三維影像校正裝置及三維影像校正方法
【專利摘要】本發(fā)明有關(guān)于一種三維影像校正裝置,其包含深度產(chǎn)生器、深度影像繪圖器、影像處理器以及影像校正器。深度產(chǎn)生器用以接收輸入影像,并對(duì)輸入影像進(jìn)行處理以產(chǎn)生深度圖。深度影像繪圖器用以根據(jù)輸入影像及深度圖以產(chǎn)生三維影像。影像處理器用以檢測(cè)深度圖的像素差區(qū)域。影像處理器根據(jù)像素差區(qū)域以相應(yīng)地檢測(cè)輸入影像中的第一影像區(qū)域,并根據(jù)像素差區(qū)域相應(yīng)地檢測(cè)三維影像中的第二影像區(qū)域。影像處理器用以判斷第一影像區(qū)域中是否僅包含單一物件。影像校正器用以于第一影像區(qū)域中僅包含單一物件時(shí),對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
【專利說明】三維影像校正裝置及三維影像校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明有關(guān)于一種影像處理系統(tǒng)及影像處理方法,且特別是有關(guān)于一種三維影像 校正裝置及三維影像校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的進(jìn)步,影像的播放模式由傳統(tǒng)的二維(Two Dimension, 2D)影像播放模 式,逐步進(jìn)展到三維(Three Dimension, 3D)影像播放模式。尤其在2009年阿凡達(dá)電影上映 后,更引領(lǐng)一股3D影像風(fēng)潮,顯示產(chǎn)業(yè)的廠商紛紛推出3D顯示器,以符合消費(fèi)者的需求。
[0003] 由于3D技術(shù)尚未普及,3D信號(hào)源因而較為缺乏。為解決此一問題,目前會(huì)將多張 影像或單張影像作為輸入源,由3D顯示器利用其內(nèi)的深度產(chǎn)生器以對(duì)上述輸入源進(jìn)行處 理而產(chǎn)生深度圖,再由3D顯示器的深度影像繪圖器(Depth image based rendering, DIBR) 根據(jù)深度圖來產(chǎn)生3D影像。
[0004] 然而,上述深度產(chǎn)生器在對(duì)輸入源進(jìn)行處理時(shí),會(huì)產(chǎn)生一些狀況,舉例而言,相同 物件的各部分基本上都會(huì)具有相同的深度信息,惟深度產(chǎn)生器有時(shí)會(huì)將相同物件于垂直方 向上判讀出兩種不同的深度信息,而產(chǎn)生錯(cuò)誤的深度圖。一旦深度影像繪圖器根據(jù)錯(cuò)誤的 深度圖來產(chǎn)生3D影像,則上述物件會(huì)產(chǎn)生鋸齒(3D Jagged)現(xiàn)象,嚴(yán)重影響3D顯示器的品 質(zhì)。
[0005] 由此可見,上述現(xiàn)有的方式,顯然仍存在不便與缺陷,而有待改進(jìn)。為了解決上述 問題,相關(guān)領(lǐng)域莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長久以來仍未發(fā)展出適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
旨在提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
的簡化摘要,以使閱讀者對(duì)本
【發(fā)明內(nèi)容】
具備基本的 理解。此
【發(fā)明內(nèi)容】
并非本
【發(fā)明內(nèi)容】
的完整概述,且其用意并非在指出本發(fā)明實(shí)施例的重要 /關(guān)鍵元件或界定本發(fā)明的范圍。
[0007] 本
【發(fā)明內(nèi)容】
之一目的是在提供一種三維影像校正裝置及三維影像校正方法,藉以 改善存在于現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0008] 為達(dá)上述目的,本
【發(fā)明內(nèi)容】
