CN105100769A - 一种视觉特效图像或视频对及其生成方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视觉特效图像或视频对的生成方法以及装置，其主要包括至少修改至少一个视点的图像或视频的至少一个区域的亮度，使该视点中该区域与周边区域的亮度对比度的极性与至少另一个视点的对应区域与周边的亮度对比度的极性相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的亮度对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值，获得新的图像或视频对。使用双目观看所获得的图像或视频对时，在处理区域出现变幻的光泽感。本发明可以为以双目显示方式观看的内容添加一种特殊视觉效果。

Description

一种视觉特效图像或视频对及其生成方法和装置

技术领域

本发明涉及一种适合双目观看的具有特殊效果的图像或视频，以及一种适合双目观看的具有特殊效果的图像或视频的生成方法和装置。

背景技术

目前，市场化的立体显示方式主要是通过分别呈现给左右眼两路存在视差的内容，使观看者能够稳定地融合两路内容，且产生立体感。这是模拟了人的双眼之间有约6厘米的距离，从而看到的图像其实是一个物体的不同位置和角度的视图。双眼分别看到的图像之间存在位置差异性，这种差异性即为视差。一般地，我们认为两路内容之间只存在视差，而没有其他方面的差异性，比如平均亮度、色彩等的差异性。

对于用于立体呈现的左眼视图和右眼视图，目前已有多种方法找到两个视图的对应关系，而两个视图中具有对应关系的区域即为对应区域。这种对应关系的表达即为对应区域表示信息。下面列举几种主要的找对应区域的方法：1)基于深度图查找对应区域：如果知道某个视图，其对应的深度图以及摄像机参数，那么该视图中某一个点A，设它在该视图中的横坐标为(mx，my)，可以从深度图中查到其深度值为Z，通过公式可以求出其在另一视图中的对应点A′的横坐标。其中f为摄像机的焦距，tx为两个摄像机的距离。所以，另一视图中的对应点A′的坐标为(mx′，my)。通过对应点可以得到对应区域。2)基于内容特征的匹配算法查找对应区域：首先提取反应图像重要信息的特征，局部特征有点、边缘、线条等，全局特征包括多边形或者结构化的图像内容描述。然后对特征进行参数描述。最后通过所描述的参数建立起两幅图像的匹配关系，从而找到两幅图像的对应区域。3)基于灰度的匹配算法查找对应区域：已统计的观点将图像看成是二维信号，利用两个信号的相关函数，判定两幅图像的匹配关系，从而找到两幅图像的对应区域。定位两个视点中对应区域的方法还有很多，不局限于以上几种。

深度感知发生在我们看到的双目图像的差异比较小的时候，我们的大脑能够将左右眼图像进行融合，形成稳定的纹理感知和确定的深度感。其实对双目视觉的生理和心理学研究表明，当我们看到的双目图像的差异比较大时，我们的大脑无法将左右眼图像进行融合，从而形成不稳定的纹理感知和不确定的深度感。尤其当双目图像某区域存在亮度对比度极性相反，且左、右视点亮度对比度之差大于某一临界值时，我们会看到该区域表面有变幻的光泽感，这种现象被称为双目竞争现象。而看到变幻的光泽感是因为双眼对该区域表面亮度感知的不均匀、不稳定与时变性引起的。

发明内容

本发明提出了一种适合双目观看的具有特殊效果的图像或视频，以及一种适合双目观看的具有特殊效果的图像或视频的生成方法和装置。

本发明采用以下技术方案：

本发明的第一目的在于提供一种具有视觉特效的图像或视频对，其至少一个区域其左、右视点的对应区域(Z1和Z2)与周边区域(ZZ1和ZZ2)的亮度的对比度(D1和D2)的极性(P1和P2)相反，并且该区域左、右视点的亮度的对比度之差的绝对值大于临界值，从而使得以双目方式观看时，该区域呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。

