３Ｄ对象的基于深度图像呈现方法和使用该方法的建模方法和设备以及渲染方法和设备技术

一种对三维（３Ｄ）对象建模的基于深度图像呈现（ＤＩＢＲ）方法，通过所述方法用深度信息、颜色信息和相机参数或者几何信息、颜色信息和相机参数来表示３Ｄ对象。相机参数包括：位置、方位、相机的视界或角度的范围（ｆｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ）、相机视体的前面和后面（ｎｅａｒＰｌａｎｅ和ｆａｒＰｌａｎｅ）以及关于对象被正交地投影到相机还是被透视地投影到相机的投影信息（ｏｒｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ），并且当执行３Ｄ对象的建模和渲染中的至少一个时，实时改变相机参数的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及三维(3D)对象的基于深度图像呈现(DIBR)，更具体地讲， 涉及这样一种对3D对象建模的DIBR方法能够使动画数据的相机(camera ) 参数实时改变以提高3D对象的动画功能，并涉及使用该方法的3D对象的建 才莫方法和i殳备以及渲染(render)方法和设备。
技术介绍
图1是示出对基于深度图像呈现(DIBR)的对象建模以及使用在建模器 (modeler)中产生的DIBR格式渲染DIBR对象的过程的系列示图。现在将 参照图1解释DIBR建模过程。首先，使用创作工具(authoring tool), 3D对 象作为3D数据或动画3D数据被产生。使用DIBR模型，通过固定相机参数 以及相机参数的深度和颜色信息表示3D数据，从而以MPEG DIBR格式产生 3D数据。此外，根据DIBR渲染过程，通过使用DIBR渲染器并通过使用在建模 器中产生的相机参数以及相机参数的深度和颜色信息，产生视体(view volume )和DIBR对象，如图1所示。随后，产生相机浮见锥(camera view frustum)， 并将视锥中的DIBR对象投影到屏幕上。当使用DIBR方法产生或渲染3D数据时，在MPEG规范的Depthlmage 节点和Depthlmage V2节点表示需要的相机参数、深度信息和颜色信息。 MPEG Depthlmage节点和Depthlmage V2节点如下所示。这里，相机参数包 括在Depthlmage节点和Depthlmage V2节点的字段中。Depthlmage {#%NDT=SF3Dnodefield SFVec3f position 0 0 10field SFRotation orientation 0 0 10field SFVec2f fieldOWiew 0.785398 0.785398field S刚oat nearPlane 10field SFFloat farPlane 100field SFBool orthographic TRUEfield SFDepthTextureNode diTexture NULL}DepthlmageV2 { #%NDT=SF3DNodefield SFVec3f position 0 0 10field SFRotation orientation 0 0 10field SFVec2f fieldOfView 0.785398 0.785398field SFFloat nearPlane 10field SFFloat farPlane 100field SFVec2f splatMinMax 0.1115 0.9875field SFBool orthographic TRUEfield SFDepthTextureNode diTexture NULL表示相机参数信息的字段包括位置(position)字段、方位(orientation ) 字段、相机的视界或角度的范围(fieldOWiew )字段、相机视体(camera volume ) 的前面和后面(nearPlane和farPlane)字段、关于对象被正交地投影到相机 还是被透视地投影到相机的投影信息(orthographic)字段以及具有深度和颜 色信息的diTexture字段。此外，除了这些字段，DepthlmageV2节点还包括 指示在屏幕上绘出的形状(即，splat向量长度的最小值和最大值)的字段 (splatMinMax )。