的一技術(shù)態(tài)樣關(guān)于一種三維影像校正裝置。此三維影 像校正裝置包含深度產(chǎn)生器、深度影像繪圖器、影像處理器以及影像校正器。于操作上,深 度產(chǎn)生器用以接收輸入影像,并對(duì)輸入影像進(jìn)行處理以產(chǎn)生深度圖。深度影像繪圖器用以 根據(jù)輸入影像及深度圖以產(chǎn)生三維影像。影像處理器用以檢測(cè)深度圖的像素差區(qū)域,其中 影像處理器根據(jù)像素差區(qū)域以相應(yīng)地檢測(cè)輸入影像中的第一影像區(qū)域,并根據(jù)像素差區(qū)域 相應(yīng)地檢測(cè)三維影像中的第二影像區(qū)域,其中影像處理器用以判斷第一影像區(qū)域中是否僅 包含單一物件。影像校正器用以于第一影像區(qū)域中僅包含單一物件時(shí),對(duì)三維影像中的第 二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,上述影像處理器還用以計(jì)算第一影像區(qū)域中的第一像素差 值,并比較第一像素差值與第一預(yù)設(shè)閥值,且于第一像素差值小于第一預(yù)設(shè)閥值時(shí),判定第 一影像區(qū)域中僅包含單一物件。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例,上述第一像素差值為第一影像區(qū)域中的亮度差值或彩度 差值。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,上述影像處理器還用以計(jì)算像素差區(qū)域中的第二像素 差值,并比較第二像素差值與第二預(yù)設(shè)閥值,其中影像校正器還用以于第一影像區(qū)域中僅 包含單一物件且第二像素差值大于第二預(yù)設(shè)閥值時(shí),對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行校 正。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,上述第二像素差值為像素差區(qū)域中的灰階差值。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例,上述影像校正器用以對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行 平滑化處理。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,上述影像處理器還包含一邊緣檢測(cè)裝置用以對(duì)像素差區(qū) 域進(jìn)行邊緣檢測(cè)以取得邊緣區(qū)域,其中影像處理器還用以根據(jù)邊緣區(qū)域以相應(yīng)地取得輸入 影像中的第一影像區(qū)域,并根據(jù)邊緣區(qū)域相應(yīng)地取得三維影像中的第二影像區(qū)域。
[0015] 為達(dá)上述目的,本
【發(fā)明內(nèi)容】
的另一技術(shù)態(tài)樣關(guān)于一種三維影像校正方法。此三維 影像校正方法包含以下步驟:接收輸入影像,并對(duì)輸入影像進(jìn)行處理以產(chǎn)生深度圖;根據(jù) 輸入影像及深度圖以產(chǎn)生三維影像;檢測(cè)深度圖的像素差區(qū)域;根據(jù)像素差區(qū)域以相應(yīng)地 取得輸入影像中的第一影像區(qū)域,并根據(jù)像素差區(qū)域相應(yīng)地取得三維影像中的第二影像 區(qū)域;判斷第一影像區(qū)域中是否僅包含單一物件;以及于第一影像區(qū)域中僅包含單一物件 時(shí),對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,上述判斷第一影像區(qū)域中是否僅包含單一物件的步驟,包 含:計(jì)算第一影像區(qū)域中的第一像素差值;比較第一像素差值與第一預(yù)設(shè)閥值;以及于第 一像素差值小于第一預(yù)設(shè)閥值時(shí),判定第一影像區(qū)域中僅包含單一物件。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例,上述第一像素差值為第一影像區(qū)域中的亮度差值或彩度 差值。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,上述三維影像校正方法還包含以下步驟:計(jì)算像素差區(qū) 域中的第二像素差值;以及比較第二像素差值與第二預(yù)設(shè)閥值;其中于第一影像區(qū)域中僅 包含單一物件時(shí),對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行校正的步驟包含:于第一影像區(qū)域中 僅包含單一物件且第二像素差值大于第二預(yù)設(shè)閥值時(shí),對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行 校正。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,上述第二像素差值為像素差區(qū)域中的灰階差值。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例,上述對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行校正的步驟,包 含:對(duì)三維影像中的第二影像區(qū)域進(jìn)行平滑化處理。