TR201604985A2 - Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇ - Google Patents

Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇ Download PDF

Info

Publication number
TR201604985A2
TR201604985A2 TR2016/04985A TR201604985A TR201604985A2 TR 201604985 A2 TR201604985 A2 TR 201604985A2 TR 2016/04985 A TR2016/04985 A TR 2016/04985A TR 201604985 A TR201604985 A TR 201604985A TR 201604985 A2 TR201604985 A2 TR 201604985A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
image
camera
space
processor unit
base
Prior art date
Application number
TR2016/04985A
Other languages
English (en)
Inventor
Altan Kuban
Original Assignee
Zerodensity Yazilim A S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zerodensity Yazilim A S filed Critical Zerodensity Yazilim A S
Priority to TR2016/04985A priority Critical patent/TR201604985A2/tr
Priority to PCT/TR2016/050331 priority patent/WO2017184093A1/en
Publication of TR201604985A2 publication Critical patent/TR201604985A2/tr

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/74Circuits for processing colour signals for obtaining special effects
    • H04N9/75Chroma key
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/2224Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment related to virtual studio applications
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/272Means for inserting a foreground image in a background image, i.e. inlay, outlay
    • H04N5/275Generation of keying signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Studio Circuits (AREA)

Abstract

Buluş, ön planda tutulacak bir obje (5) ve bu objenin (5) bulunduğu mekanı (4) içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birleştirmede kullanılmak üzere birinci görüntünün obje (5) ve mekana (4) ilişkin şeffaflık bilgisini oluşturmak için bilgisayar tabanlı bir görüntü işleme yöntemidir. Bir işlemci birimi (10) tarafından, bahsedilen mekanın (4) bir 3 boyutlu sanal modeline erişilmesi; bir kamera (2) tarafından, içerisinde obje (5) yokken mekanın (4) en az bir baz görüntüsünün alınması; işlemci birimi (10) tarafından, her bir baz görüntünün, kameranın (2) ilgili baz görüntüsünü aldığı durumuna ilişkin kameranın (2) konum ve bakış açısı parametresiyle ilişkilendirilmesi; işlemci birimi (10) tarafından, en az bir baz görüntüsünün, ilişkili olduğu konum ve bakış açısı parametresine göre 3 boyutlu sanal model üzerine sanal olarak yansıtılması; kamera (2) tarafından, içerisinde obje (5) varken mekanın (4) bir birinci görüntüsünün alınması; işlemci birimi (10) tarafından, bahsedilen birinci görüntünün, kameranın (2) birinci görüntüyü aldığı sıradaki konum ve bakış açısı parametresiyle ilişkilendirilmesi; işlemci birimi (10) tarafından, üzerine sanal olarak baz görüntüler yansıtılan 3 boyutlu sanal modelin, birinci görüntünün alındığı konum ve bakış açısı parametresine göre bir referans görüntüsünün alınması; işlemci birimi (10) tarafından, birinci görüntüye, referans görüntü baz alınarak renk anahtarlama yapılması ve birinci görüntünün şeffaflık bilgisinin oluşturulmasıdır.

Description

TARIFNAME G'ORUNTU ISLEME YONTEMI VE SISTEMI TEKNIK ALAN Bulus, ön planda tutulacak bir obje ve bu objenin bulundugu mekani içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birlestirmede kullanilmak üzere birinci görüntünün obje ve mekana iliskin seffaflik bilgisini olusturmak için bilgisayar tabanli görüntü isleme yöntemi ve sistemi ile ilgilidir.
Görüntü birlestirme, iki kaynaktan alinan iki görüntünün birlestirilerek iki görüntüdeki elementlerin birlestirilen görüntüde bir arada yer aldigi illüzyonunun olusturuldugu bir görüntü isleme seklidir. Görüntü birlestirmede yaygin olarak kullanilan yöntemlerden bir tanesi da renk anahtarlamadir. Renk anahtarlama teknikte “chroma-keying” olarak da bilinmektedir. Renk anahtarlamada, içerisinde oyuncu olan bir görüntü, referans renklere göre anahtarlanmakta ve oyuncu haricindeki arka plani seffaf yapip oyuncuyu ön plana çikarmak için bir seffaflik bilgisi olusturulmaktadir. Temel anlamda bu seffaflik bilgisi kullanilarak elde edilen alfa resim ile de ön plandaki görüntünün seffaf bölgeleri arka katmandaki diger resmin kismen görünmesini saglayarak iki resmin birlesmesi saglanmaktadir.
