量為3，故·輸入數(shù)據(jù)值d4被位移為像素P7的輸出數(shù)據(jù)值。又例如，像素P5對應(yīng)的偏移量為1，故輸入數(shù)據(jù)值d5被位移為像素P6的輸出數(shù)據(jù)值。然而，如圖1所示，像素？1、？548、？9及？10等的輸出數(shù)據(jù)值缺失。此外，多個像素P4及P6的輸出數(shù)據(jù)會被位移為同一像素P7的輸出數(shù)據(jù)，且像素P6及P7的輸出數(shù)據(jù)值產(chǎn)生數(shù)據(jù)交錯(data crossing)的問題。因此，除了必須對輸出數(shù)據(jù)值進(jìn)行額外的補(bǔ)洞(hole filling)處理，還要進(jìn)行其它的圖像處理才能得到想要的兩眼視差(disparity)雙重圖像。如此一來，不僅要耗費額外的資源進(jìn)行補(bǔ)洞處理，也降低圖像處理系統(tǒng)的整體效能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是有關(guān)在一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置及方法，利用簡單的深度圖像繪圖法(depth image based rendering),不需進(jìn)行額外的補(bǔ)洞處理即可達(dá)到將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的效果。本發(fā)明的目的之一，在于提出一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，該圖像轉(zhuǎn)換裝置包括一數(shù)據(jù)隊列、一轉(zhuǎn)換單元以及一偏移計算單元。數(shù)據(jù)隊列用以接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值。轉(zhuǎn)換單元用以依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量，m為正整數(shù)。偏移計算單元用以在當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量。其中，數(shù)據(jù)隊列依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與輸入數(shù)據(jù)值，選取并輸出對應(yīng)當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值。本發(fā)明的另一目的在于提出一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，包括接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值；依據(jù)對應(yīng)該當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)產(chǎn)生對應(yīng)該當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，該當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)該當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量，m為正整數(shù)；在該當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)該當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)該當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量；以及依據(jù)該數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與該輸入數(shù)據(jù)值，選取并輸出對應(yīng)該當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值。
為了對本發(fā)明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特舉一實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下


圖I是已知的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的示意圖。圖2示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置的方塊圖。圖3示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的簡單示意圖。圖4A 圖4K示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的詳細(xì)示意圖。圖5示出了根據(jù)另一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置的方塊圖。圖6示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法的流程圖。 主要元件符號說明200、500 :2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置210、510:數(shù)據(jù)隊列220、520:轉(zhuǎn)換單元230、530 :偏移計算單元540:內(nèi)插單元
具體實施例方式本發(fā)明所提出的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置及方法，利用簡單的深度圖像繪圖法(depth image based rendering),不需進(jìn)行額外的補(bǔ)洞處理即可達(dá)到將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的效果。請參照圖2，其示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置的方塊圖。2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置200包括一數(shù)據(jù)隊列(data queue) 210、一轉(zhuǎn)換單元220以及一偏移計算單元230。數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值data_in。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)depth_ref輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表。在實作中，轉(zhuǎn)換單元220可以設(shè)計為一偏移查找表(Offset LUT)，供依據(jù)當(dāng)前深度參數(shù)d印th_ref得到當(dāng)前偏移表，或可將當(dāng)前深度參數(shù)代入一公式得到當(dāng)前偏移表，并不限制，可視設(shè)計需求而定。當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量，m為正整數(shù)且為最大可能偏移量。舉例來說，如果最大可能偏移量為4，則當(dāng)前偏移表會包括5個參考偏移量。此外，相鄰的m個像素可為跟隨在當(dāng)前像素之后的m個像素，也可為在當(dāng)前像素之前的m個像素，并不限制。偏移計算單元210用以計算在當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量offset。數(shù)據(jù)偏移量offset可以為多個參考偏移量的一最大值或一最小值，在接下來是以數(shù)據(jù)偏移量offset為最大值進(jìn)行說明，然實質(zhì)上并不限制，可視設(shè)計需求而改變。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset的整數(shù)部分與輸入數(shù)據(jù)值data_in，選取并輸出對應(yīng)當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值data_out。請同時參照圖3及圖4A 圖4K，圖3示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的簡單示意圖，圖4A 圖4K示出了根據(jù)一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換過程的詳細(xì)示意圖。假定數(shù)據(jù)隊列210依序接收像素PU P2.....P8、P9、P10、P11、...的輸入數(shù)據(jù)值
data_in為dl、d2、· · ·、d8、d9、dlO、dll、. . ·，且轉(zhuǎn)換單元220也依序接收對應(yīng)的深度參數(shù)depth_ref為1、1、. . .、4、4、4、4、...。其中，深度參數(shù)depth_ref可以由深度感應(yīng)器、視頻信號自身或是由2D轉(zhuǎn)3D繪圖引擎所估計產(chǎn)生，并不限制。此外,深度參數(shù)depth_ref可以是深度值(depth),也可以是經(jīng)過圖像算法處理得到的其它參數(shù)值，例如是位移偏移量，此處僅是以深度值為例，并非其限制。另外，對應(yīng)于當(dāng)前深度參數(shù)為y，假定轉(zhuǎn)換單元220據(jù)以輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)的當(dāng)前偏移表的公式為
1、2、3.....(y-l)、y、y、0、0、···等。在圖4A中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素
(PD的輸入數(shù)據(jù)值data_in(dl)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(Pl)的當(dāng)前深度參數(shù)depth_ref (I)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(I)的當(dāng)前偏移表LUToutput (I、1、0、0、0)。由于在此實施例中最大可能深度參數(shù)被設(shè)定為4，因此當(dāng)前偏移表LUT output包括(4+1)個參考偏移量。 偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev(0、0、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表neW(l、l、0、0、0)，其中包括對應(yīng)當(dāng)前像素Pl的參考偏移量