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例,上述檢測(cè)深度圖的像素差區(qū)域的步驟包含:對(duì)像素差區(qū) 域進(jìn)行邊緣檢測(cè)以取得邊緣區(qū)域;其中根據(jù)像素差區(qū)域以相應(yīng)地取得輸入影像中的第一影 像區(qū)域,并根據(jù)像素差區(qū)域相應(yīng)地取得三維影像中的第二影像區(qū)域的步驟包含:根據(jù)邊緣 區(qū)域以相應(yīng)地取得輸入影像中的第一影像區(qū)域,并根據(jù)邊緣區(qū)域相應(yīng)地取得三維影像中的 第二影像區(qū)域。
[0022] 因此,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,本發(fā)明實(shí)施例藉由提出一種三維影像校正裝置及 三維影像校正方法,采用三維影像校正裝置及三維影像校正方法的機(jī)制,能夠?qū)ι疃扔跋?繪圖器根據(jù)錯(cuò)誤的深度圖而產(chǎn)生具有鋸齒現(xiàn)象的3D影像進(jìn)行校正,因而確保3D顯示器的 品質(zhì)。
[0023] 在參閱下文實(shí)施方式后,本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者當(dāng)可輕易了解本 發(fā)明的基本精神及其他發(fā)明目的,以及本發(fā)明所采用的技術(shù)手段與實(shí)施態(tài)樣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附圖式的說 明如下:
[0025] 圖1繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種三維影像校正裝置的示意圖;
[0026] 圖2繪示依照本發(fā)明再一實(shí)施方式的一種三維影像校正方法流程圖;
[0027] 圖3A繪不一種具有鍋齒現(xiàn)象的影像不意圖;
[0028] 圖3B繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種經(jīng)三維影像校正裝置處理后的影像示意 圖;
[0029] 圖3C繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種經(jīng)三維影像校正裝置處理后的影像示意 圖;
[0030] 圖4繪示依照本發(fā)明又一實(shí)施例的一種三維影像校正裝置的示意圖。
[0031] 其中,附圖標(biāo)記:
[0032] 100、100a :三維影像校正裝置510 :第一影像區(qū)域
[0033] 110:深度產(chǎn)生器 520:第一影像區(qū)域
[0034] 120 :深度影像繪圖器 600 :深度圖
[0035] 130 :影像處理器 610 :像素差區(qū)域
[0036] 132 :邊緣檢測(cè)裝置 620 :邊緣區(qū)域
[0037] 140 :影像校正器 700 :3D影像
[0038] 200 :方法 710 :第二影像區(qū)域
[0039] 210?260 :步驟 720 :第二影像區(qū)域
[0040] 500 :輸入影像
[0041] 根據(jù)慣常的作業(yè)方式,圖中各種特征與元件并未依比例繪制,其繪制方式是為了 以最佳的方式呈現(xiàn)與本發(fā)明相關(guān)的具體特征與元件。此外,在不同圖式間,以相同或相似的 元件符號(hào)來指稱相似的元件/部件。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 為了使本
【發(fā)明內(nèi)容】
的敘述更加詳盡與完備,下文針對(duì)了本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣與具體 實(shí)施例提出了說明性的描述;但這并非實(shí)施或運(yùn)用本發(fā)明具體實(shí)施例的唯一形式。實(shí)施方 式中涵蓋了多個(gè)具體實(shí)施例的特征以及用以建構(gòu)與操作這些具體實(shí)施例的方法步驟與其 順序。然而,亦可利用其他具體實(shí)施例來達(dá)成相同或均等的功能與步驟順序。