本发明的第二目的在于提供一种视觉特效图像或视频对的生成方法，包括：修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的对应区域与周边的亮度对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

优选的，所述的修改亮度进一步包括：对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

优选的，所述的修改亮度为以下方式之一种：

对于待修改亮度的区域，所述的修改亮度为以下方式之一种：

1)设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1的亮度对比度与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0；

2)设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1的亮度对比度与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

优选的，所述的修改亮度进一步包括：保留对应区域Z1和Z2边界上像素的亮度值不改变，仅修改对应区域Z1和Z2内部像素的亮度值。

本发明的第三目的在于提供一种生成视觉特效图像或视频对的装置，其包括：

用于输入待处理的左、右视点图像的左、右视点输入模块；

用于修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的对应区域与周边的亮度对比度之差的绝对值大于临界值的亮度对比极性反转模块。

优选的，所述亮度对比极性反转模块中，修改进一步包括：对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

优选的，所述亮度对比极性反转模块中，对于待修改亮度的区域，修改包括以下子模块之一种：

1)加法模块：设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0；

2)乘法模块：设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

优选的，所述亮度对比极性反转模块中，修改进一步包括：保留对应区域Z1和Z2边界上像素的亮度值不改变，仅修改对应区域Z1和Z2内部像素的亮度值。

本发明的有益效果在于：

使用本发明所述的方法或装置生成的图像或视频在使用双目观看时可获得：

1)一种图像表面金属光泽的感知效果；

2)一种图像表面亮度不均匀且亮度时变性的感知效果；

3)即使在静态图像上，也有动态的感知效果。

附图说明

结合附图，本发明的其他特点和优点可从下面通过举例来对本发明的原理进行解释的优选实施方式的说明中变得更清楚。

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明装置实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例处理前的带有太阳的风景图的左视点图像和右视点图像；

图3是本发明实施例处理后的带有太阳的风景图的左视点图像和右视点图像；

图4是本发明实施例处理前的钻石的左视点图像和右视点图像；

图5是本发明实施例处理后的钻石的左视点图像和右视点图像；

图6是本发明中实施例区域亮度修改的一个例子；

图7是本发明中实施例区域亮度修改的一个例子；

图8是本发明中实施例区域亮度修改的一个例子；

图9-15是本发明装置实施例的结构示意图；

具体实施方式

实施例1

本发明实施例提供了一种具有视觉特效的图像或视频对。

所述的具有视觉特效的图像或视频对包括：

至少一个区域其左、右视点的对应区域(Z1和Z2)与周边区域(ZZ1和ZZ2)的亮度的对比度(D1和D2)的极性(P1和P2)相反，并且该区域左、右视点的亮度的对比度之差的绝对值大于临界值，从而使得双目方式观看时，该区域呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。

这里的对应区域可以是一个物体边界内的、在左、右视点图像中所占有的相应的区域；也可以是一个物体的某个部分在左、右视点图像中所占有的相应区域。左右视点图像中的对应区域并不局限于上述两种。简单地说，左、右视点图像的对应区域是想要使用本发明的技术产生特殊效果的对象区域。

下面通过两个更为具体的例子来对这种具有视觉特效的图像或视频对做详细的说明。

图3所示分别为左、右视点图像，两个图像中太阳边界所占区域为左、右视点图像的对应区域。其周边区域为与太阳边界相邻的外围区域。在左视点中，太阳所占区域的平均亮度大于周边区域的平均亮度，而在右视点中，太阳所占区域的平均亮度小于周边区域的平均亮度，即为亮度的对比极性相反。正常情况下，太阳所占区域平均亮度要大于周边区域的平均亮度，但至少在一个视点的图像上，太阳所占区域的平均亮度要低于周边区域的平均亮度。当左、右视点太阳所占区域的平均亮度与周边区域的平均亮度的对比度之差的绝对值大于临界值，使得左、右视点立体呈现时，太阳所占区域会由于双目竞争的视觉特性而呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。但被呈现的图像对中的每一幅图像在出现变幻的光泽感的区域其实并不包括变幻的、光泽感的纹理,或者说不包含时变的、空间变化的复杂纹理。

