可编辑三维电视中多视点视图合成理论与方法

项目名称： 可编辑三维电视中多视点视图合成理论与方法

项目编号： No.61201347

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 电子学与信息系统

项目作者： 刘然

作者单位： 重庆大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 可编辑三维电视是下一代立体显示设备，其特点是允许用户自由切换视角，可按需调节视觉舒适度以及改变场景内容，从而表现出可编辑性。要满足这些特性，需要采用基于DIBR 的视图合成技术以按需实时生成3D内容。目前视图合成存在的主要问题是如何消除空洞和褶皱现象，改善视觉舒适度。针对这些科学问题，本项目拟：1) 通过对空间关系定性表示与推理的研究，建立适用于DIBR视图合成的三维空间对象的定性空间关系表示(QSR)模型，提出基于该模型的定性推理方法，实现多幅参考图像中三维空间对象绘制顺序的排序，从而消除褶皱；2) 提出泛三维图像变换理论，并根据该理论实现图像Delaunay三角剖分结构、运动矢量的泛三维图像变换，使得能够利用图像的时空相关性进行空洞填充；3) 提出基于深度感知的立体视觉舒适度改善方法。项目研究成果有望为目前视图合成中遇到的难题提供新理论和新方法，进而促进这一技术的产业应用。

中文关键词： 三维电视；视图合成；深度图；视觉舒适度；膜计算

英文摘要： Editable 3DTV is the next generation of stereo-display. The essential characteristics of 3DTV include the ability to change the views of users freely, to adjust the visual comfort as required, or to change the contents of a scene as desired, which show it is "editable". To be provided with these features, DIBR-based view synthesis technique should be used to generate 3D contents that the user desires in real time. Currently, the main problems of view synthesis are how to remove the "holes" and "folds" in synthesized image, and how to improve visual comfort. To resolve these scientific problems, this project will focus on the following topics. 1) Folds elimination: to analyze the qualitative representation and reasoning of spatial relations, present a QSR model of spatial objects for DIBR-based view synthesis, and propose a qualitative reasoning method based on the QSR model. Hence, the rendering order of the spatial objects from multi reference views can be determined, and the "folds" can be removed if the rendering order is followed. 2) Hole-filling: to propose the theory of General 3D Image Warping, and realize the General-3D-Image-Warping transformations of DTS (Delaunay triangulation structure) and MV (motion vector) according to the theory. Thus, the spatiotemporal correlation of the image can be used for h

英文关键词： 3DTV；View synthesis；Depth map；Visual comfort；Membrane computing