[0043] 除非本說明書另有定義,此處所用的科學(xué)與技術(shù)詞匯的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域中具有通常知識(shí)者所理解與慣用的意義相同。此外,在不和上下文沖突的情形下,本說明 書所用的單數(shù)名詞涵蓋該名詞的復(fù)數(shù)型;而所用的復(fù)數(shù)名詞時(shí)亦涵蓋該名詞的單數(shù)型。 [0044]另外,關(guān)于本文中所使用的"耦接",可指二或多個(gè)元件相互直接作實(shí)體或電性接 觸,或是相互間接作實(shí)體或電性接觸,亦可指二或多個(gè)元件相互操作或動(dòng)作。
[0045] 為解決深度影像繪圖器根據(jù)深度產(chǎn)生器產(chǎn)生的錯(cuò)誤深度圖而導(dǎo)致三維(Three Dimension,3D)影像出現(xiàn)鋸齒現(xiàn)象的問題,本發(fā)明實(shí)施例提出一種三維影像校正裝置,藉以 對(duì)上述3D影像的鍋齒(3D Jagged)現(xiàn)象進(jìn)行校正。
[0046] 上述三維影像校正裝置以電路方塊的型式繪示于圖1中,以利于理解本發(fā)明。如 圖所示,三維影像校正裝置100包含深度產(chǎn)生器110、深度影像繪圖器(Depth image based rendering,DIBR) 120、影像處理器130以及影像校正器140。于結(jié)構(gòu)上,深度產(chǎn)生器110電 性耦接于深度影像繪圖器120及影像處理器130,深度影像繪圖器120電性耦接于影像處理 器130及影像校正器140,而影像處理器130電性耦接于影像校正器140。然本發(fā)明并不以 圖1所示的電路方塊為限,其僅用以例示性地說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式之一。
[0047] 為使圖1所示的三維影像校正裝置100的校正機(jī)制易于理解,以下配合圖2所示 的三維影像校正方法200的步驟流程以進(jìn)行說明。
[0048] 首先,如步驟210所示,由深度產(chǎn)生器110來接收輸入影像500,并對(duì)輸入影像500 進(jìn)行處理以產(chǎn)生深度圖600。上述輸入影像500可為多張影像或單張影像,此輸入影像500 包含諸多影像信息,深度產(chǎn)生器110對(duì)上述輸入影像500的影像信息進(jìn)行處理后,產(chǎn)生對(duì)應(yīng) 的多個(gè)深度信息,這些深度信息組成了圖1上半部所示的深度圖600。
[0049] 隨后,于步驟220中,由深度影像繪圖器120根據(jù)輸入影像500及深度圖600以產(chǎn) 生左眼影像與右眼影像,用來合成3D影像700。于現(xiàn)有技術(shù)中,深度產(chǎn)生器110可能會(huì)產(chǎn)生 錯(cuò)誤的深度圖600,若深度影像繪圖器120根據(jù)錯(cuò)誤的深度圖600以產(chǎn)生左眼影像或右眼影 像,則最后合成的3D影像700會(huì)有鋸齒現(xiàn)象,因此,本案的三維影像校正裝置100還具備以 下校正機(jī)制而能解決上述問題,說明如后。
[0050] 請(qǐng)參閱步驟230,利用影像處理器130來檢測(cè)深度圖600中的像素差區(qū)域610,此 像素差區(qū)域610可包含位置信息,例如像素差區(qū)域610位于深度圖600中的右下角的信息。
[0051] 接著,如步驟240所示,由影像處理器130根據(jù)像素差區(qū)域610以相應(yīng)地檢測(cè)出圖 1所示的輸入影像500中的第一影像區(qū)域510,并根據(jù)像素差區(qū)域610相應(yīng)地檢測(cè)圖1所示 3D影像700的左眼影像或右眼影像中的第二影像區(qū)域710。需說明的是,深度圖600基本 上是由計(jì)算輸入影像500的深度信息而得,因此,深度圖600得以反映出輸入影像500中相 應(yīng)區(qū)域的深度信息。請(qǐng)參閱圖1上半部,深度圖600右下部分的像素差區(qū)域610基本上反 映出輸入影像500右下部分的第一影像區(qū)域510的深度信息,然則,如圖所示,第一影像區(qū) 域510僅具有單一物件,深度產(chǎn)生器110卻判讀錯(cuò)誤而在深度圖600中對(duì)應(yīng)的部分出現(xiàn)像 素差區(qū)域610,此時(shí)深度影像繪圖器120根據(jù)錯(cuò)誤的深度圖600,而在3D影像700對(duì)應(yīng)的第 二影像區(qū)域710中產(chǎn)生鋸齒現(xiàn)象。
[0052] 總結(jié)而論,雖然輸入影像500中僅具有單一物件,卻因深度產(chǎn)生器110判讀錯(cuò)誤, 最終產(chǎn)生具有鋸齒現(xiàn)象的3D影像700。如此,微觀而言,使得單一物件于3D影像700中看 起來是兩個(gè)物件,巨觀而言,使得單一物件于3D影像700中看起來扭曲、變形而失去單一物 件原本的型態(tài),嚴(yán)重影響3D影像700的品質(zhì)。為解決此一問題,本發(fā)明實(shí)施例的三維影像 校正裝置100可判讀出深度圖600中所有出現(xiàn)像素差的區(qū)域,而對(duì)3D影像700中相應(yīng)的區(qū) 域進(jìn)行校正來解決上述問題。