图5所示分别为左、右视点图像，两个图像中钻石的各个切面所占区域即为左右眼视图的对应区域，如图5中的切面Z。切面Z的周边区域为与其边界相邻的几个切面ZZ1、ZZ2和ZZ3。在左、右视点中，切面Z1的平均亮度与周边几个切面ZZ1、ZZ2和ZZ3的平均亮度之差的极性都不同，即为亮度的对比极性相反。当左、右视点该切面Z1所占区域的平均亮度与周边区域ZZ1、ZZ2和ZZ3的平均亮度的对比度之差的绝对值大于临界值，使得左、右视点立体呈现时，该切面会由于双目竞争特性而呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。但被呈现的图像对中的每一幅图像在出现变幻的光泽感的区域其实并不包括变幻的、光泽感的纹理,或者说不包含时变的、空间变化的复杂纹理。

只要多视点的视频对中包含至少一帧满足上述特性的具有视觉特效的图像，获得新的视频对，那么该多视点的视频可以视为具有视觉特效的视频对。所以本发明也适用于视频内容。

实施例2

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的对应区域与周边的亮度对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

这里的对应区域可以是一个物体的边界内的、在左、右视点图像中所占有的相应的区域；也可以是一个物体的某个部分在左、右视点图像中所占有的相应的区域。左右视点图像中的对应区域并不局限于上述两种。简单地说，左、右视点图像的对应区域是使用本发明的技术产生特殊效果的对象区域。

一般情况下，未处理过的图像对中左、右视点对应区域与其周边区域的亮度对比度极性相同，即该区域在左、右视点中的平均亮度或者都大于周边区域平均亮度或者都小于周边区域的平均亮度。所以本发明技术需要修改至少一个视点的图像的至少一个区域的亮度，使得该区域在左、右视点中的亮度对比度的极性相反且对比度之差的绝对值大于临界值。

下面通过两个更为具体的例子来对这种视觉特效图像对的生成方法做详细的说明。

图2为处理前的左、右视点图像，图3为处理后的左、右视点图像。两个图像中太阳边界所占区域为左、右视点图像的对应区域。其周边区域为与太阳边界相邻的外围区域。在处理前，左、右视点图像中太阳所占区域的平均亮度均大于周边区域的平均亮度。修改右视点中太阳所占区域的亮度，使得右视点中太阳所占区域的平均亮度小于周边区域的平均亮度，从而修改后太阳所占区域在左、右视点中与周边区域的亮度对比度的极性相反，并且左、右视点该切面所占区域的平均亮度与周边区域的平均亮度的对比度之差的绝对值大于临界值。当修改后获得的左、右视点图像对以双目方式观看时，太阳所占区域会由于双目竞争的视觉特性而呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。但被呈现的图像对中的每一幅图像在出现变幻的光泽感的区域其实并不包括变幻的、光泽感的纹理,或者说不包含时变的、空间变化的复杂纹理。

图4为处理前的左、右视点图像，图5为处理后的左、右视点图像。两个图像中钻石的各个切面所占区域即为左、右视点图像的对应区域，如图5中的切面Z。切面Z的周边区域为与其边界相邻的几个切面ZZ1、ZZ2和ZZ3。在处理前，左、右视点中钻石的各个切面的平均亮度相同，则切面Z在左、右视点中的亮度对比度都为0。修改左、右视点中钻石各个切面的亮度值，使得切面Z在左、右视点中的平均亮度与周边区域ZZ1、ZZ2、ZZ3的对比度极性都相反，并且对比度之差大于临界值。当修改获得的左、右视点图像对以双目方式观看时，切面Z会由于双目竞争的视觉特性而呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。但被呈现的图像对中的每一幅图像在出现变幻的光泽感的区域其实并不包括变幻的、光泽感的纹理,或者说不包含时变的、空间变化的复杂纹理。

