CN102611911B - 用于3d图像测量的视差光标 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于3D图像测量的视差光标。根据本发明的一个实施例的测试和测量仪器提供了用于进行快速和容易的视差测量的视差光标。在操作中，用户使用采样光标来指定第一图像的像素，并且使用视差光标来指定第二图形的像素。然后，该测试和测量仪器基于两个像素自动地提供测量的视差值。

Description

用于3D图像测量的视差光标

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月23日提交的美国临时专利申请号61/426,894、名称为“DISPARITY CURSORS FOR MEASUREMENT OF 3D IMAGES”的优先权。

技术领域

本发明涉及视频测试和测量仪器，并且更特别地涉及用于三维（3D）图像的视差测量。

背景技术

在3D电影的制作中，视差是对象的左眼视野和右眼视野的相应像素的水平分离。视差的量和极性确定3D平面中对象的深度，这使得对象相对于正常图像平面表现出接近或远离。如果视差是负的，即如果右眼图像在左眼图像的左边，那么相异（disparate）对象表现为比正常图像平面更近。如果视差是正的，即，如果右眼图像在左眼图像的右边，那么相异对象表现为远离正常图像平面或在正常图像平面的后面。太多的视差可能引起头痛或甚至使观看者恶心。太小的视差可能减少3D效果。视差测量是3D视频制作所需要的并且可以在照相机调试、生产、生产后、质量保证等中使用。视频后期制作中的测量正在变得更重要，因为计算机生成的图形与直播材料（live material）相组合，其中确定视差是将这两个技术融合在一起的关键。

传统上使用各种方法来测量视差。在一个方法中，用户扩大图片并且测量对象与尺子的差。虽然该方法简单，但是其也是粗糙的并且易于不准确。更精巧的方法是使用视频波形监视器。在该方法中，用户手工移动采样光标用于第一测量值，手工移动采样光标用于第二测量值，计算两个测量值之间的差，并且继而将结果除以以像素为单位的视频格式宽度来获得相对于视频水平分辨率宽度的以像素为单位的视差。该方法更准确，然而，其是耗时的，并且其需要用户具有视频格式的详尽细节。

期望的是进行视差测量的更快和更容易的方式。

发明内容

根据本发明的一个实施例的测试和测量仪器提供了用于进行快速和容易的视差测量的视差光标。在操作中，用户使用采样光标来指定第一图像的像素，并且使用视差光标来指定第二图形的像素。然后，该测试和测量仪器基于两个像素自动地提供测量的视差值。

当结合所附权利要求书和附图阅读时，根据下面的详细描述，本发明的目的、优势和其他新颖特征是清楚的。

附图说明

图1示出了根据本发明第一实施例的视频波形监视器的显示器。

图2示出了根据本发明第二实施例的视频波形监视器的显示器。

具体实施方式

图1示出了视频波形监视器的显示器100，视频波形监视器诸如是可从Beaverton,Oregon的Tektronix公司获得的WFM8000波形监视器。显示器100示出了根据本发明一个实施例的受测图像、传统采样光标145以及视差光标150，在下面更详细地描述所有这些。

受测图像是通常用于3D测试的传统测试图像。其是复合图像，由两个单独的1080i图像组成，左眼图像和右眼图像，每个图像是1920×1080活跃像素图片区域，它们叠加为单个图像。左眼图像和右眼图像两者都包含其中数据完全相同的某些共同元素。这些共同元素位于边缘周围，并且它们被用于图像登记、水平分辨率、色条、4:3画格（safe area）等等。3D内容全部位于中心矩形105内并且由左公牛眼110、右公牛眼115、竖直柱120、标记为“3D”的立方体125、标记为“TV”的立方体130、标记为“左眼开”的文本135以及标记为“右眼开”的文本140组成。柱120在底部具有零视差并且在顶部具有负视差，这赋予了柱的顶部投影朝向观看者的外观。标记为“3D”的立方体125具有负视差，并且因此表现为比正常视平面更接近观看者。标记为“TV”的立方体130具有正视差，并且因此表现为比正常视平面更远离观看者。“左眼开”文本135仅出现在左眼图像中，而“右眼开”文本140仅出现在右眼图像中。文本没有3D效果，并且仅用于向观看者区分组合的图像，观看者闭上一只眼来观看为该眼指定的图像。在左公牛眼110中，外环在正常视平面处，内环表现为远离，并且球形仍旧表现为远离。在右公牛眼115中，外环在正常视平面处，内环表现为接近，并且球形仍旧表现为接近。在图中将图1示出为黑白图像，但是当在视频波形监视器上显示时，图像是以彩色示出的。