Seffaflik bilgisi 1 ile 0 arasinda seffaflik degerlerini içerebilmektedir. Yani görüntünün bir kismi tamamen seffaf olabilmekte, tamamen mat olabilmekte veya belirli seffaflik seviyesinde olabilmektedir.
Renk anahtarlamada, hava durumu sunumlari, sanal stüdyolarda, uzun metrajli filmlerde, video oyunlarinda kullanilabilmektedir. Renk anahtarlamada oyuncunun arkasinda yer alan siklorama esit dagilmis ve benzersiz tek renkten olusan herhangi bir renkte olabilmekte, ancak genellikle insanlarda kullanildigindan, insan tenine en uzak olan yesil veya mavi renk tercih edilmektedir. Renk anahtarlamasinda dikkat edilmesi gereken önemli noktalardan biri, objenin perdede kullanilan rengi içermemesidir. Aksi takdirde 0 da bu efektin etkisi altinda olacaktir.
Renk anahtarlamada farkli metotlar kullanilsa da hepsinin ortak noktasi anahtarlanacak renk degerinin seçilmesidir.
Renk degeri seçildikten sonra, çekimdeki bu degere yakin benzerlikteki piksellerin de anahtarlanabilmesi (keylenebilmesi) için, her anahtarlama donanimi/yazilimi bazi tolerans ve yumusaklik ayarlari saglamaktadir. Ancak bu sekilde çalisan sistemlerin yine çok önemli bir ortak ihtiyaci da homojen renkteki arka plan rengidir (yesil/mavi).
Gerçek hayatta yeterli homojenlikte yesil (ya da mavi) görüntünün elde edilmesi, set büyüyüp plan genellestikçe iyice zorlasmaktadir. Yakin plan bir portre çekiminde, fondaki yesilin oldukça homojen olmasini saglamak kolay olsa da, tam boy çekimde bir oyuncunun görüldügü kadar genis planlarda, isler zorlasmaya baslamaktadir. Bu tür çekimlerde arkadaki duvar ile zemindeki yesil rengi ciddi miktarda farkli olabilmektedir. Eger çekim açisi, dans eden bir oyuncuyu görecek kadar genislerse, 'homojen yesil” elde etme sorunu daha da büyümektedir.
Homojen yesilin elde edilemedigi durumlarda olusan hatalar post prodüksiyonda giderilebilirken, sanal stüdyo uygulamalarinda (hava durumu sunumu, haber sunumu) gibi yayin ile yeterince es zamanli anahtarlama yapilmasi gereken durumlarda giderilememektedir. Dolayisiyla bu tip uygulamalarda belirli sinirlarda çalisilabilmektedir.
Mevcut teknikte resim bazli anahtarlama yaklasimi kullanilarak bu sorunun yol açtigi sonuçlar kismen azaltilmaktadir. Resim bazli anahtarlama en genel anlamda, sabit bir kamera ile sabit bir isiklandirma altinda oyuncu olmadan arka planin görüntüsünün alinmasi, daha sonra oyuncu varken görüntünün alinmasi ve oyuncu yokken alinan arka plan görüntüsünün referans olarak kullanilarak anahtarlama yapilmasi adimlari ile gerçeklestirilmektedir. Fakat bu yöntemde de kameranin hareket ettigi durumlarda sonuç alinamamaktadir.
EP0264965 numarali patentteki çözüm bir görüntü bazli anahtarlama örnegidir ve bir video fark anahtari üreteci, kayitli bir video görüntüsüne sahiptir. Bir giris video görüntüsü, bir mutlak fark devresi tarafindan referans video görüntüsüyle karsilastirilmakta ve bu mutlak fark devresi, bir fark video görüntüsü olusturmak için iki Video görüntüsünün ilgili piksellerini çikarmakta, baska bir deyisle, büyükten küçügü çikarmaktadir. Fark Video görüntüsü filtrelenebilmektedir ve daha sonra, bu fark video görüntüsü, video görüntülerinin birlestirilmesi amaciyla bir kilit sinyal olarak kullanilabilen bir çikis olusturmak için bir aktarim fonksiyon devresine girdi olarak girilmektedir.
Sonuç olarak, yukarida bahsedilen tüm sorunlar, ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu hale getirmistir.
BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulus yukarida bahsedilen dezavantajlari ortadan kaldirmak ve ilgili teknik alana yeni avantajlar getirmek üzere, bir görüntü isleme yöntemi ve sistemi ile Bulusun ana amaci, renk anahtarlama hassasiyeti arttirilmis bir görüntü isleme sistemi ve yöntemi ortaya koymaktir.