对于多视点的视频内容，用上述方法至少修改左、右两个视点视频中的至少一帧图像，获得新的视频对，也能够在双目方式观看时，出现变幻的光泽感。所以，本发明也适用于视频内容。

实施例3

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

在修改处理前，如果输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。如果输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；如果输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；如果输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

具体的修改为：

对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

特别的，如图6所示，区域Z1和ZA1为某一视点中的相邻区域，Z2和ZA2分别为Z1和ZA1在另一个视点中的对应区域。设和为分别区域Z1和ZA1的平均亮度，为区域Z1和ZA1的总平均亮度，和分别为区域Z2和ZA2的平均亮度。在亮度修改之前，左、右视点图像在这两个区域的对比极性相同，即不会呈现出变幻的光泽感。将区域Z1的像素的亮度值按照两个区域Z1和ZA1的平均亮度进行亮度反转，使得区域Z1的平均亮度为将区域ZA1的像素的亮度值也按照两个区域Z1和ZA1的总平均亮度进行亮度反转，使得区域ZA1的平均亮度为 ${\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{\mathrm{ZA}1}^{*}=2{\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{S1}-{\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{\mathrm{ZA}1}={\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{Z1};$ 亮度修改后使得 $({\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{Z1}^{*}-{\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{\mathrm{ZA}1}^{*})({\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{Z2}-{\stackrel{\&OverBar;}{L}}_{\mathrm{ZA}2})<0,$ 其中和分别为区域Z2和ZA2的平均亮度，即区域Z1，ZA1分别与区域Z2，ZA2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值。

这种修改方法保证了目标区域总平均亮度不变。

这个例子只是亮度修改方法的一种做法，该部分可以有其不同的做法，但选择其中一种做法、或同时用多种做法都可以成为专利主题的方法。

对于多视点的视频内容，用上述方法至少修改左、右两个视点视频中的至少一帧图像，获得新的视频对，也能够在双目方式观看时，出现变幻的光泽感。所以，本发明也适用于视频内容。

实施例4

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

在修改处理前，如果输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。如果输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；如果输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；如果输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

一般情况下，未处理过的图像对中左、右视点对应区域与其周边区域的亮度对比度极性相同，即该区域在左、右视点中的平均亮度或者都大于周边区域平均亮度或者都小于周边区域的平均亮度。所以本发明技术需要修改至少一个视点的图像的至少一个区域的亮度，使得该区域在左、右视点中的亮度对比度的极性相反且对比度之差的绝对值大于临界值。

具体的修改为：

设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

其中函数A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)，可以是常数，即对区域Z1中的每个像素的亮度值加上或减去统一的偏置A，在对应区域Z2中的每个像素的亮度值加上或减去统一的偏置B；也可以是沿某一方向单调的函数。函数A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)的作用范围可以是区域Z1和对应区域Z2中的每个像素，也可以是区域Z1和对应区域Z2中的部分像素。其原则是使得修改后左、右视点对应区域中的纹理不出现变化，且能够满足与周边区域亮度对比度极性相反和亮度对比度之差的绝对值大于临界值的要求。

这种亮度修改的方法保证目标区域原来的纹理不变。

特别的，如图7所示，设目标区域Z1和Z2为左、右视点图像中的对应区域，区域ZZ1和ZZ2分别为Z1和Z2的周边区域。设分别为目标区域Z1和Z2的平均亮度，分别为周边区域ZZ1和ZZ2的平均亮度。在修改区域Z1和Z2的亮度之前，左、右视点图像在该对应区域的亮度对比极性相同，即不会呈现出变幻的光泽感。区域Z1内像素的亮度值减去偏置A，其平均亮度变为区域Z2内像素的亮度值加上B，其平均亮度变为区域Z1和Z2中原有纹理特性被保持。且在修改区域Z1和Z2的亮度之后，左、右视点图像在该对应区域的亮度对比极性相反，即且亮度对比度之差的绝对值大于某一临界值。这个例子只是亮度修改方法的一种做法，该部分可以有其不同的做法，但选择其中一种做法、或同时用多种做法都可以成为专利主题的方法。