(I)與隨后的4個像素的4個參考偏移量(1、0、0、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素Pl的參考偏移量I被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(l),而4個參考偏移量(1、0、0、0)則被視為下一像素P2的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (I)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(dl)往左選取I個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素Pl的輸出數(shù)據(jù)值data_out。由于當(dāng)前像素Pl為第I個像素，故其左邊無數(shù)據(jù)，對應(yīng)當(dāng)前像素Pl的輸出數(shù)據(jù)值data_out為(X)。在其它實施例中，該4個參考偏移量為在當(dāng)前像素Pl前的4個相鄰像素,或該當(dāng)前像素Pl的前2及后2個相鄰像素。在圖4B中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P2)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d2)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P2)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (I)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(I)的當(dāng)前偏移表LUT output (I、1、0、0、0)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev(1、0、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(l、
1、0、0、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素P2的參考偏移量I被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset (1)，而4個參考偏移量(1、0、0、0)則被視為下一像素P3的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset(l)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d2)往左選取I個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P2的輸出數(shù)據(jù)值data_out (dl)。在圖4C中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P3)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d3)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P3)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (I)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(I)的當(dāng)前偏移表LUT output (I、1、0、0、0)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev(1、0、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(l、
1、0、0、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素P3的參考偏移量I被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset (1)，而4個參考偏移量(1、0、0、0)則被視為下一像素P4的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset(l)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d3)往左選取I個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P2的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d2)。在圖4D中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P4)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d4)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P4)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (3)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(3)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、3、0)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev(1、0、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(l、
2、3、3、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素P4的參考偏移量I被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(1)，而4個參考偏移量(2、3、3、0)則被視為下一像素P5的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset(l)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d4)往左選取I個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P4的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d3)。在圖4E中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P5)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d5)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P5)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (I)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(I)的當(dāng)前偏移表LUT output (I、1、0、0、0)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev(2、3、3、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(2、
3、3、0、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素P5的參考偏移量2被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(2)，而4個參考偏移量(3、3、0、0)則被視為下一像素P6的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (2)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d5)往左選取2個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像 素P5的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d3)。在圖4F中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P6)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d6)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P6)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (I)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(I)的當(dāng)前偏移表LUT output (I、1、0、0、0)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (3、3、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(3、
3、0、0、0)。對應(yīng)當(dāng)前像素P6的參考偏移量3被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset (3)，而4個參考偏移量(3、0、0、0)則被視為下一像素P7的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (3)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d6)往左選取3個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P6的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d3)。在圖4G中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P7)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d7)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P7)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (4)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(4)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、4、4)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (3、0、0、0)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(3、