Bulusun diger bir amaci hareketli kameralarin ve esit olmayan isiklandirmanin oldugu mekanlarda hassasiyeti arttirilmis seffaflik bilgisi üretebilen bir görüntü isleme sistemi ve yöntemi ortaya koymaktir.
Bulusun diger bir amaci görüntü çekimiyle es zamanli olarak anahtarlama yapabilen ve hassasiyeti arttirilmis seffaflik bilgisi elde eden görüntü isleme sistemi ve yöntemi ortaya koymaktir.
Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus, On planda tutulacak bir obje ve bu objenin bulundugu mekani içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birlestirmede kullanilmak üzere birinci görüntünün obje ve mekana iliskin seffaflik bilgisini olusturmak için bilgisayar tabanli bir görüntü isleme yöntemidir. Buna göre yeniligi, - bir islemci birimi tarafindan bahsedilen mekanin bir 3 boyutlu sanal modeline erisilmesi, - bir kamera tarafindan, içerisinde obje yokken mekanin en az bir baz görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi tarafindan; her bir baz görüntünün, kameranin ilgili baz görüntüsünü aldigi durumuna iliskin kameranin konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirilmesi, - islemci birimi tarafindan; en az bir baz görüntüsünün, iliskili oldugu konum ve bakis açisi parametresine göre 3 boyutlu sanal model üzerine sanal olarak yansitilmasi - kamera tarafindan içerisinde obje varken mekanin bir birinci görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi tarafindan; bahsedilen birinci görüntünün, kameranin birinci görüntüyü aldigi siradaki konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirilmesi, - islemci birimi tarafindan; üzerine sanal olarak baz görüntüler yansitilan 3 boyutlu sanal modelin, birinci görüntünün alindigi konum ve bakis açisi parametresine göre bir referans görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi tarafindan; birinci görüntüye, referans görüntü baz alinarak renk anahtarlama yapilmasi ve birinci görüntünün seffaflik bilgisinin olusturulmasi adimlarini içermesidir. Böylece hareketli bir kamera tarafindan farkli konum ve bakis açisi parametrelerine göre alinmis görüntüler (veya görüntülerden olusan bir video) her bir karesi için farkli bir referans görüntüsü olusturularak arttirilmis hassasiyette seffaflik bilgileri elde edilebilmektedir. Dolayisiyla hareketli kamera karsisindaki bir oyuncunun arka planindaki yesil ekranin, oyuncu orada olmasaydi nasil olmasi gerektigi bilindigi için oyuncunun bu ekranda olusturdugu degisiklikler hassas bir sekilde tespit edilebilmektedir.
Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda, bahsedilen mekanin objenin arkasinda yer alacak sekilde yesil veya mavi renkte bir siklorama olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda, kamera tarafindan sikloramanin görünen bütün yüzeylerinin baz görüntüsünün alinmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda, islemci birimi ayrica kameranin, görüs açisi, kadraj boyutu, pan ve tilt durumu, lens zum durumu, lens odak durumu, kameranin 3 boyutlu bir koordinat sistemine göre mekan içerisindeki en az bir koordinati parametrelerinin en az birini de baz görüntüsüyle veya birinci görüntü ile iliskilendirmektedir. Böylece farkli kamera parametreleri de görüntü islemeye katilarak daha isabetli bir referans görüntüsü elde edilebilmektedir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda, islemci birimi, bahsedilen baz görüntülerdeki lens hatalarini gidermektedir. islemci birimi, bir kamera ile bahsedilen mekanin 3 boyutlu sanal modeli olusturulmakta ve buna göre islemci birimi bahsedilen 3 boyutlu sanal modele erismektedir. Böylece 3 boyutlu sanal model, hem kameralar araciligi ile olusturulabilmekte, hem de olusturulmus hazir bir görüntü kullanilabilmektedir.
Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda, siklorama sabit isikta aydinlatilmaktadir.
Böylece referans görüntüsü hassas olarak elde edilebilmektedir.