对于多视点的视频内容，用上述方法至少修改左、右两个视点视频中的至少一帧图像，获得新的视频对，也能够在双目方式观看时，出现变幻的光泽感。所以，本发明也适用于视频内容。

实施例5

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

在修改处理前，如果输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。如果输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；如果输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；如果输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

一般情况下，未处理过的图像对中左、右视点对应区域与其周边区域的亮度对比度极性相同，即该区域在左、右视点中的平均亮度或者都大于周边区域平均亮度或者都小于周边区域的平均亮度。所以本发明技术需要修改至少一个视点的图像的至少一个区域的亮度，使得该区域在左、右视点中的亮度对比度的极性相反且对比度之差的绝对值大于临界值。

具体的修改为：

设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

其中函数A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)，可以是常数，即对区域Z1中的每个像素的亮度值乘以统一的偏置A，在对应区域Z2中的每个像素的亮度值乘以统一的偏置B；也可以是沿某一方向单调的函数。函数A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)的作用范围可以是区域Z1和对应区域Z2中的每个像素，也可以是区域Z1和对应区域Z2中的部分像素。其原则是使得修改后左、右视点对应区域中的纹理不出现变化，且能够满足与周边区域亮度对比度极性相反和亮度对比度之差的绝对值大于临界值的要求。

这种修改方法增强了目标区域纹理的对比度。

特别的，如图8所示，设目标区域Z1和Z2为左、右视点图像中的对应区域，区域ZZ1和ZZ2分别为Z1和Z2的周边区域。设分别为目标区域Z1和Z2的平均亮度，分别为周边区域ZZ1和ZZ2的平均亮度。在修改区域Z1和Z2的亮度之前，左、右视点图像在该对应区域的亮度对比极性相同，即不会呈现出变幻的光泽感。将区域Z1内像素的亮度值统一乘上A，使其平均亮度变为将区域Z2内像素的亮度值加上B，使其平均亮度变为区域Z1和Z2中原有纹理特性被保持。且在修改区域Z1和Z2的亮度之后，左、右视点图像在该对应区域的亮度对比极性相反，即且亮度对比度之差的绝对值大于某一临界值。这个例子只是亮度修改方法的一种做法，该部分可以有其不同的做法，但选择其中一种做法、或同时用多种做法都可以成为专利主题的方法。

对于多视点的视频内容，用上述方法至少修改左、右两个视点视频中的至少一帧图像，获得新的视频对，也能够在双目方式观看时，出现变幻的光泽感。所以，本发明也适用于视频内容。

实施例6

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

一般情况下，未处理过的图像对中左、右视点对应区域与其周边区域的亮度对比度极性相同，即该区域在左、右视点中的平均亮度或者都大于周边区域平均亮度或者都小于周边区域的平均亮度。所以本发明技术需要修改至少一个视点的图像的至少一个区域的亮度，使得该区域在左、右视点中的亮度对比度的极性相反且对比度之差大于临界值。

在视觉上可建立对应区域需要有强的匹配线索，在修改亮度时，保留对应区域的边界上的像素的亮度值仍是不改变的，仅改变对应区域的内部像素的亮度值。具有相同边界的对应区域在在视觉上能够匹配，从而使得修改后新的图像或视频对，在以双目方式观看时，对应区域边界内的内容会呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。

实施例7

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成方法。

方法具体包括：

修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

在修改处理前，如果输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。如果输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；如果输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；如果输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