2、3、4、4)。對應(yīng)當(dāng)前像素P7的參考偏移量3被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(3)，而4個參考偏移量(2、3、4、4)則被視為下一像素P8的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (3)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d7)往左選取3個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P7的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d4)。在圖4H中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P8)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d8)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P8)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (4)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(4)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、4、4)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (2、3、4、4)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(2、
3、4、4、4)。對應(yīng)當(dāng)前像素P8的參考偏移量2被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(2)，而4個參考偏移量(3、4、4、4)則被視為下一像素P9的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (2)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d8)往左選取2個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P8的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d6)。在圖41中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(P9)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(d9)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(P9)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (4)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(4)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、4、4)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (3、4、4、4)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(3、
4、4、4、4)。對應(yīng)當(dāng)前像素P9的參考偏移量3被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset (3)，而4個參考偏移量(4、4、4、4)則被視為下一像素PlO的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (3)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(d9)往左選取3個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素P9的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d6)。在圖4J中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(PlO)的輸入數(shù)據(jù)值data_in(dlO)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(PlO)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (4)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(4)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、4、4)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (4、4、4、4)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(4、
4、4、4、4)。對應(yīng)當(dāng)前像素PlO的參考偏移量4被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset (4)，而4個參考偏移量(4、4、4、4)則被視為下一像素Pll的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量·offset (4)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(dl0)往左選取4個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素PlO的輸出數(shù)據(jù)值data_out (d6)。在圖4K中，數(shù)據(jù)隊列210接收并暫存對應(yīng)當(dāng)前像素(Pll)的輸入數(shù)據(jù)值data_in (dll)。轉(zhuǎn)換單元220依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素(Pll)的當(dāng)前深度參數(shù)cbpth_ref (4)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)(4)的當(dāng)前偏移表LUT output (1、2、3、4、4)。偏移計算單元210將當(dāng)前偏移表LUT output與先前偏移表prev (4、4、4、4)作對應(yīng)比較求最大值而得到新偏移表new(4、
4、4、4、4)。對應(yīng)當(dāng)前像素Pll的參考偏移量4被輸出為數(shù)據(jù)偏移量offset(4)，而4個參考偏移量(4、4、4、4)則被視為下一像素P12的先前偏移表。數(shù)據(jù)隊列210依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量offset (4)的整數(shù)部分，從輸入數(shù)據(jù)值data_in(dll)往左選取4個數(shù)據(jù)以輸出為對應(yīng)當(dāng)前像素Pll的輸出數(shù)據(jù)值data_out(d7)。配合圖3及圖4A 圖4K可以得知，本實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置并不會產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)值缺失的問題，故不需要后續(xù)額外的補(bǔ)洞處理以進(jìn)行圖像校正。同時，由圖3及圖4A 圖4K還可以得知沒有數(shù)據(jù)交錯的問題產(chǎn)生。此外，轉(zhuǎn)換單元220還可以依據(jù)其它的公式以輸出當(dāng)前偏移表。例如，在當(dāng)前深度參數(shù)為y時，公式為y/(y+l)、2y/(y+l)、3y/(y+1)、…、(y-1) Xy/(y+1) > yXy/(y+1)、0、0、…等。此外，可將數(shù)據(jù)偏移量精確到小數(shù)以使得3D立體圖像更為平滑。請參照圖5，其示出了根據(jù)另一實施例的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置的方塊圖。類似在2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置200，2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置500包括一數(shù)據(jù)隊列510、一轉(zhuǎn)換單元520以及一偏移計算單元530 ;此外，2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置500還包括一內(nèi)插單元540。內(nèi)插單元540從數(shù)據(jù)隊列510接收輸出數(shù)據(jù)值data_out與一隨后數(shù)據(jù)值data_outnex，并依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量的小數(shù)部分offset_frac對輸出數(shù)據(jù)值data_out與隨后數(shù)據(jù)值data_outnex進(jìn)行內(nèi)插運算得到一內(nèi)插數(shù)據(jù)值data_ouC。在圖5中的內(nèi)插運算可以采用2點線性內(nèi)插法，也可以采用S曲線(S-curve)內(nèi)插法,并不限制。本發(fā)明還提出一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，請參照圖6的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換流程圖。在開始后，在步驟S600中接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值，接著在步驟S610依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)產(chǎn)生對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，該當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+Ι)個參考偏移量，m為正整數(shù)。接著在步驟S620計算在當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量。