JP2012531797A - 自動三次元ビデオフォーマット変換方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
Description
式(1)で(i,j)は、画素位置のインデックス、I(i,j)は、三次元ビデオの画素値、wは、三次元ビデオフレーム600の全体幅、Idiff(i,j)は、三次元ビデオの左右領域間の絶対差映像(absolute differential image)の画素値を示す。三次元ビデオの左側領域及び右側領域の絶対差映像の画素値から、互いに対応する左視点ビデオ画素及び右視点ビデオ画素のディスパリティが推定される。
式(2)でhは、三次元ビデオフレーム620の全体高、Idiff(i,j)は、三次元ビデオの上下領域間の絶対差映像の画素値を示す。三次元ビデオの上側領域及び下側領域の絶対差映像の画素値から、互いに対応する左視点ビデオ画素及び右視点ビデオ画素のディスパリティが推定される。
式(3)でIdiff(i,j)は、三次元ビデオの水平ライン間の絶対差映像の画素値を示す。三次元ビデオの奇数番目の水平ラインと、偶数番号目の水平ラインとの絶対差映像の画素値から、互いに対応する左視点ビデオ水平ライン及び右視点ビデオ水平ラインのディスパリティを推定することができる。
式(4)でIdiff(i,j)は、三次元ビデオフレーム660の垂直ライン672,674間の絶対差映像の値を示す。三次元ビデオの奇数番目の垂直ラインと、偶数番号目の垂直ラインとの絶対差映像の画素値から、互いに対応する左視点ビデオ垂直ライン及び右視点ビデオ垂直ラインのディスパリティを推定することができる。
720または下限臨界値Llimit 725の絶対値に相応する値である。差映像の画素値の絶対値が、限界値THvalid_diffより小さいか、あるいは同じであるならば、段階775で、連続的なディスパリティのサイズを初期化し、段階750で、差映像の次の画素について、ディスパリティ区間個数集計が行われる。
Valhor(i,j)は、水平方向画素値差比率であり、cは、定数であって分母が0になることを防止するためのものである。水平方向に並んだ第1画素804、第2画素805及び3画素806のうちから選択された左側第1画素804と右側第3画素806との差の絶対値810が、式(5)における分母において、最初の項に該当し、左側第1画素804と中央第2画素805との差の絶対値820が、式(5)における分子の最初の項、中央第2画素805と右側第3画素806との差の絶対値830が、式(5)における分子の2番目の項に該当する。
Valver(i,j)は、垂直方向画素値差比率であり、cは定数であって分母が0になることを防止するためのものである。垂直方向に並んだ第4画素802、第5画素805及び第6画素808において、上側第4画素802と下側第6画素808と差の絶対値840が、式(6)における分母において、最初の項に該当し、上側第4画素802と中央第5画素805との差の絶対値850が、式(6)における分子の最初の項、中央第5画素805と下側第6画素808との差の絶対値860が、式(6)における分子の2番目の項に該当する。
Case2.画素値差比率臨界値より大きい水平方向画素値差比率の個数が所定臨界値より少なく(Numhor(i,j)<THpel_count)、画素値差比率臨界値より大きい垂直方向画素値差比率の個数が所定臨界値より多い場合(Numver(i,j)>THpel_count)
Case3.画素値差比率臨界値より大きい水平方向画素値差比率の個数及び垂直方向画素値差比率の個数が、所定臨界値より多い場合(Numhor(i,j)>THpel_count、Numver(i,j)>THpel_count)
画素値差比率臨界値より大きい水平方向画素値差比率の個数が、所定臨界値より少なければ、水平ライン上の画素間の相関関係が大きいと判断される。また、画素値差比率臨界値に比べて、大きい垂直方向画素値差比率の個数が所定臨界値より少ない場合、垂直ライン上の画素間の相関関係が大きいと分析される。水平ラインまたは垂直ラインは、相関関係によって、それぞれ三次元ビデオの左視点ビデオ及び右視点ビデオの相応するラインであるかが推定される。
すなわち、上側領域と下側領域との境界線周囲の水平ライン間の不連続性の程度Boundhorは、境界線全部または一部について算出され、画素別結果が合算される。すなわち、不連続性特性値Boundhorは、「境界線1030の上側領域1010の2つの周辺画素1052,1054間の差値diffupperの絶対値と、下側領域1020の2つの周辺画素1072,1074間の差値difflowerとの和|diffupper|+|difflower|)」に対する「境界線1030に直交するように上下領域に位置した2つの周辺画素1052,1072間の差値絶対値|diffbound|」の比の画素別総計でもって算出される。
すなわち、左側領域と右側領域との境界線周囲の垂直ライン間の不連続性の程度を示すBoundverは、境界線全部または一部について算出されて画素別結果が合算される。すなわち、不連続性特性値Boundverは、画素別の「境界線1130に垂直に左側に位置した左側領域1110の2つの隣接画素1152,1154間の差値diffleftの絶対値、及び右側領域1120の2つの垂直ライン画素1122,1124間の差値diffrightの和|diffleft|+|diffright|」に対する「境界線1130に垂直に左右側に位置した2つの隣接画素1152,1172間の差値絶対値|diffbound|」の比の画素別総計でもって算出される。
