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2D+深度格式的3D视频重建技术研究

作　者: 邱丽娜
导　师: 李国宽
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 2D+深度视差模型像素重叠空洞填补
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 49次
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内容摘要

3D视频观看时场景呈现纵深感，甚至物体出屏的强烈立体感，这种全新的视觉体验使其成为数字媒体发展的主流趋势。3D显示至少需要两路视频信息，因此双目立体，多视点立体都比传统的2D视频增加了一到多个视图。虚拟视点绘制技术中DIBR（Depth Image Based Rendering）技术因其数据量小，兼容性强，可调节等优势被广泛用来绘制3D视图。基于2D+depth格式在3D技术中的应用：既可以用来2D转3D也可以用来实现多视点视频中视图绘制，对基本DIBR技术进行改进，实现视频重建的完整过程。改进的DIBR过程分为五个步骤：深度转化为视差，选取零视差平面，平移像素，填补空洞，图像处理。针对显示情况对视差平面设计出四种模型做更全面合理的界定，对于常见的像素重叠和空洞填补问题的解决办法是：像素重叠问题，针对模型在平移像素时按照特定的顺序偏移；空洞填补问题，采用掩码过滤方式区分大小空洞，大空洞按照视差计算结果对合成视图迭代加权填补，小空洞采用图像处理方式填补。系统输入2D+深度格式视频能够合成左右并排格式的3D视频，在3D电视机上播放效果较好。视图重建过程是复杂的，系统除合成了一定质量的3D视频外，对视频运动特征和深度感知计算进行的探讨有：不同场景和摄像机运动状况对重建质量的影响，深度感知和实际距离的关系。合成的3D视频做了2D视图的效果测试，3D观看时主观质量分析和客观质量分析，效果达到预期。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题背景  9
  1.2 研究目的和意义  9-10
  1.3 国内外研究现状  10-13
  1.4 主要工作和结构安排  13-14
2 3D 技术基础与 2D+深度绘制技术概述  14-27
  2.1 3D 技术基础  14-19
  2.2 虚拟视点绘制技术  19-20
  2.3 DIBR 技术原理  20-24
  2.4 DIBR 技术难点  24-26
  2.5 本章小结  26-27
3 2D+深度视频合成系统设计  27-39
  3.1 系统需求分析  27
  3.2 系统环境介绍  27-28
  3.3 系统框架设计  28
  3.4 输入和输出设计  28-30
  3.5 绘制视图设计  30-38
  3.6 本章小结  38-39
4 2D+深度视频合成系统实现  39-48
  4.1 深度转化为视差  39-40
  4.2 选取零视差平面  40-42
  4.3 平移像素  42-44
  4.4 填补空洞  44-46
  4.5 图像处理  46
  4.6 合成视频  46-47
  4.7 本章小结  47-48
5 实验结果和分析  48-59
  5.1 绘制视图过程测试  48-52
  5.2 系统结果测试  52-56
  5.3 主观质量分析  56-57
  5.4 客观质量分析  57-58
  5.5 本章小结  58-59
6 总结和展望  59-61
  6.1 全文总结  59
  6.2 工作展望  59-61
致谢  61-62
参考文献  62-66

2D+深度格式的3D视频重建技术研究

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