3D图像生成方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种3D图像生成方法、装置及电子设备，该方法包括：首先，单摄像头的拍摄设备获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵。然后，确定此用户左右眼视线聚焦到此观看物体上时形成的角度，此角度即为视差角度。此视差角度可以看作是使看到的图像产生3D立体效果的基础。接着，对原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以分别生成与旋转后的数据矩阵对应的右眼2D图像和左眼2D图像。经过上述旋转过程，使生成的左眼2D图像与右眼2D图像之间存在视差角度。对具有此角度的两张2D图像进行合成，从而生成具有立体效果的3D图像。用户在使用单摄像头的拍摄设备时也能根据本发明专利技术方法得到具有立体效果的3D图像。

【技术实现步骤摘要】
3D图像生成方法、装置及电子设备
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种3D图像生成方法、装置及电子设备。
技术介绍
人之所以能够产生立体视觉是因为当左右眼从不同的角度去看某一个物体时，在左右眼视网膜上所成的图像是有差异的，人的大脑可以根据这种图像差异来判断物体的空间位置关系，从而使人产生立体视觉。现有技术中，只有采用3D摄像头才能使得用户看到3D图像。现有的3D摄像头多数都是模仿人眼的结构，由双摄像头构成，使3D摄像头的成本较高。在实际应用中，利用普通的摄像头并不能拍出具有3D效果的图像，使普通摄像头在3D图像的应用上具有较大的局限性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种3D图像生成方法、装置及电子设备，用以利用单摄像头生成3D图像。本专利技术实施例提供一种3D图像生成方法，包括：获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵；确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度；根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像；合成所述右眼2D图像和所述左眼2D图像以生成3D图像。可选地，所述确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度，包括：根据如下公式计算所述角度：θ＝2*tan-1((d/2)/u)；其中，d为所述用户的瞳距，u为物距。可选地，所述方法还包括：根据如下公式计算所述物距：其中，f为焦距，u为所述物距，v为像距，所述像距v＝(((Y-X)*t*M)+f)，X为将拍照镜头对焦到无穷远时对焦马达移动的步数，Y为将拍照镜头对焦到被拍摄物体时对焦马达移动的步数，M为拍照镜头的放大倍率，t为对焦马达的运动精度。可选地，所述方法还包括：提取预先拍摄的用户面部图像中的眼部区域；将所述眼部区域中两眼球的中心点之间的距离确定为所述用户的瞳距。可选地，所述根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像，包括：根据如下公式确定所述原始图像的数据矩阵中的任一元素在右眼2D图像的数据矩阵中的位置，以生成所述右眼2D图像的数据矩阵：R＝A*C1；根据如下公式确定所述原始图像的数据矩阵中的任一元素在左眼2D图像的数据矩阵中的位置，以生成所述左眼2D图像的数据矩阵：L＝A*C2；其中，A为原始图像的数据矩阵中任一元素在所述原始图像的数据矩阵中的位置，C1、C2分别为顺时针旋转对应的图像转换矩阵，逆时针旋转对应的图像旋转矩阵，θ为用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度，W为所述原始图像的宽度，H为所述原始图像的高度，W′1为预设的顺时针旋转后图像的宽度，H′1为预设的顺时针旋转后图像的高度，W′2为预设的逆时针旋转后图像的宽度，H′2为预设的逆时针旋转后图像的高度；分别根据所述右眼2D图像的数据矩阵以及所述左眼2D图像的数据矩阵生成所述右眼2D图像和所述左眼2D图像。本专利技术实施例提供一种3D图像生成装置，包括：获取模块，用于获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵；角度确定模块，用于确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度；旋转模块，用于根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像；合成模块，用于合成所述右眼2D图像和所述左眼2D图像以生成3D图像。本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：存储器，以及与所述存储器连接的处理器；所述存储器，用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令供所述处理器调用执行；所述处理器，用于执行所述一条或多条计算机指令以上述3D图像生成方法中的任意一种方法。本专利技术实施例提供的3D图像生成方法、装置及电子设备，首先，单摄像头的拍摄设备获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵。然后，确定此用户左右眼视线聚焦到此观看物体上时形成的角度，此角度即为视差角度。此视差角度可以看作是使看到的图像产生3D立体效果的基础。接着，对原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以分别生成与旋转后的数据矩阵对应的右眼2D图像和左眼2D图像。经过上述旋转过程，使生成的左眼2D图像与右眼2D图像之间存在视差角度。对具有此角度的两张2D图像进行合成，从而生成具有立体效果的3D图像。用户在使用单摄像头的拍摄设备时也能根据本专利技术方法得到具有立体效果的3D图像。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的3D图像生成方法实施例一的流程图；图2为本专利技术实施例提供的3D图像生成方法实施例二的流程图；图3为本专利技术实施例提供的3D图像生成装置实施例一的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的3D图像生成装置实施例二的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的电子设备实施例一的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。应当理解，尽管在本专利技术实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述XXX，但这些XXX不应限于这些术语。这些术语仅用来将XXX彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术实施例范围的情况下，第一XXX也可以被称为第二XXX，类似地，第二XXX也可以被称为第一XXX。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。图1为本专利技术实施例提供的3D图像生成方法实施例一的流程图，本实施例提供的该3D图像生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D图像生成方法，其特征在于，包括：获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵；确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度；根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像；合成所述右眼2D图像和所述左眼2D图像以生成3D图像。

【技术特征摘要】
1.一种3D图像生成方法，其特征在于，包括：获取与用户当前观看物体对应的原始图像的数据矩阵；确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度；根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像；合成所述右眼2D图像和所述左眼2D图像以生成3D图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定用户的左右眼视线聚焦到所述当前观看物体上时所形成的角度，包括：根据如下公式计算所述角度：θ＝2*tan-1((d/2)/u)；其中，d为所述用户的瞳距，u为物距。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据如下公式计算所述物距：其中，f为焦距，u为所述物距，v为像距，所述像距v＝(((Y-X)*t*M)+f)，X为将拍照镜头对焦到无穷远时对焦马达移动的步数，Y为将拍照镜头对焦到被拍摄物体时对焦马达移动的步数，M为拍照镜头的放大倍率，t为对焦马达的运动精度。4.根据权利要求2方法，其特征在于，所述方法还包括：提取预先拍摄的用户面部图像中的眼部区域；将所述眼部区域中两眼球的中心点之间的距离确定为所述用户的瞳距。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述角度对所述原始图像的数据矩阵分别进行顺时针旋转以及逆时针旋转，以生成右眼2D图像和左眼2D图像，包括：根据如下公式确定所述原始图像的数据矩阵中的任一元素在右眼2D图像的数据矩阵中的位置，以生成所述右眼2D图像的数据矩阵：R＝A*C1；根据如下公式确定所述原始图像的数据矩阵中的任一元素在左眼2D图像的数据矩阵中的位置，以生成所述左眼2D图像的数据矩阵：L＝A*C2；其中，A为原始图像的数据矩阵中任一元素在所述原始图像的数据矩阵中的位置，C1、C2分别为顺时针旋转对应的图像转换矩阵，逆时针旋转对应的图像旋转矩阵，

【专利技术属性】
技术研发人员：林敬顺，徐国融，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37