将采样光标145（也称作“像素光标”）示出为实十字丝并且其对应于视差光标读出信息（readout）155中标记为“S”的文本。采样光标145允许用户标识图像的特定采样（或像素）用于视频波形监视器上的分析。

将视差光标150示出为虚竖直线，并且其对应于视差光标读出信息155中标记为“Di”的文本。

在操作中，用户通过将采样光标145置于左眼视野中对象的边缘上来指定左眼图像的特定像素。然后，用户通过将视差光标150置于对象的相同或相应的边缘（但是在右眼视野中）上来指定右眼图像的特定像素。（替代地，可以将采样光标145用于指定右眼图像的特定像素，并且可以将视差光标150用于指定左眼图像的特定像素）。视差光标读出信息155继而基于指定的像素来提供测量的视差值。例如，在某些实施例中，视差光标读出信息155显示像素的数量，其相对于采样光标145是正的或负的。在其他实施例中，视差光标读出信息155以视频水平分辨率宽度的百分比来显示测量的对象视差。例如，在图1中，视差光标读出信息155标明“视差光标屏幕宽度的-5.93%”。这是基于视频波形监视器已知的像素差和视频格式的水平分辨率的自动计算。

在某些实施例中，视差光标150跟踪采样光标145的移动。即，当用户移动采样光标145时，视差光标150以相同的方式自动移动。因此，视差测量保持恒定，并且可以通过调整采样光标145的位置来快速地完成对第二对象的测量。以此方式，可以关于期望的深度快速测量并且比较若干相同的对象。

将理解，本发明不限于图1中示出的实施例。例如，在图2中示出的另一实施例中，可以独立地示出并且分析左图像205和右图像210。这在从两个单独的照相机提供两个单独的视频馈源的情况（这是3D制作中的通常情况）中特别有用。在其他实施例中，在诸如RGB、YcbCr之类的视频信号波形上使用视差光标，并且XYZ波形以检阅（parade）或覆盖模式跟踪。在其他实施例中，可以与其他复合图像（诸如立体图像或差别图像（诸如“左减右”））一起使用视差光标。在其他实施例中，可以将视差光标用于确定竖直视差。

尽管将采样光标145示出为实十字丝并且将视差光标150示出为虚线，但是将理解，这些图示仅意味着示范，并且可以使用实的、虚的、点的或彩色线、十字丝、圆圈、点、鼠标指针或能够指示视频中对象的边缘的任何其他光标的任何组合来替代地示出采样光标和视差光标。

视频波形监视器的显示器“抽取”受测图像，使得可以在小显示器上对其进行显示。当试图测量视差时，这可能产生错误。为了避免该错误，在某些实施例（未示出）中，将采样光标和视差光标与外部监视器上的受测图像的全高清晰度（HD）显示示出在一起，该外部监视器连接至视频波形监视器。用户可以使用该外部显示器来进行更精细的光标调整，并且因此进行更准确的视差测量。

从前述讨论将理解：本发明代表视频测试和测量仪器领域中的显著进步。尽管已经出于示范的目的示出并且描述了本发明的具体实施例，但是将理解在不脱离本发明精神和范围的情况下可以做出各种修改。因而，除了由所附权利要求书限制外不应限制本发明。

Claims (8)

1.一种测试和测量仪器，包括：

采样光标，其标识第一图像的像素；

视差光标，其标识第二图像的像素；

基于所述第一图像的所述像素和所述第二图像的所述像素的测量的视差值；

视差光标读出信息，其显示所述测量的视差值；以及

外部监视器，其中所述采样光标和所述视差光标与外部监视器上的第一图像和第二图像的全高清晰度（HD）显示示出在一起。

2.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述视差光标跟踪所述采样光标的移动。

3.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中将所述第一图像和所述第二图像显示为复合图像。

4.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中将所述第一图像和所述第二图像显示为两个单独的图像。

5.一种测试和测量仪器中测量视差的方法，包括以下步骤：

使用采样光标来标识第一图像的像素；

使用视差光标来标识第二图像的像素；

基于所述第一图像的所述像素和所述第二图像的所述像素来计算测量的视差值；

在视差光标读出信息上显示所述测量的视差值；以及

将采样光标和视差光标与外部监视器上的第一图像和第二图像的全高清晰度（HD）显示示出在一起。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述视差光标跟踪所述采样光标的移动。

7.根据权利要求5所述的方法，其中将所述第一图像和所述第二图像显示为复合图像。

8.根据权利要求5所述的方法，其中将所述第一图像和所述第二图像显示为两个单独的图像。