[0053] 然而,進(jìn)一步而言,若將所有出現(xiàn)像素差的區(qū)域進(jìn)行影像校正處理,此種處理方式 將可能導(dǎo)致3D影像700中過多區(qū)域被校正,使得3D影像700模糊化,此部分請(qǐng)參閱第3A 及3B圖以進(jìn)行解釋。圖3A繪示一種具有鋸齒現(xiàn)象的3D影像示意圖,如圖所示,英文字母F 在圖中A點(diǎn)處具有鋸齒現(xiàn)象,可經(jīng)由上述處理方式來解決此一問題。上述處理方式所產(chǎn)生 的3D影像的示意圖請(qǐng)參閱圖3B,由圖3B得以看出本發(fā)明實(shí)施例的三維影像校正裝置100, 對(duì)3D影像中過多區(qū)域進(jìn)行校正,導(dǎo)致整個(gè)3D影像十分模糊,據(jù)此,上述處理方式雖可解決 鋸齒現(xiàn)象的問題,例如英文字母F于圖3B的B點(diǎn)處已無明顯的鋸齒現(xiàn)象,但模糊化的3D影 像同樣會(huì)影響使用者的觀感。
[0054] 為解決3D影像模糊化的問題,請(qǐng)參閱步驟250,由影像處理器130來判斷第一影 像區(qū)域510中是否僅包含單一物件,如圖1上半部所示,若第一影像區(qū)域510中僅包含單一 物件,此時(shí)執(zhí)行步驟260,由影像校正器140對(duì)3D影像700中的第二影像區(qū)域710進(jìn)行校 正。在本實(shí)施例中,上述影像校正器140的校正方式,舉例而言,為對(duì)3D影像700中的第二 影像區(qū)域710進(jìn)行平滑化處理,以改善3D影像700的鋸齒現(xiàn)象。如此,三維影像校正裝置 1〇〇僅對(duì)真正有問題的區(qū)域進(jìn)行校正,而非一味地對(duì)所有出現(xiàn)像素差的相應(yīng)3D影像區(qū)域進(jìn) 行校正,俾以在維持3D影像的銳利度的狀況下,解決3D影像的鋸齒現(xiàn)象的問題。
[0055] 上述處理方式的結(jié)果請(qǐng)參閱圖3C,如圖所示,由于本發(fā)明實(shí)施例的三維影像校正 裝置100僅對(duì)真正有問題的區(qū)域進(jìn)行校正,例如僅針對(duì)圖3C的C點(diǎn)處進(jìn)行校正,因此,英文 字母F于圖3C的C點(diǎn)處已無明顯的鋸齒現(xiàn)象,并且維持3D影像的銳利度,例如英文字母e 在圖3A與圖3C中的銳利度相近,此外,英文字母e在圖3C的銳利度高于英文字母e在圖 3B的銳利度。
[0056] 上述判斷第一影像區(qū)域510中是否僅包含單一物件的步驟,詳細(xì)而言,由影像處 理器130計(jì)算第一影像區(qū)域510中的像素差值,并比較像素差值與預(yù)設(shè)閥值,且于像素差值 小于預(yù)設(shè)閥值時(shí),判定第一影像區(qū)域510中僅包含單一物件。舉例而言,影像處理器130計(jì) 算第一影像區(qū)域510中于垂直方向上的像素差,如在Y軸上的像素差值,經(jīng)歸納后的計(jì)算公 式如下所示:
[0057] Δ I = | I (X,y) -I (X,y ± 1) | · · ·公式 1
[0058] 如上公式1, Δ I為像素差值,I (X,y)為基準(zhǔn)點(diǎn)的像素值,而I (X,y±l)為基準(zhǔn)點(diǎn) 往Y軸上或下移動(dòng)一個(gè)單位的像素值。在取得第一影像區(qū)域510中的像素差值Λ I之后,將 像素差值Λ I與預(yù)設(shè)閥值進(jìn)行比較,若像素差值Λ I小于預(yù)設(shè)閥值,代表第一影像區(qū)域510 中的影像的像素值差距不大,因而判定第一影像區(qū)域510中僅有單一物件。在本實(shí)施例中, 上述預(yù)設(shè)閥值可依照實(shí)際需求而定。此外,本發(fā)明并不以上述實(shí)施例為限,其僅用以例示性 地說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式之一。
[0059] 上述判斷方式是基于單一物件可能為同一色系,因此單一物件的像素差應(yīng)會(huì)較小 的原理,然而本發(fā)明并不以此為限,在設(shè)計(jì)上亦可綜合考慮其它因素,如色彩及亮度的綜合 信息,或其余可供判斷的因素,以判斷第一影像區(qū)域510中是否僅包含單一物件。