DFSQは、第1フレーム1410,第2フレーム1420及び3フレーム1430の変化量を示し、diff(t,t+1)は、時間tの第2フレーム1420の画素値と、時間t+1の第3フレーム1430との画素値の差の絶対値を示す。
diff(t,t+1)=|It(i,j)−It+1(i,j)|
diff(t−1,t+1)=|It−1(i,j)−It+1(i,j)| (10)
It(i,j)は、時間tのフレームの画素値である。
Claims (15)
- 左視点ビデオ及び右視点ビデオが収録された三次元ビデオを含むビデオシーケンスを入力する段階と、
前記三次元ビデオの前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとのディスパリティ情報、及び前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオの周辺画素値間相関度情報のうち少なくともいずれか一つを推定する段階と、
前記推定結果に基づいて、前記三次元ビデオの三次元ビデオフォーマットを判別する段階と、
前記三次元ビデオフォーマットに基づいて、前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオを所定フォーマットに変換する段階と、
前記フォーマット変換された前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオを、前記ディスプレイ装置を利用して三次元に再生する段階と、を含むことを特徴とする三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとのディスパリティ情報を利用し、前記三次元ビデオフォーマットが、サイドバイサイド・フォーマット、トップアンドボトム・フォーマット、水平ラインインターリーブド・フォーマット及び垂直ラインインターリーブド・フォーマットのうちいずれか一つであるかを判別する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとの周辺画素値間相関度情報を利用し、前記三次元ビデオフォーマットが、水平ラインインターリーブド・フォーマット、垂直ラインインターリーブド・フォーマット及びチェッカボード・フォーマットのうちいずれか一つであるかを判別する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとの周辺画素値間相関度情報を利用し、前記三次元ビデオフォーマットが、水平ラインインターリーブド・フォーマット、垂直ラインインターリーブド・フォーマット及びチェッカボード・フォーマットのうちいずれか一つであるかを判別する段階と、
前記ディスパリティ情報を利用し、前記三次元ビデオフォーマットが、フィールドシーケンシャル・フォーマット及びフレームシーケンシャル・フォーマットのうちいずれか一つであるかを判別する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとの境界線を検出し、前記三次元ビデオフォーマットが、前記サイドバイサイド・フォーマット及び前記トップアンドボトム・フォーマットのうちいずれか1つであるかを判別する段階をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオの相互対応する領域の平滑度を計算し、テクスチャ成分が含まれた領域を検索することによって、前記テクスチャ成分が含まれた領域において、前記三次元ビデオフォーマットを判別する領域を決定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記三次元ビデオ高を半分に分け、上側領域と下側領域との差の絶対値を示す上下差映像を利用し、第1ディスパリティ情報を推定する段階と、
前記三次元ビデオ幅を半分に分け、左側領域と右側領域との差の絶対値を示す左右差映像を利用し、第2ディスパリティ情報を推定する段階と、
前記第1ディスパリティ情報及び前記第2ディスパリティ情報に基づいて、前記三次元ビデオが、前記トップアンドボトム・フォーマットまたは前記サイドバイサイド・フォーマットであるかを判別する段階と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記三次元ビデオのフレームの垂直ラインを、奇数番目及び偶数番号目の垂直ラインに分ける段階と、
奇数番目の垂直ラインと偶数番号目の垂直ラインとの差の絶対値を示す垂直ライン差映像を利用し、前記第3ディスパリティ情報を推定する段階と、
前記三次元ビデオの水平ラインを、奇数番目及び偶数番号目の水平ラインに分ける段階と、
奇数番目の水平ラインと偶数番号目の水平ラインとの差の絶対値を示す水平ライン差映像を利用し、前記第4ディスパリティ情報を推定する段階と、
前記第1ディスパリティ情報及び前記第2ディスパリティ情報に基づいて、前記三次元ビデオが、前記トップアンドボトム・フォーマットまたは前記サイドバイサイド・フォーマットであるかを判別する段階と、