Bulus ayrica, ön planda tutulacak bir obje ve bu objenin bulundugu mekani içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birlestirmede kullanilmak üzere birinci görüntünün obje ve mekana iliskin seffaflik bilgisini olusturmak için ve bir kamera ve bahsedilen kamerayla iletisim halinde bir islemci birini içeren bilgisayar tabanli bir görüntü isleme sistemidir. Buna göre yeniligi, - bahsedilen islemci biriminin bahsedilen mekanin bir 3 boyutlu sanal modeline erismesi, - bahsedilen kameranin içerisinde obje yokken mekanin en az bir baz görüntüsünü - islemci biriminin; her bir baz görüntüsünü, kameranin ilgili baz görüntüsünü aldigi durumuna iliskin konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirmesi, - islemci biriminin; en az bir baz görüntüsünü, iliskili oldugu konum ve bakis açisi parametresiyle 3 boyutlu sanal model üzerine sanal olarak yansitmasi - kameranin; içerisinde obje varken mekanin bir birinci görüntüsünü almasi, - islemci biriminin; bahsedilen birinci görüntüyü, kameranin birinci görüntüyü aldigi siradaki konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirmesi, - islemci biriminin; üzerine sanal olarak baz görüntüler yansitilan/iz düsürülen 3 boyutlu sanal modelin, birinci görüntünün alindigi konum ve bakis açisi parametresiyle bir referans görüntüsünü almasi, - islemci biriminin; birinci görüntüye, referans görüntü baz alinarak renk anahtarlama yapilmasi ve birinci görüntünün seffaflik bilgisini olusturmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, en azindan kameranin konum ve bakis açisi parametrelerini takip eden bir kamera takip cihazini içermesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, bahsedilen mekanin objenin arkasinda yer alacak sekilde yesil veya mavi renkte bir siklorama içermesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, kameranin sikloramanin görünen bütün yüzeylerinin baz görüntüsünü almasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, islemci biriminin ayrica kameranin, görüs açisi, kadraj boyutu, pan ve tilt durumu, lens zum durumu, lens odak durumu, kameranin 3 boyutlu bir koordinat sistemine göre mekan içerisindeki en az bir koordinati parametrelerinin en az birini de baz görüntüsüyle veya birinci görüntü ile iliskilendirmesidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, islemci biriminin, bahsedilen baz görüntülerdeki lens hatalarini giderecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir.
Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasi, islemci biriminin, bir kamera ile bahsedilen mekanin 3 boyutlu sanal modelinin olusturmasi ve buna göre islemci biriminin bahsedilen 3 boyutlu sanal modele erismesidir.
Bulus ayrica, yukaridaki sistemle üretilen görsel içerigi saklayan bir hafiza birimidir.
SEKILIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1ide görüntü isleme sisteminin temsili bir görünümü verilmistir.
Sekil 2*de mekanin üstten temsili bir görünümü verilmistir.
Sekil 3'de içerisinde obje bulunan mekanin yandan temsili bir görünümü verilmistir.
SEKILDE VERILEN REFERANS NUMARALARI 1 Görüntü isleme sistemi Islemci birimi 11 Hafiza birimi 111 Birinci veri tabani 112 Ikinci veri tabani 113 Üçüncü veri tabani 2 Kamera 3 Kamera takip cihazi 4 Mekan 41 Siklorama Obje BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada görüntü isleme yöntemi ve sistemi sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir.
Bulus, en genel anlamda, mekan (4) içerisinde ve bir siklorama (41) (yesil ekran) önünde bulunan bir objenin (5) bulundugu bir birinci görüntü ile (veya görüntülerin art arda gelerek olusturdugu bir video ile) bir ikinci görüntüyü (bir ikinci video veya bilgisayar tabanli bir görüntü, CGI) birlestirmede kullanilmak üzere, birinci görüntünün sikloramadan (41) olusan arka planini iki görüntü birlestirildiginde ikinci görüntü görülecek sekilde seffaflastirmak için elde edilen birinci görüntüye ait seffaflik bilgisini olusturma yöntemi ve sistemidir. Seffaflik bilgisinin elde edilmesinin ardindan iki görüntü birlestirilmektedir. Bu islemler birinci görüntünün alinmasiyla es zamanli olarak yapilabilmekte, dolayisiyla bir canli yayin esnasinda sanal stüdyo olusturulabilmektedir.
Ornek bir yapilanmada görüntü isleme sistemi (1) sekil 1'e atfen, bir islemci birimini (10), bahsedilen islemci birimi (10) ile iliskili bir hafiza birimini (11) içermektedir.
Islemci birimi (10) herhangi bir genel ya da özel amaçli bir islemci olabilmekte veya bir GPU ve bununla iliskili bir CPU içerebilmektedir. Islemci birimi (10), çoklu sayida islemciyi ifade edebilmektedir. Ornek bir yapilanmada islemci birimi (10) bir bilgisayar islemcisi ve bir kamera (2) islemcisini içerebilmekte veya kamerayla (2) iliskili bir cihazin islemcisini içerebilmektedir.