[0060] 此外,于上述步驟250中,若影像處理器130判斷第一影像區(qū)域510中不只包含單 一物件,例如第一影像區(qū)域510包含兩物件或更多物件時(shí),則執(zhí)行步驟210。若是,則請(qǐng)參閱 上述步驟260, 一旦執(zhí)行完校正程序后,則繼續(xù)執(zhí)行步驟210。需說明的是,圖2所示的三維 影像校正方法200的步驟并不限定由三維影像校正裝置100的元件來執(zhí)行,以上實(shí)施例僅 用以說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式之一,本發(fā)明實(shí)施例的三維影像校正方法200的范圍當(dāng)視申請(qǐng) 專利范圍而定。
[0061] 在一實(shí)施例中,影像處理器130更進(jìn)一步計(jì)算圖1所示的深度圖600的像素差區(qū) 域610的像素差值,并比較上述像素差值與預(yù)設(shè)閥值,若像素差值大于預(yù)設(shè)閥值時(shí),對(duì)3D影 像700中的第二影像區(qū)域710進(jìn)行校正。上述像素差值為深度圖600的像素差區(qū)域610中 的灰階差值,上述灰階值是用以表示深度圖600的灰階程度的數(shù)值,一般以0?255來表 示,0代表黑色,255代表白色。舉例而言,影像處理器130計(jì)算像素差區(qū)域610中于垂直方 向上的像素差值,如在Y軸上的像素差值,經(jīng)歸納后的計(jì)算公式如下所示:
[0062] Δ D = | D (X,y) -D (X,y ± 1) | · · ·公式 2
[0063] 如上公式2, AD為像素差值,D(x, y)為基準(zhǔn)點(diǎn)的像素值,而D(x, y±l)為基準(zhǔn)點(diǎn) 往Y軸上或下移動(dòng)一個(gè)單位的像素值。在取得像素差區(qū)域610中的像素差值A(chǔ)D之后,將 像素差值Λ D與預(yù)設(shè)閥值進(jìn)行比較,若像素差值Λ D大于預(yù)設(shè)閥值時(shí),代表像素差區(qū)域610 中的影像的像素值差距過大,因而有需要對(duì)3D影像700中的第二影像區(qū)域710進(jìn)行校正。 在本實(shí)施例中,上述預(yù)設(shè)閥值可依照實(shí)際需求而定。此外,本發(fā)明并不以上述實(shí)施例為限, 其僅用以例示性地說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式之一。
[0064] 在另一實(shí)施例中,本發(fā)明實(shí)施例的影像處理器130可一并采用上述公式1及公式 2,以于像素差區(qū)域610中的像素差值Λ D大于預(yù)設(shè)閥值Thl (代表需要對(duì)3D影像700中的 第二影像區(qū)域710進(jìn)行校正),且第一影像區(qū)域510中的像素差值Λ I小于預(yù)設(shè)閥值Th2(代 表第一影像區(qū)域510中僅包含單一物件)的狀況下,對(duì)3D影像700中的第二影像區(qū)域710 進(jìn)行校正。如此,將使本發(fā)明實(shí)施例的三維影像校正裝置100的校正結(jié)果更為精準(zhǔn)。
[0065] 圖4繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種三維影像校正裝置100a的示意圖。相較 于圖1所示的三維影像校正裝置100,在此的三維影像校正裝置l〇〇a的影像處理器130更 進(jìn)一步包含一邊緣檢測(cè)裝置132用以對(duì)像素差區(qū)域610進(jìn)行邊緣檢測(cè)以取得邊緣區(qū)域620。 此外,影像處理器130還用以根據(jù)邊緣區(qū)域620以相應(yīng)地取得輸入影像500中的第一影像 區(qū)域520,并根據(jù)邊緣區(qū)域620相應(yīng)地取得3D影像700中的第二影像區(qū)域720。上述處理 方式的用意詳述如后。
[0066] 若根據(jù)圖1所示的像素差區(qū)域610來執(zhí)行上述步驟,由于像素差區(qū)域610較邊緣 區(qū)域620大,因而影像處理器130需處理較大面積的影像區(qū)域。然經(jīng)過上述處理方式后,影 像處理器130更能專注于像素差區(qū)域610中"真正會(huì)產(chǎn)生鋸齒狀現(xiàn)象的邊緣區(qū)域620",并 對(duì)其進(jìn)行處理。相較于上述像素差區(qū)域610,此邊緣區(qū)域620范圍較小,邊緣區(qū)域620處理 起來速度較快,當(dāng)可進(jìn)一步提升三維影像校正裝置l〇〇a的處理效率,并使處理結(jié)果更為精 確。
