JP6029583B2 - 立体画像及びマルチビュー画像の伝送、処理及びレンダリングのためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本願は、2010年7月7日に出願された米国仮特許出願第61/362,134号の利益を主張し、この米国仮特許出願は引用することによりその全体が本明細書の一部をなすものとする。
前記深度マップにおける深度値のヒストグラムを生成することと、
前記ヒストグラムに対してモーダル解析を実行することと、
により、前記モダリティを特定することを更に含むことができる。本方法は、前記ヒストグラムに対してグレースケールモルフォロジークロージング演算を適用することであって、0.0又は1.0の深度値を除去する、適用することを更に含むことができる。「モダリティ」という用語は、深度値の頻度ヒストグラム等における、値の出現の頻度における主成分を指すように意図されている。こうしたモダリティは、頻度分布(複数の場合もある)の大きい極大値によって示される。0.0又は1.0の深度(Z)値に言及するとき、意図されているものは、正規化された深度マップ又は0.0から1.0の範囲を有する深度マップであり、ここで、0.0は無限大での距離を示し、1.0は任意にカメラに近い点を表し、0.5はカメラシステムの自然収束点を表す。
前記深度マップに対して可逆的な統計的符号化方法を適用することと、
を更に含むことができる。前記深度マップに対して空間デシメーション演算を実行することは、前記深度マップにキュービック削減フィルターを適用することと、繰返しの連続した1オクターブバイキュービック削減を実行することとのうちの少なくとも一方を含むことができる。前記深度マップに対して可逆的な統計的符号化方法を適用することは、
前記深度マップを7ビット/画素表現に変換して、ハフマン符号化方式を用いて統計的に符号化することと、
前記深度マップに対して算術符号化を適用することと、
前記深度マップに対して2次元コードブック符号化方式を適用することと、
のうちの少なくとも1つを更に含むことができる。
帯域幅削減深度マップ及びカラーデータを含む帯域幅削減3D画像を受信するステップと、
前記カラーデータの統計的ドメインを使用するフィルターを適用して前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元する、適用するステップと、
を含む。前記フィルターは、少なくとも1つのオブジェクト境界を含む前記カラーデータの不連続性を一致させることにより、前記帯域幅削減深度マップにおける不連続性を復元するように構成される。本方法は、深度画像に基づくレンダリング(DIBR)法を適用することであって、前記復元された深度マップ及び前記カラー画像をワープさせて、立体3Dディスプレイ又は自動立体3Dディスプレイに適した少なくとも1つのビューを構築する、適用することを更に含むことができる。
前記カラーデータにオプティカルフロー法を適用するステップと、
前記カラーに対して動き補償及び画像ワーピングを適用して、動き補償画素のテーブルを生成する、適用するステップと、
前記動き補償画素のテーブルから遮られた画素の候補の時間予測及び空間予測のうちの一方を適用するステップと、
前記遮られた画素の候補に対して統計的インペインティング(statistical in-painting)手順を適用するステップと、
前記統計的インペインティング手順から得られた画素をワープさせ、表示するための画像の左眼ビュー及び右眼ビューを得る、ワープさせるステップと、
を更に含むことができる。本方法は、前記深度マップからのディスオクルージョンを分類して、遮られた画素の候補の空間予測に通知する、分類するステップと、
前記深度マップにZ平滑化法を適用して、処理済み深度マップを生成する、適用するステップと、
を更に含むことができる。前記ワープさせるステップは前記処理済み深度マップによって通知される。
Claims (17)
- コンピューターによって実施する方法であって、
帯域幅削減深度マップ及びカラーデータからなる帯域幅削減3D画像を受信するステップ、
プロセッサを用いて、複数のカラー・チャネルからなる色空間内にカラーデータの色相の統計的ドメインを使用するフィルターを適用して前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元し、前記フィルターは2つのラジオシティ重み付け関数を使用し、第1のラジオシティ重み付け関数が第1のドメインとしての前記帯域幅削減深度マップによって提供され、第2のラジオシティ重み付け関数が第2のドメインとしての色相値の傾きを取り入れた複数のカラー・チャネルのうちの少なくとも1つのチャネルによって前記色空間に提供されたカラーデータのマルチチャネル色差の測定によって提供され、前記フィルターが空間重み付け関数を使用するステップ及び、