Hafiza birimi (11) ise RAM, ROM, manyetik ya da optik özellikli bir sabit disk ya da bilgisayar tarafindan okunabilir herhangi bir veri saklama cihazi kombinasyonunu içerebilmektedir.
Hafiza birimi (11) ayrica, bir birinci veri tabani (111), bir ikinci veri tabani (112) ve bir üçüncü veri tabanindan (113) en az birini içerebilmektedir. Bahsedilen veri tabanlari bir hafiza biriminde (11) saglanabilecegi gibi ayri hafiza birimlerinde (11) de yer alabilmektedir.
Sekil 2'de bir kamera (2) ve bahsedilen kameranin (2) çekim yaptigi bir mekanin (4) üstten görünümü verilmektedir. Bahsedilen mekan (4) arka planinda mavi veya yesil renkteki sikloramayi (41) içermektedir. Bahsedilen mekan bir çekim stüdyosu olabilmektedir. Bahsedilen siklorama (41), renk anahtarlamada (chroma keying) kullanilabilen herhangi bir renkte ve formda olabilmektedir. Bahsedilen kamera (2) en az bir kamera takip cihaziyla (3) iliskilidir. Bahsedilen kamera takip cihazi (3) kamera (2) ile elde edilen her bir kare görüntüyü kameranin (2) konum ve bakis açisi parametreleri ile iliskilendirebilmekte ve gerektiginde kaydedebilmektedir.
Islemci birimi (10), kameranin (2) konum ve bakis açisi parametrelerine ilave olarak, sinirlayici olmayacak sekilde; kameranin (2) görüs açisi, kameranin (2) kadraji, kameranin (2) pan konumu ve tilt konumu, lens zum durumu, lens odak durumu, kameranin (2) 3 boyutlu bir koordinat sistemine göre mekan (4) içerisindeki en az bir koordinati parametreleri ile de görüntüleri iliskilendirebilmektedir. Yukarida bahsedilen parametreler tarifnamede kamera parametreleri olarak kullanilmaktadir.
Sekil 3'te kamera (2) bir objenin (5) mekan (4) içerisinde görüntüsünü almaktadir.
Bahsedilen obje (5) bir oyuncu, spiker, cansiz bir nesne vb. olabilmektedir.
Yukarida detaylari ve iliskili oldugu unsurlar anlatilan görüntü isleme sisteminin (1) çalismasi asagidaki gibidir: Oncelikle çekim yapilacak mekanin (4) bir 3 boyutlu sanal modeli olusturularak birinci veri tabanina (111) kaydedilmektedir.
Mekan (4) bos iken (içerisinde obje (5) yok iken), farkli konum ve bakis açilarindan çekim yapilarak çoklu sayida baz görüntü elde edilmektedir. Baz görüntüler sabit isik altinda alinmakta ve objenin (5) de bulundugu bir çekim gerçeklestiginde de ayni isiklandirma kullanilmaktadir. Sikloramanin (41) tüm yüzeylerinin baz görüntüsü gerekirse farkli kamera parametrelerinin saglandigi durumlardan alinabilmektedir. Baz görüntüleri, tercih edilen yapilanmada, sekil 2'ye atfen kamera (2) siklorama (41) yüzeyine dike yakin açida bakacak sekilde alinmaktadir.
Baz görüntüler kamera (2) tarafindan alinmakta ve baz görüntünün alindigi kamera parametreleri kamera takip cihazi (3) tarafindan izlenmektedir. Alinan her bir baz görüntü, kameranin (2) görüntüyü aldigi kamera parametreleriyle iliskilendirilerek bir ikinci veri tabanina (112) kaydedilmektedir. Bir baska deyisle kamera takip cihazi (3), kameranin (2) mekan (4) içerisindeki konumunu, bakis açisini, lens ayarlarini vb. her görüntü aliminda kaydetmektedir.