[0067] 如上所述的三維影像校正方法200皆可由軟件、硬件與/或固件來執(zhí)行。舉例來 說,若以執(zhí)行速度及精確性為首要考量,則基本上可選用硬件與/或固件為主;若以設(shè)計(jì)彈 性為首要考量,則基本上可選用軟件為主;或者,可同時(shí)采用軟件、硬件及固件協(xié)同作業(yè)。應(yīng) 了解到,以上所舉的這些例子并沒有所謂孰優(yōu)孰劣之分,亦并非用以限制本發(fā)明,熟習(xí)此項(xiàng) 技藝者當(dāng)視當(dāng)時(shí)需要彈性設(shè)計(jì)之。
[0068] 再者,所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者當(dāng)可明白,三維影像校正方法200中的各 步驟依其執(zhí)行的功能予以命名,僅為了讓本案的技術(shù)更加明顯易懂,并非用以限定這些步 驟。將各步驟予以整合成同一步驟或分拆成多個(gè)步驟,或者將任一步驟更換到另一步驟中 執(zhí)行,皆仍屬于本
【發(fā)明內(nèi)容】
的實(shí)施方式。
[0069] 由上述本發(fā)明實(shí)施方式可知,應(yīng)用本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例藉由提出 一種三維影像校正裝置及三維影像校正方法,采用三維影像校正裝置及三維影像校正方法 的機(jī)制,能夠?qū)ι疃扔跋窭L圖器根據(jù)錯(cuò)誤的深度圖而產(chǎn)生具有鋸齒現(xiàn)象的3D影像進(jìn)行校 正,因而確保3D顯示器的品質(zhì)。
[0070] 進(jìn)一步而言,三維影像校正裝置及三維影像校正方法更能藉由判斷第一影像區(qū)域 中是否僅包含一物件,而找出真正有問題的區(qū)域并對(duì)其進(jìn)行校正,俾以在維持3D影像的銳 利度的狀況下,解決3D影像的鋸齒現(xiàn)象的問題。
[0071] 雖然上文實(shí)施方式中揭露了本發(fā)明的具體實(shí)施例,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(shí)者,在不悖離本發(fā)明的原理與精神的情形下,當(dāng)可對(duì)其 進(jìn)行各種更動(dòng)與修飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以附隨申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種三維影像校正裝置,其特征在于,包含: 一深度產(chǎn)生器,用以接收一輸入影像,并對(duì)該輸入影像進(jìn)行處理以產(chǎn)生一深度圖; 一深度影像繪圖器,用以根據(jù)該輸入影像及該深度圖以產(chǎn)生一三維影像;以及 一影像處理器,用以檢測(cè)該深度圖的一像素差區(qū)域,其中該影像處理器根據(jù)該像素差 區(qū)域以相應(yīng)地檢測(cè)該輸入影像中的一第一影像區(qū)域,并根據(jù)該像素差區(qū)域相應(yīng)地檢測(cè)該三 維影像中的一第二影像區(qū)域,其中該影像處理器用以判斷該第一影像區(qū)域中是否僅包含單 一物件; 一影像校正器,用以于該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件時(shí),對(duì)該三維影像中的該第 二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該影像處理器還用以計(jì)算 該第一影像區(qū)域中的一第一像素差值,并比較該第一像素差值與一第一預(yù)設(shè)閥值,且于該 第一像素差值小于該第一預(yù)設(shè)閥值時(shí),判定該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該第一像素差值為該第一 影像區(qū)域中的一亮度差值或一彩度差值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該影像處理器還用以計(jì)算 該像素差區(qū)域中的一第二像素差值,并比較該第二像素差值與一第二預(yù)設(shè)閥值,其中該影 像校正器還用以于該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件且該第二像素差值大于該第二預(yù)設(shè) 閥值時(shí),對(duì)該三維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該第二像素差值為該像素 差區(qū)域中的一灰階差值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該影像校正器用以對(duì)該三 維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行平滑化處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維影像校正裝置,其特征在于,該影像處理器還包含一邊 緣檢測(cè)裝置用以對(duì)該像素差區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè)以取得一邊緣區(qū)域,其中該影像處理器還用 以根據(jù)該邊緣區(qū)域以相應(yīng)地取得該輸入影像中的該第一影像區(qū)域,并根據(jù)該邊緣區(qū)域相應(yīng) 地取得該三維影像中的該第二影像區(qū)域。