前記帯域幅削減深度マップに対して、第1オクターブのアップスケーリングされた深度マップが生成されるまで、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施すステップを含み、
前記帯域幅削減深度マップに対して、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施すステップは、前記深度マップのエッジ勾配と前記カラーデータのカラーエッジ勾配との差を含む誤差関数を最小化して、前記アップスケーリングされた深度マップの出力を正則化することを特徴とするコンピューター実施方法。
- 前記フィルターは、少なくとも1つのオブジェクト境界を含む前記カラーデータの不連続性を一致させることにより、前記帯域幅削減深度マップにおける不連続性を復元するように構成される、請求項1に記載の方法。
- 深度画像に基づくレンダリング(DIBR)法を適用するステップであって、前記復元された深度マップ及びカラー画像をワープさせて、立体3Dディスプレイ又は自動立体3Dディスプレイに適した少なくとも1つのビューを構築する、適用するステップを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記DIBR法を適用するステップは、
前記カラーデータにオプティカルフロー法を適用するステップと、
前記カラーに対して動き補償及び画像ワーピングを適用して、動き補償画素のテーブルを生成する、適用するステップと、
前記動き補償画素のテーブルから遮られた画素の候補の時間予測及び空間予測のうちの一方を適用するステップと、
前記遮られた画素の候補に対して統計的インペインティング手順を適用するステップと、
前記統計的インペインティング手順から得られた画素をワープさせて、表示するための画像の左眼ビュー及び右眼ビューを得る、ワープさせるステップと、
を更に含む、請求項3に記載の方法。
- 前記深度マップからのディスオクルージョンを分類して、遮られた画素の候補の空間予測に通知する、分類するステップと、
前記深度マップにZ平滑化法を適用して、処理済み深度マップを生成する、適用するステップと、
を更に含む、請求項4に記載の方法。
- 前記ワープさせるステップは、前記処理済み深度マップによって通知される、請求項5に記載の方法。
- 前記帯域幅削減深度マップに対して、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続くフィルターの適用の反復を繰り返し施すステップの前に、前記帯域幅削減深度マップに対して可逆復号化方法を適用するステップを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 3次元(3D)像を処理するコンピューター実行可能命令を含むコンピューター可読不揮発性媒体であって、前記命令は、
帯域幅削減深度マップ及びカラーデータを含む帯域幅削減3D画像を受信し、
複数のカラー・チャネルからなる色空間内にカラーデータの色相の統計的ドメインを使用するフィルターを適用して前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元し、前記フィルターは2つのラジオシティ重み付け関数を使用し、第1のラジオシティ重み付け関数が第1のドメインとしての前記帯域幅削減深度マップによって提供され、第2のラジオシティ重み付け関数が第2のドメインとしての色相値の傾きを取り入れた複数のカラー・チャネルのうちの少なくとも1つのチャネルによって前記色空間に提供されたカラーデータのマルチチャネル色差の測定によって提供され、前記フィルターが空間重み付け関数を使用し及び、
前記帯域幅削減深度マップに対して、第1オクターブのアップスケーリングされた深度マップが生成されるまで、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施し、
前記帯域幅削減深度マップに対して、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施す過程は、前記深度マップのエッジ勾配と前記カラーデータのカラーエッジ勾配との差を含む誤差関数を最小化して、前記アップスケーリングされた深度マップの出力を正則化することを特徴とするコンピューター可読不揮発性媒体。
- 前記命令は、深度画像に基づくレンダリング(DIBR)法を適用して、前記復元された深度マップ及びカラー画像をワープさせて、立体3Dディスプレイ又は自動立体3Dディスプレイに適した少なくとも1つのビューを構築する、ように更に構成されている、請求項8に記載のコンピューター可読不揮発性媒体。
- 少なくとも1つの前記フィルターは、前記カラーデータの統計的ドメインを使用して前記帯域幅削減深度マップの前記帯域幅を復元するように動作可能である、請求項8に記載のコンピューター可読不揮発性媒体。
- 帯域幅削減深度マップを含む少なくとも1つの帯域幅削減画像を受信し復元する受信機であって、
帯域幅削減深度マップ及びカラーデータを含む帯域幅削減3D画像を受信し、
