2D到3D图像转换装置及方法制造方法及图纸

一种转换二维(“2D”)图像内容至三维(“3D”)图像内容以在显示设备上显示的方法，包括以下步骤：分析所述2D图像内容的预定指标并为每个所述预定指标生成一深度图；根据生成的所述深度图确定一组合深度图；并根据所述组合深度图生成用于在显示设备上显示的所述3D图像内容。

【技术实现步骤摘要】
本申请已以一个命名为“2D到3D视频转换”的暂定的专利申请书向其他国家作过优先权申请，申请于2013年10月3日，申请号为61/886602，所述申请通过引用并入本申请中。专利
本申请公开涉及图像转换领域，更具体地，涉及一种二维到三维图像转换装置及方法。
技术介绍
三维(“3D”)显示器件在消费性电子产品(例如液晶显示屏、等离子显示屏、便携式电话等)领域越来越普遍存在，在消费性电子产品上生成用于显示的三维内容成为一个极具研究和发展价值的领域。因此，各种实时的二维(“2D”)到3D图像的转换技术已发展到从现有的2D视频内容源(如DVD、蓝光光碟和无线广播等)获得3D内容。然而，目前的技术由于其高计算复杂性和/或不令人满意的图像质量而无法接受长期使用。现有技术的2D到3D视频转换使用帧到帧移动从视频内容分析中获得重建的3D对象。此外，运动矢量可进一步与其他公开技术，如线性透视和基于颜色的分割结合而得到定性的深度图。然而，计算运动矢量和语义视频内容分析显著增加计算复杂性。由于上述原因，亟需一种新的具有较低计算复杂性和实施成本的2D到3D图像转换方法和装置。
技术实现思路
简要地说，本申请公开涉及一种转换二维(“2D”)图像内容至三维(“3D”)图像内容以在显示设备上显示的方法，包括以下步骤：分析二维图像内容的预定指标并为每个所述预定指标生成一深度图，根据生成的深度图确定一组合深度图，并根据组合深度图生成用于在显示设备上显示的三维图像内容。附图说明本申请公开的上述事项和其他方面可以更好地结合以下实施例的详细描述和附图理解。图1示出一2D到3D图像转换器的框图。图2示出一场景分析器的框图。图3示出从2D图像内容生成3D图像内容的流程图。图4示出从2D图像内容的细节深度生成深度图的框图。图5示出从2D图像内容的颜色深度生成深度图的框图。图6示出从2D图像内容的模式深度生成深度图的框图。图7示出一示例深度模式的曲线图。具体实施方式在以下具体实施例的详细描述中，参照附图，这些附图形成其一部分，并且通过附图示出本申请公开内容可以实施的具体实施例的方式。图1示出一2D到3D图像转换器的框图。该2D到3D图像内容转换器可以包括一等比例缩小块10，一场景分析器12，一等比例放大块14，一深度后处理块16，一基于深度渲染块18，提高3D滤波器20和22，和一个深度输出块24。2D图像内容(例如帧数据)可以被输入到等比例缩小模块10以通过一预定义的系数(例如2，4，8，或另一预定数字)按比例缩小2D图像内容。该2D图像内容可以在YUV颜色空间、RGB颜色空间、PMS颜色空间、NCS颜色空间、TSL颜色空间或其他图像颜色空间中被格式化。例如，该2D图像内容在YUV颜色空间被格式化，且每次可被处理一帧。因此，2D到3D转换可以在帧处理中完成。当然，其他颜色空间也可在本申请公开中使用。按比例缩小的2D图像内容被输入到场景分析器12来识别在等比例缩小模块10中2D图像内容的预定指标(例如区域、对象、颜色、型号、亮度值等)。例如预定区域、预定对象、预定义的颜色、预定义的模式、预定亮度值和/或其它预定义的指标均可以被识别。一旦确定，2D图像内容的深度信息即可根据识别的预定指标生成。之后，该深度信息被输入到等比例放大块14中以将深度信息按比例放大为2D图像内容的原始格式大小。按比例放大的深度信息被输入到深度后处理块16，该深度后处理块16可以把无限脉冲响应(“IIR”)运用到按比例缩小的2D图像内容中以加强深度信息。也可以应用一个有限脉冲响应(或其他滤波器)来提供灵活性和满足性能需求。接着，深度后处理块16输出一左视图，一左视图深度信息，一右视图和一右视图深度信息。左视图和左视图深度信息被输入到提高3D滤波器20，该提高3D滤波器20可以提高(例如锐化)YUV左视图，并且输出提高后的左视图至深度输出块24。此外，右视图和右视图深度信息被输入提高3D滤波器22，该提高3D滤波器22可以提高(例如锐化)YUV右视图，并且输出提高后的右视图至深度输出块24。深度输出块24可接收提高的左视图和右视图，并且根据选择的适合显示设备格式的输出方式类型输出3D图像内容。当然，本实施例中按比例缩小和按比例放大可以任选成分。按比例缩小和按比例放大有助于降低计算复杂性。然而，一个没有按比例缩小的2D图像内容也可以结合实施例使用。此外，本实施例中后处理块和过滤块也是可选的部件。本实施例中对按比例缩小、按比例放大、后处理以及过滤的描述并不是将本专利技术限制到这些具体的实施方式。图2示出了一个场景分析器的框图。场景分析器12包括一细节分析器40，一颜色分析器42，一模式分析器44，一亮度分析器46，一混合器48，和一规整器50。本领域的普通技术人员可以理解，场景分析器可包括一个或多个用于分析预订数量的场景指标的分析仪。混合器48和规整器50也可以由其它组件取代或完全省略。因此，图2的图示决不意味着限制本专利技术。参照图2，该2D图像内容可以被输入至每个分析器40-46。细节分析器40检测2D图像内容中任何有图像特征的区域，然后相应地生成一个细节深度图。颜色分析器42检测2D图像内容中任何有预定颜色的区域，然后相应地生成一个颜色深度图。模式分析器44为2D图像内容选择一个场景模式，然后相应地生成一个模式深度图。亮度值分析器46检测2D图像内容中任何超出一个或多个预定亮度值的区域，然后相应地生成一个亮度深度图。细节深度图、颜色深度图、模式深度图以及亮度深度图被输入到混合器48，该混合器48可以将加权算法运用到各种深度图中以产生混合深度图。该混合深度图被输出至规整器50，该规整器50规格化混合深度图，并输出规范化的深度图作为深度信息。图3示出从2D图像内容生成3D图像内容的流程图。通过分析2D图像内容来检测场景指标30，可以将2D图像内容转换为3D图像内容。根据被检测的场景指标，为每个场景指标生成一深度图。接着，根据生成的深度图32可以确定一组合深度图34。最后，根据组合深度图34可以生成3D图像内容，所生成的3D图像内容可以被显示在3D显示设备上。图4示出从2D图像内容中生成细节深度图的框图。细节分析器40包括一水平边缘检测器80，一垂直边缘检测器82，一混合器84，一低通滤波器86，一第二预定滤波器88和一个剪切块90。2D图像内容可以被输入至水平边缘检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转换二维(“2D”)图像内容至三维(“3D”)图像内容以在显示设备上显示的方法，包括以下步骤：分析2D图像内容的预定指标并为每个所述预定指标生成一深度图；根据生成的所述深度图确定一组合深度图；以及根据所述组合深度图生成用于在显示设备上显示的3D图像内容。