8. -種三維影像校正方法,其特征在于,包含: 接收一輸入影像,并對(duì)該輸入影像進(jìn)行處理以產(chǎn)生一深度圖; 根據(jù)該輸入影像及該深度圖以產(chǎn)生一三維影像; 檢測(cè)該深度圖的一像素差區(qū)域; 根據(jù)該像素差區(qū)域以相應(yīng)地取得該輸入影像中的一第一影像區(qū)域,并根據(jù)該像素差區(qū) 域相應(yīng)地取得該三維影像中的一第二影像區(qū)域; 判斷該第一影像區(qū)域中是否僅包含單一物件;以及 于該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件時(shí),對(duì)該三維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行校 正。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維影像校正方法,其特征在于,判斷該第一影像區(qū)域中是 否僅包含單一物件的步驟,包含: 計(jì)算該第一影像區(qū)域中的一第一像素差值; 比較該第一像素差值與一第一預(yù)設(shè)閥值;以及 于該第一像素差值小于該第一預(yù)設(shè)閥值時(shí),判定該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維影像校正方法,其特征在于,該第一像素差值為該第一 影像區(qū)域中的一亮度差值或一彩度差值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維影像校正方法,其特征在于,還包含: 計(jì)算該像素差區(qū)域中的一第二像素差值;以及 比較該第二像素差值與一第二預(yù)設(shè)閥值; 其中于該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件時(shí),對(duì)該三維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行 校正的步驟包含: 于該第一影像區(qū)域中僅包含單一物件且該第二像素差大于該第二預(yù)設(shè)閥值時(shí),對(duì)該三 維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行校正。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的三維影像校正方法,其特征在于,該第二像素差值為該像 素差區(qū)域中的一灰階差值。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維影像校正方法,其特征在于,對(duì)該三維影像中的該第二 影像區(qū)域進(jìn)行校正的步驟,包含: 對(duì)該三維影像中的該第二影像區(qū)域進(jìn)行平滑化處理。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維影像校正方法,其特征在于,檢測(cè)該深度圖的該像素差 區(qū)域的步驟包含: 對(duì)該像素差區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè)以取得一邊緣區(qū)域; 其中根據(jù)該像素差區(qū)域以相應(yīng)地取得該輸入影像中的該第一影像區(qū)域,并根據(jù)該像素 差區(qū)域相應(yīng)地取得該三維影像中的該第二影像區(qū)域的步驟包含: 根據(jù)該邊緣區(qū)域以相應(yīng)地取得該輸入影像中的該第一影像區(qū)域,并根據(jù)該邊緣區(qū)域相 應(yīng)地取得該三維影像中的該第二影像區(qū)域。
【文檔編號(hào)】H04N15/00GK104052985SQ201410312022
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】許宏齊, 蘇峻賢, 蔡富全, 和家璞 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司