複数のカラー・チャネルからなる色空間内にカラーデータの色相の統計的ドメインを使用するフィルターを適用して前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元し、前記フィルターは2つのラジオシティ重み付け関数を使用し、第1のラジオシティ重み付け関数が第1のドメインとしての前記帯域幅削減深度マップによって提供され、第2のラジオシティ重み付け関数が第2のドメインとしての色相値の傾きを取り入れた複数のカラー・チャネルのうちの少なくとも1つのチャネルによって前記色空間に提供されたカラーデータのマルチチャネル色差の測定によって提供され、前記フィルターが空間重み付け関数を使用し、及び、
前記帯域幅削減深度マップに対して、第1オクターブのアップスケーリングされた深度マップが生成されるまで、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施し、
前記帯域幅削減深度マップに対して、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施すステップは、前記深度マップのエッジ勾配と前記カラーデータのカラーエッジ勾配との差を含む誤差関数を最小化して、前記アップスケーリングされた深度マップの出力を正則化することを特徴とする受信機。
- 前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元することは、少なくとも1つのオブジェクト境界を含む前記カラーデータの不連続性を一致させることにより、前記帯域幅削減深度マップにおける不連続性を復元することに基づく、請求項11に記載の受信機。
- 前記復元された深度マップ及びカラー画像をワープさせて、立体3Dディスプレイ又は自動立体3Dディスプレイに適した少なくとも1つのビューを構築する、深度画像に基づくレンダリング(DIBR)モジュールを更に備える、請求項11に記載の受信機。
- 特定用途向け集積回路(ASIC)を用いて実装されている、請求項11に記載の受信機。
- 3D画像を送信し、受信し、レンダリングするシステムであって、
少なくとも1つの3D画像から深度マップ及びカラーデータを抽出し、
バイキュービック削減フィルターを使用して深度マップに一又はそれ以上の1オクターブデシメーションを施すことによって、前記深度マップの空間的帯域幅を削減し、
前記深度マップにおける深度値のヒストグラムを生成し、
前記ヒストグラムから得たモダリティに関連する深度値を除去し、
前記ヒストグラムの複数の最大値内の最大値を演算することによって前記モダリティを選択し、深度マップ7ビット/画素帯域幅を削減し、帯域幅削減深度マップを生成し、
前記カラーデータ内に前記帯域幅削減深度マップを挿入して、帯域幅削減3D画像を生成し、
前記帯域幅削減3D画像を伝送チャネルに送出する
送信機と、
帯域幅削減深度マップ及びカラーデータからなる帯域幅削減3D画像を受信し、
複数のカラー・チャネルからなる色空間内にカラーデータの色相の統計的ドメインを使用するフィルターを適用して前記帯域幅削減深度マップの帯域幅を復元し、前記フィルターは2つのラジオシティ重み付け関数を使用し、第1のラジオシティ重み付け関数が第1のドメインとしての前記帯域幅削減深度マップによって提供され、第2のラジオシティ重み付け関数が第2のドメインとしての色相値の傾きを取り入れた複数のカラー・チャネルのうちの少なくとも1つのチャネルによって前記色空間に提供されたカラーデータのマルチチャネル色差の測定によって提供され、前記フィルターが空間重み付け関数を使用し、及び、
前記帯域幅削減深度マップに対して、第1オクターブのアップスケーリングされた深度マップが生成されるまで、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施し
前記帯域幅削減深度マップに対して、1オクターブバイキュービックアップスケーリング及びそれに続く前記フィルターの適用の反復を繰り返し施すステップは、前記深度マップのエッジ勾配と前記カラーデータのカラーエッジ勾配との差を含む誤差関数を最小化して、前記アップスケーリングされた深度マップの出力を正則化し、
ディスプレイ上に復元された前記深度マップ及び前記カラーデータをレンダリングする
受信機と、を具備することを特徴とするシステム。
- 前記深度マップの帯域幅を削減することは、前記カラーデータにおける少なくとも1つのオブジェクト境界に対応する少なくとも1つの不連続性を含む、前記深度マップの少なくとも1つの領域を保持することを含む、請求項15に記載のシステム。
- 前記フィルターは、少なくとも1つのオブジェクト境界を含む前記カラーデータの不連続性を一致させることにより、前記帯域幅削減深度マップにおける不連続性を復元するように構成される、請求項15に記載のシステム。
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