【技术特征摘要】
2014.05.05 US 14/270,1721.一种转换二维(“2D”)图像内容至三维(“3D”)图像内容以在显示设备
上显示的方法，包括以下步骤：
分析2D图像内容的预定指标并为每个所述预定指标生成一深度图；
根据生成的所述深度图确定一组合深度图；以及
根据所述组合深度图生成用于在显示设备上显示的3D图像内容。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定指标包括预定义的
细节；并且其中，根据所述分析后的2D图像内容，一个细节深度图被生成。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述生成一个细节深度图包
括以下步骤：
确定所述2D图像内容的一个或多个水平边缘；
确定所述2D图像内容的一个或多个垂直边缘；以及
混合所述确定的一个或多个水平边缘和所述确定的一个或多个垂直边缘，以
生成所述细节深度图。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定指标包括一预定义
的颜色；并且其中，根据所述分析后的2D图像内容，一个颜色深度图被生成。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述颜色深度图的生成包括
以下步骤：
转换2D图像内容至一个预定的颜色空间；
在所述转换后的2D图像内容中检测具有一个或多个预定颜色的对象；以及
根据所述被检测对象生成所述颜色深度图。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定指标包括一预定义
的模式；并且其中，根据所述分析后的2D图像内容，一个模式深度图被生成。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述模式深度图的生成包括
以下步骤：
转换2D图像内容至一个预定的颜色空间；
在所述转换后的2D图像内容的颜色空间中检测具有一个或多个预定颜色的
对象；
根据所述被检测对象确定一预定模式；以及
将所述预定模式应用至所述2D图像内容以生成所述模式深度图。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述预定模式的步骤还
包括以下步骤：
计算所述被检测对象的中心点；
为所述计算出的中心点生成可靠性因子；以及
根据所述中心点和所述可靠性因子确定所述预定模式。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述2D图像内容按比例
缩小，并在所述分析步骤中分析所述按比例缩小的2D图像内容。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述分析步骤后，将所述
2D图像内容按比例放大。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定指标包括一个或多
个预定的亮度值；并且其中，根据所述分析后的2D图像内容，一个亮度深度图
被生成。
12.一种转换二维(“2D”)图像内容至三维(“3D”)图像内容以在显示设
备上显示的方法，包括以下步骤：
分析所述2D图像内容的预定指标并为每个所述预定指标生成一深度图，其
中，所述预定指标包括预定义的细节，一预定义的颜色，一预定义的模式，以及
一个或多个预定的亮度值；
根据所述生成的深度图确定一组合深度图；以及
根据所述组合深度图生成用于在显示设备上显示的所述3D图像内容。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，一细节深度图根据所述分
析后的2D图像内容生成，所述细节深度图的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟豪，陈旭昀，王东建，
申请(专利权)人：晶晨半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31