具体的修改为：

对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

对区域Z1和ZA1的亮度修改分别采用实施例4或者实施例5中所述的亮度修改方法。

在视觉上可建立对应区域需要有强的匹配线索，在修改亮度时，保留对应区域的边界上的像素的亮度值仍是不改变的，仅改变对应区域的内部像素的亮度值。具有相同边界的对应区域在在视觉上能够匹配，从而使得修改后新的图像或视频对，在以双目方式观看时，对应区域边界内的内容会呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。

实施例8

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成装置。图1为一种生成视觉特效图像或视频对装置实施例的结构示意图。该装置包括两个模块：

1)左、右视点输入模块：输入待处理的左、右视点图像的左、右视点输入模块；

2)亮度对比极性反转模块：输入为左、右视点输入模块输出的左、右视点图像对，输出为经过修改处理后的左、右视点图像对或视频对。其功能为修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

实施例9

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成装置。该装置包括两个模块：

1)左、右视点输入模块：输入可以为以下四种内容之一：①2D内容；②两路3D内容；③多视点内容；④基于深度图像绘制的内容，输出为左、右视点图像或视频对。其功能为在修改处理前，对于输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频，如图9所示。或者对于输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点，如图10所示；或者对于输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点，如图11所示；或者对于输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点，如图12所示。

2)亮度对比极性反转模块：输入为左、右视点输入模块输出的左、右视点图像对，输出为经过修改处理后的左、右视点图像对或视频对。其功能为修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

实施例10

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成装置。该装置包括两个模块：

1)左、右视点输入模块：输入可以为以下四种内容之一：①2D内容；②两路3D内容；③多视点内容；④基于深度图像绘制的内容，输出为左、右视点图像对。其功能为在修改处理前，对于输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频，如图9所示。或者对于输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点，如图10所示；或者对于输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点，如图11所示；或者对于输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点，如图12所示。

2)亮度对比极性反转模块：输入为左、右视点输入模块输出的关于左、右视点图像或视频对，输出为经过修改处理后的左、右视点图像或视频对。其功能为修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度以及Z1的周边某一相邻区域ZA1的亮度，ZA1属于Z1的周边区域中的一个区域，亮度修改后使得Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

实施例11

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成装置。该装置包括两个模块：

1)左、右视点输入模块：输入可以为以下四种内容之一：①2D内容；②两路3D内容；③多视点内容；④基于深度图像绘制的内容，输出为左、右视点图像对。其功能为在修改处理前，对于输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。或者对于输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；或者对于输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；或者对于输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

2)亮度对比极性反转模块：输入为左、右视点输入模块输出的关于左、右视点图像或视频对，输出为经过修改处理后的左、右视点图像或视频对。其包括加法子模块和乘法子模块之一种或者两者的组合，如图13-15所示。

加法子模块的实现的功能为设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为，对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

乘法子模块的实现的功能为设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为，对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

实施例12

本发明实施例提供了一种视觉特效图像或视频对的生成装置。图10为一种生成视觉特效图像或视频对装置实施例的结构示意图。该装置包括两个模块：

1)左、右视点输入模块：输入可以为以下四种内容之一：①2D内容；②两路3D内容；③多视点内容；④基于深度图像绘制的内容，输出为左、右视点图像对。其功能为在修改处理前，对于输入是2D的图像或视频，将其复制为至少两个视点的图像或视频。或者对于输入是两路3D图像或视频，则将其分别作为左、右视点；或者对于输入为多视点的图像或视频，则将多视点内容中任意两路图像分别作为左、右视点；或者对于输入为基于深度图像绘制的内容，则将基于深度图像绘制的内容中任意两路图像分别作为左、右视点。

2)亮度对比极性反转模块：输入为左、右视点输入模块输出的关于左、右视点图像或视频对，输出为经过修改处理后的左、右视点图像或视频对。其功能为修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度以及Z1的周边某一相邻区域ZA1的亮度，ZA1属于Z1的周边区域中的一个区域，亮度修改后使得Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的对比度与另一视点的对应区域与周边的对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

