[发明专利]生成图像的深度图的方法及相关存储介质

说明书

提供生成图像的深度图的方法及相关存储介质。该方法包括：访问包括多个像素的图像，每个像素具有图像中的颜色和位置；基于像素的颜色来确定图像的颜色深度图；基于像素的位置和多个其他图像中相似位置的像素的历史深度信息确定图像的空间深度图；基于图像中的像素运动确定图像的运动深度图；确定颜色深度图权重、空间深度图权重和运动深度图权重，基于多个其他图像中相似位置中的像素的历史深度方差信息确定描述历史深度信息的差异的空间深度图权重；和从由颜色深度图权重加权的颜色深度图、由空间深度图权重加权的空间深度图和由运动深度图权重加权的运动深度图的组合来生成图像的组合深度图。

本案是申请日为2013年10月28日、申请号为201380055544.1、发明名称为“基于组合的深度提示从单视场图像生成深度图”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及视频处理，并且具体地，涉及单视场图像向立体3D图像的转换。

背景技术

立体或者“3D”视频通过仿真立体视觉增强深度感知的错觉，从而通过视差的仿真创造了深度的错觉。然而，延缓立体视频的普遍采用的一个方面是立体格式的视频的可用性。传统上讲，生成立体视频的主要方法是使用从不同视点设置角度的两台不同的相机进行立体拍摄以捕获深度信息。由于与立体拍摄相关联的难度和成本，至今比较少的立体视频已经被生成。

此外，尽管目前有可能从单视场图像创建立体视频，但是一些现有技术依赖于对象分割以识别图像内的对象，然后近似来确定对象相对于图像平面的深度。对象分割可能错误地确定对象的边界，引起错误的深度赋值，错误的深度赋值使得观看者很难辨别图像中的什么对象突出而什么对象凹陷。因此，现有技术通常不能够以一致并精确的方式从描绘图像中的对象的深度的单视场图像创建立体图像。

发明内容

基于用于图像的颜色深度图、空间深度图和运动深度图的加权组合针对单视场图像生成了组合的深度图，其中图中的每个图描述图像中的每个像素相对于图像平面的深度。在一个实施例中，单个深度图中的每个深度图与用于计算组合的深度图的权重相关联。权重可以自适应地说明不同单视场图像之间的变化。在一些情况下，深度图可以与权重集相关联，每个权重对应于图像的一部分，权重集包括每个单独的像素或者像素组的权重。

颜色深度图基于像素的颜色来描述图像中的每个像素的深度。基于确定具有相似颜色的像素很有可能具有相似的深度来生成颜色深度图，颜色深度图提供将像素的颜色与其深度的确定关联的颜色深度函数。在一个实施例中，基于图像中颜色的分布来确定用于颜色深度图的权重。根据颜色对比度来缩放颜色深度图权重，该颜色对比度表示用于基于颜色来量化深度的置信度。

通过对跨众多典型单视场图像的每个位置处的像素的深度取平均值来生成空间深度图。在生成空间深度图中，指示每个像素位置处的像素深度的方差的方差图也可以被生成。基于由方差图指示的方差来确定空间深度图权重。针对待分析的每个像素位置，访问了方差图并且反向于每个位置处的方差来缩放空间深度图权重。

运动深度图使用具有较快运动的像素更靠近图像的前景的判定基于它们的局部运动来确定像素的深度。通过从两帧之间的像素的总体运动减去相机运动来计算局部运动。运动深度函数将所计算的局部运动与像素深度的图相关联。基于图像中的运动量来确定用于运动深度图的权重。图像中的具有局部运动的像素的百分比被确定，并且运动深度图权重按照移动像素的百分比的函数被增加或者减少。