前記第3ディスパリティ情報及び前記第4ディスパリティ情報に基づいて、前記三次元ビデオが、前記垂直ラインインターリーブド・フォーマットまたは前記水平ラインインターリーブド・フォーマットであるかを判別する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記三次元ビデオにおいて、垂直方向に連続的な3つの画素間の垂直方向画素値間の相関度情報を推定する段階と、
前記三次元ビデオにおいて、水平方向に連続的な3つの画素間の水平方向画素値間の相関度情報を推定する段階と、
画素値間相関度臨界値より大きい水平方向画素値間相関度情報の個数が所定臨界値より多く、前記画素値間相関度臨界値より大きい前記垂直方向画素値間相関度情報の個数が、前記所定臨界値より少なければ、前記三次元ビデオを、垂直ラインインターリーブド・フォーマットと判別する段階と、
前記画素値間相関度臨界値より大きい垂直方向画素値間相関度情報の個数が、前記所定臨界値より多く、前記画素値間相関度臨界値より大きい水平方向画素値間相関度情報の個数が、前記所定臨界値より少なければ、前記三次元ビデオを、水平ラインインターリーブド・フォーマットと判別する段階と、
前記画素値間相関度臨界値より大きい垂直方向画素値間の相関度情報及び水平方向画素値間相関度情報の個数が、前記所定臨界値より多いならば、前記三次元ビデオを、チェッカボード・フォーマットと判別する段階と、を含むことを特徴とする請求項3に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記三次元ビデオにおいて、時間軸に連続的な第1フレーム、第2フレーム及び第3フレーム間の時間的ディスパリティの変化度を推定する段階を含むことを特徴とする請求項4に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記境界線検出段階は、
前記境界線を基準に、所定本数以上のラインを含む境界領域が存在する場合、前記黒色ラインを除外した領域で、前記三次元ビデオフォーマットを判別することを特徴とする請求項5に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット判別段階は、
前記第2フォーマットが判別された後、所定個数のフレーム間、前記第2フォーマットが続けて判別されるか否かを観察する段階と、
もし第1フォーマットが連続して判別されていて、所定個数のフレームに係わる第2フォーマットが判別され、前記所定個数のフレーム後のフレームについて、再び第1フォーマットが連続して判別される場合、前記第2フォーマットが判別された所定フレームの個数に基づいて、前記第2フォーマットの判別結果を、前記第1フォーマットに修正する段階と、
前記所定個数のフレーム後についても、前記第2フォーマットの判別結果が維持されるならば、前記所定個数のフレームまでは、前記第1フォーマッに前記判別結果を修正し、前記所定個数のフレーム後のフレームから、前記判別結果を、前記第2フォーマットに確定する段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 前記三次元ビデオフォーマット変換方法は、
ウェブを介して前記三次元ビデオフォーマットをキーワードに、前記三次元ビデオ・コンテンツを検索する段階をさらに含み、
前記ビデオ入力段階は、前記ウェブを介して検索された三次元ビデオ・コンテンツを入力し、前記ウェブを介した三次元映像コンテンツの検索段階は、二次元映像及び前記三次元映像が混在した映像コンテンツを検索し、
前記映像入力段階は、前記ウェブを介して検索された映像コンテンツを入力し、
前記フォーマット変換段階は、前記検索キーワードの三次元ビデオフォーマットに基づいて、前記三次元ビデオ部分の左視点ビデオ及び右視点ビデオを三次元に再生可能なフォーマットに変換し、
前記三次元ビデオフォーマット変換方法は、前記入力されたコンテンツのうち、前記二次元ビデオ部分は二次元に再生し、前記変換されたフォーマットを利用し、前記三次元ビデオ部分を三次元に再生することを特徴とする請求項1に記載の三次元ビデオフォーマット変換方法。 - 左視点ビデオ及び右視点ビデオが収録された三次元ビデオを含むビデオシーケンスを入力するビデオ入力部と、
前記三次元ビデオにおいて、前記左視点ビデオと前記右視点ビデオとのディスパリティ情報及び周辺画素値間相関度情報のうち少なくともいずれか一つを推定し、前記推定結果に基づいて、前記三次元ビデオにおいて、前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオが配列された方式を示す三次元ビデオフォーマットを判別するフォーマット判別部と、
前記三次元ビデオフォーマットに基づいて、前記三次元ビデオの前記左視点ビデオ及び前記右視点ビデオを三次元に再生可能なフォーマットに変換するフォーマット変換部と、
前記フォーマット変換された左視点ビデオ及び前記右視点ビデオを三次元に再生するディスプレイ部と、を含むことを特徴とする三次元ビデオフォーマット変換装置。 - 請求項1ないし請求項13のうち、いずれか一項に記載の方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
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