包括在DeptMmage节点和Depthlmage V2节点中的指示相机参数信息的 字段为位置(position )、方位(orientation )、相机的视界或角度的范围(fieldOfView )、相才;W见体的前面和后面(nearPlane和farPlane )以及关于对 象被正交地投影到相机还是被透视地投影到相机的投影信息(orthographic )(相机参数position 、 orientation 、 fieldOfView 、 nearPlane 、 farPlane 、 orthographic),并且所述字段被定义为字段(field)类型。这里，当相机参数字段被定义为字段类型时， 一旦相机参数值被设置， 则所述参数值不能被改变。因此，当通过使用Depthlmage节点和Depthlmage V2节点产生静止或动画和/或变形的DIBR数据时，相机参数仅能够被设置一 次。此外，当渲染DIBR数据时，应该没有改变地使用在建模器中设置的相机参数，以产生视体，并且应该在所述视体中表示DIBR对象。图2是示出使用固定相机参数产生和渲染静止或动画的DIBR数据的过 程的示意图，所述固定相机参数具有字段类型(位置(position)、方位 (orientation )、相机的视界或角度的范围(fieldOfView )、相机视体的前面和 后面(nearPlane和farPlane)以及关于对象被正交地投影到相机还是被透视 地投影到相机的投影信息(orthographic ))。由于在建模阶段一旦设置了相机参数值，该值就不能被改变，所以不考 虑相机动画的可能性。因此，即使在渲染阶段，也只有在建模阶段设置的固 定相机参数才能被使用。还是在建模阶段，由于只使用具有字段类型的固定相机参数，因此改变建模是不可行的。因此，如图3,所示，当产生动画和变形的对象的动画时， 可看到期望产生的动画的所有帧。随后，应计算对象的最大边界框(bounding box)。这是需要适当地设置对象的边界框以在执行建模时保持所有对象的合 适的分辨率所需的过程。因此，与视锥对应的相机参数被设置。随后，当在 建模阶段添加超出边界框的动画帧时，需要更新最大边界框。应该更新边界 框，并且应该〃(人第一帧再次产生动画(2Pass)。因此，在传统的使用固定相 机参数对图像建模和/或渲染图像的处理中，额外的操作减小了创作速度并导 致不方便。此外，使用不必要的存储空间。因此，不能产生反映相机参数的 实时动画。此外，当执行建模和渲染时，存在恢复的图像的画面质量下降的可能性。 更具体地说，不能改变相机参数值的静止相机不能跟踪随时间改变的运动对 象。此外，静止相机可能丟失隐藏区域中以及运动对象的变形区域中的数据。
技术实现思路
本专利技术的多个方面提供一种具有适合于在DIBR建模器中对变形的运动 对象建模的相机参数对三维(3D)对象建模的基于深度图像呈现(DIBR)方 法。本专利技术的多个方面还提供一种使用对3D对象建模的DIBR方法的适合 于DIBR动画的3D对象建才莫的方法和i殳备。本专利技术的多个方面还提供一种用于渲染实时反映相机参数的改变的 DIBR动画的方法和设备，其中，使用对3D对象建模的DIBR方法建模的数 据被渲染。根据本专利技术的多个方面，根据3D对象的DIBR方法和使用该方法的建 模方法及设备以及渲染方法和设备，在Depthlmage节点中，相机参数被设置 为"exposedField，，，以便相机的运动和视锥可以根据3D对象的运动或变形而 改变。此外，通过使用Depthlmage的相机参数，可在建模阶段获得适合于 DIBR模型的特性的参考图像。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对三维（３Ｄ）对象建模的基于深度图像呈现（ＤＩＢＲ）方法，通过所述方法用深度信息、颜色信息和相机参数或者几何信息、颜色信息和相机参数来表示３Ｄ对象，其中，相机参数包括：位置、方位、相机的视界或角度的范围（ｆｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ）、相机视体的前面和后面（ｎｅａｒＰｌａｎｅ和ｆａｒＰｌａｎｅ）以及关于对象被正交地投影到相机还是被透视地投影到相机的投影信息（ｏｒｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ），所述方法包括：在执行３Ｄ对象的建模和／或渲染的同时，实时改变相机参数的值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敬子，韩万镇，金根豪，李信俊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]