在步驟S630中，依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與輸入數(shù)據(jù)值選取并輸出對應(yīng)當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值，完成2D轉(zhuǎn)3D圖像的轉(zhuǎn)換而結(jié)束操作。上述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法的原理已詳述在圖2 圖4K及其相關(guān)內(nèi)容中，相關(guān)的操作，例如如何產(chǎn)生該當(dāng)前偏移表、如何選擇m等等，也可在前述實施例中得知。故在此不再重述。本發(fā)明上述實施例所揭露的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置及方法，利用簡單的深度圖像繪圖法，不會產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)值缺失的問題，故不需進(jìn)行額外的補(bǔ)洞處理即可達(dá)到將2D圖像轉(zhuǎn)換為3D圖像的效果。此外，也可以經(jīng)由適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換設(shè)計而避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)交錯的問題。綜上所述，雖然本發(fā)明已以多個實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更動與 潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，包括 一數(shù)據(jù)隊列，用以接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值； 一轉(zhuǎn)換單元，用以依據(jù)對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)輸出對應(yīng)所述當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，所述當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)所述當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量，m為正整數(shù)；以及 一偏移計算單元，用以在所述當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)所述當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量； 其中，所述數(shù)據(jù)隊列依據(jù)所述數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與所述輸入數(shù)據(jù)值，選取并輸出對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述偏移計算單元是自所述多個參考偏移量中選出一最大值作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述偏移計算單元是自所述多個參考偏移量中選出一最小值作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述m個像素是跟隨在所述當(dāng)前像素之后。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述m個像素是在所述當(dāng)前像素之前。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，還包括 一內(nèi)插單元，用以從所述數(shù)據(jù)隊列接收所述輸出數(shù)據(jù)值與一隨后數(shù)據(jù)值，并依據(jù)所述數(shù)據(jù)偏移量的小數(shù)部分對所述輸出數(shù)據(jù)值與所述隨后數(shù)據(jù)值進(jìn)行內(nèi)插運算得到一內(nèi)插數(shù)據(jù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述轉(zhuǎn)換單元依據(jù)所述當(dāng)前深度參數(shù)從一偏移查找表中得到所述當(dāng)前偏移表。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述轉(zhuǎn)換單元將所述當(dāng)前深度參數(shù)代入一公式得到所述當(dāng)前偏移表，當(dāng)所述當(dāng)前深度參數(shù)為I時，所述公式為1、2、3、· · ·、(y_l)、y、y、0、0、…等。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，所述轉(zhuǎn)換單元將所述當(dāng)前深度參數(shù)代入一公式得到所述當(dāng)前偏移表，當(dāng)所述當(dāng)前深度參數(shù)為I時，所述公式為y/(y+l)、2y/(y+1)、3y/(y+1)、…、(y-1) Xy/(y+1) > yXy/(y+1)、0、0、…等。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置，其中，m為最大可能偏移量。
11.一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，包括 接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值； 依據(jù)對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)產(chǎn)生對應(yīng)所述當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，所述當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)所述當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量，m為正整數(shù)； 在所述當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)所述當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量；以及 依據(jù)所述數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與所述輸入數(shù)據(jù)值，選取并輸出對應(yīng)所述當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，其中，自所述多個參考偏移量中擇一作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量的步驟是自所述多個參考偏移量中選出一最大值作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，其中，自所述多個參考偏移量中擇一作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量的步驟是自所述多個參考偏移量中選出一最小值作為所述當(dāng)前像素的所述數(shù)據(jù)偏移量。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，其中，所述m個像素是跟隨在所述當(dāng)前像素之后。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，其中，所述m個像素是在所述當(dāng)前像素之前。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，還包括 從所述數(shù)據(jù)隊列接收所述輸出數(shù)據(jù)值與一隨后數(shù)據(jù)值，并依據(jù)所述數(shù)據(jù)偏移量的小數(shù)部分對所述輸出數(shù)據(jù)值與所述隨后數(shù)據(jù)值進(jìn)行內(nèi)插運算得到一內(nèi)插數(shù)據(jù)值。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，還包括 依據(jù)所述當(dāng)前深度參數(shù)從一偏移查找表得到所述當(dāng)前偏移表。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，還包括 將所述當(dāng)前深度參數(shù)代入一公式得到所述當(dāng)前偏移表； 其中，當(dāng)所述當(dāng)前深度參數(shù)為I時，所述公式為1、2、3、. . .、(y-1)、y、y、0、0、...等。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，還包括 將所述當(dāng)前深度參數(shù)代入一公式得到所述當(dāng)前偏移表； 其中，當(dāng)所述當(dāng)前深度參數(shù)為I時，所述公式為y/(y+1)、2y/(y+1)、3y/(y+1)、...、(y-1) Xy/(y+1) > yXy/(y+1)、0、0、…等。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換方法，其中，m為最大可能偏移量。
全文摘要
一種2D轉(zhuǎn)3D圖像轉(zhuǎn)換裝置及其方法，該裝置包括一數(shù)據(jù)隊列、一轉(zhuǎn)換單元以及一偏移計算單元，數(shù)據(jù)隊列接收并暫存對應(yīng)一當(dāng)前像素的一輸入數(shù)據(jù)值。轉(zhuǎn)換單元依據(jù)對應(yīng)當(dāng)前像素的一當(dāng)前深度參數(shù)輸出對應(yīng)當(dāng)前深度參數(shù)的一當(dāng)前偏移表，當(dāng)前偏移表包括對應(yīng)當(dāng)前像素以及與其相鄰的m個像素的(m+1)個參考偏移量。偏移計算單元在當(dāng)前偏移表與多個先前偏移表中對應(yīng)當(dāng)前像素的多個參考偏移量中擇一作為對應(yīng)該當(dāng)前像素的一數(shù)據(jù)偏移量。數(shù)據(jù)隊列依據(jù)數(shù)據(jù)偏移量的整數(shù)部分與輸入數(shù)據(jù)值選取并輸出對應(yīng)當(dāng)前像素的一輸出數(shù)據(jù)值。
文檔編號H04N13/00GK102905143SQ20111021445
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者謝俊興, 鄭皓盈, 余家偉, 張政信 申請人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司