对于区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1分别的亮度修改，其包括加法子模块和乘法子模块之一种或者两者的组合，如图13-15所示。设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域。

加法子模块的实现的功能为设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为，对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

乘法子模块的实现的功能为设区域Z1的周边区域ZZ1的平均亮度值为区域Z2的周边区域ZZ2的平均亮度值为，对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁，y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂，y₂)，使得Z2区域的平均亮度为亮度修改后使得即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值。对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

需要强调的是，前面所述的实施例虽然只以图像为例，但是不代表本发明只是用于图像。本发明也使用与视频内容。另外，左、右视点对应区域亮度分量的修改处理方法可以是实施例3、实施例4和实施例5中所述方法的组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种具有视觉特效的图像或视频对，其特征在于：至少一个区域其左、右视点的对应区域(Z1和Z2)与周边区域(ZZ1和ZZ2)的亮度的对比度(D1和D2)的极性(P1和P2)相反，并且该区域左、右视点的亮度的对比度之差的绝对值大于临界值，从而使得以双目方式观看时，该区域呈现出变幻的光泽感这样一种特殊的视觉效果。

2.一种视觉特效图像或视频对的生成方法，其特征在于，包括：修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的对应区域与周边的亮度对比度之差的绝对值大于临界值；获得新的图像或视频对。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的修改亮度进一步包括：

对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：对于待修改亮度的区域，所述的修改亮度为以下方式之一种：

1)设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁,y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂,y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1的亮度对比度与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0；

2)设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁,y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂,y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1的亮度对比度与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

5.根据权利要求2或3或4所述的方法，其特征在于所述的修改亮度进一步包括：

保留对应区域Z1和Z2边界上像素的亮度值不改变，仅修改对应区域Z1和Z2内部像素的亮度值。

6.一种生成视觉特效图像或视频对的装置，其特征在于，它包括：

用于输入待处理的左、右视点图像的左、右视点输入模块；

用于修改图像或视频对中左、右视点中至少一个视点的图像的至少一个区域Z1的亮度，使Z1与周边区域ZZ1的亮度对比度D1的极性P1与Z1在左、右视点中另一视点的对应区域Z2与Z2的周边区域ZZ2的亮度对比度D2的极性P2相反，并且该视点该区域与周边区域的亮度对比度与另一视点的对应区域与周边的亮度对比度之差的绝对值大于临界值的亮度对比极性反转模块。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述亮度对比极性反转模块中，修改进一步包括：

对区域Z1和其周边至少一个相邻区域ZA1的像素的亮度值都进行修改。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：所述亮度对比极性反转模块中，对于待修改亮度的区域，修改包括以下子模块之一种：

1)加法模块：设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)加上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁,y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)加上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂,y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0；

2)乘法模块：设待修改亮度的区域统称为Z1，区域Z2为区域Z1在另一个视点中的对应区域，设区域Z1的周边区域的平均亮度值为区域Z2的周边区域的平均亮度值为对于所述区域Z1的像素(x₁,y₁)∈Z₁，将其亮度值L_i(x₁,y₁)乘上A(x₁,y₁)得到L^* _i(x₁,y₁)，使得Z1区域的平均亮度为对于所述区域Z2的像素(x₂,y₂)∈Z₂，不修改其亮度值或者将其亮度值L_i(x₂,y₂)乘上B(x₂,y₂)得到L^* _i(x₂,y₂)，使得Z2区域的平均亮度为使得亮度修改后即区域Z1与区域Z2的亮度对比度极性相反，且亮度对比度之差的绝对值大于临界值；对应区域的A(x₁,y₁)和B(x₂,y₂)至少有一个不为0。

9.根据权利要求6或7或8所述的装置，其特征在于：所述亮度对比极性反转模块中，修改进一步包括：

保留对应区域Z1和Z2边界上像素的亮度值不改变，仅修改对应区域Z1和Z2内部像素的亮度值。