Obje (5), çekim yapilacak mekana (4) yerlestirilmektedir. Kamera (2) araciligi ile objenin (5) mekan (4) içerisinde görüntüsü alinmaktadir. Görüntüler, baz görüntülerin alindigi isiklandirma kosullari altinda alinmaktadir. Alinan görüntülerden biri birinci görüntü olarak tanimlanmaktadir. Kamera takip cihazi (3) her bir görüntünün alindigi kamera parametrelerini görüntüler ile iliskilendirerek bir üçüncü veri tabanina (113) kaydetmektedir. Dolayisiyla üçüncü veri tabaninda (113) en azindan birinci görüntü ve bu görüntünün alindigi birinci kamera parametreleri yer almaktadir. Bahsedilen birinci görüntü içerisinde objenin (5) bulundugu ve objenin (5) arka planinin (sikloramanin (41)) tercihen yesil ekran oldugu bir görüntüdür. Görüntü birlestirmedeki temel amaç da daha önce de belirtildigi gibi bu sikloramayi (41) yok ederek, görüntü içerisindeki siklorama (41) yerine bir ikinci görüntüyü eklemektir.
Birinci görüntü ve baz görüntülerin alindigi kameralar (2), kamera parametrelerinin daha hassas elde edilmesi açisindan ayni kameralar (2) olabilmekle birlikte, farkli kameralar (2) da olabilmektedir.
Kamera parametreleri alinan baz görüntülerden en az birini mekanin (4) 3 boyutlu sanal model üzerine çekildikleri kamera parametrelerinin saglandigi kamera parametrelerine göre projekte edilmekte (yansitilmakta, iz düsürülmekte) ve islenmektedir (render edilmektedir). Bir baska deyisle baz görüntüler, görüntülerinin alindigi bakis açilarindan 3 boyutlu sanal model üzerine yansitilmaktadir.
Uzerine baz görüntülerin projekte edildigi 3 boyutlu sanal modelin kameranin (2) birinci görüntüyü aldigi kamera parametrelerinin saglandigi bir pozisyon ve bakis açisindan bir referans görüntüsü alinmaktadir. Baska bir deyisle, 3 boyutlu sanal model önce baz görüntülerle kaplanmakta, daha sonra 3 boyutlu sanal modelin kameranin (2) objeyi (5) çektigi konumuyla görüntüsü alinmaktadir. Böylece objenin (5) mekanda (4) olmadigi durumda mekanin (4) görüntüsü sanal olarak elde edilmis olunmaktadir. Birinci görüntü ile referans görüntü arasindaki farklar, obje (5) ve objenin (5) çevre ile etkilesiminden olusan görüntülerdir. Dolayisiyla bu görüntü objenin (5) oldugu görüntüye referans olarak kullanildiginda obje (5) ve objenin (5) çevreyle etkileserek olusturdugu yari saydam görüntüler (gölgeler, yansimalar vb.) hassas bir sekilde belirlenebilmektedir.
Referans görüntüsünün olusturulmasinin ardindan birinci görüntüye referans görüntüsü baz alinarak renk anahtarlamasi (chroma-keying) yapilmaktadir. Renk anahtarlamasi yapilarak, referans görüntüsü ile birinci görüntü arasindaki farklar dikkate alinmaktadir ve birinci görüntü ile referans görüntüsüyle ayni olan pikseller saydam olarak tanimlanmakta, farkli olan pikseller mat olarak tanimlanmaktadir.
Referans görüntüsüne yakin olan pikseller de ara degerlerle tanimlanmaktadir.
Böylece birinci görüntünün seffaflik bilgisi elde edilmis olmaktadir. Bu seffaflik bilgisi, arka planin seffaf oldugu, objenin (5) mat oldugu, objenin (5) olusturdugu gölgenin yari seffaf oldugu bilgileri içerebilmektedir. Ikinci görüntü, birinci görüntünün altina katman olarak eklendiginde, ikinci görüntü seffaf ve yari seffaf olan bölgelerin yerini almaktadir. Böylece, obje ikinci görüntü içerisindeymis gibi görünmektedir.
Renk anahtarlama renk bazli anahtarlama yapabilen çesitli keyerler ile yapilabilmektedir. Bu keyerler islemci birimi (10) tarafindan yürütülebilmektedir.
Kamera (2) tarafindan birinci görüntüyü takiben objenin (5) de içerisinde oldugu bir baska görüntü alindiginda, bu görüntüye de yukaridaki islemler uygulanmaktadir.
Dolayisiyla obje (5) içeren çoklu sayidaki görüntülerin art arda gelmesiyle olusan bir video elde edilebilmektedir. Paralel islem yapabilme ve mevcut teknikteki hizli ve gelismis GPU'Iar sayesinde mevcut bulus içerisinde objenin (5) bulundugu görüntülerin alindigi zamana es zamanli olarak uygulanabilmektedir. Kamera parametrelerinin takip edilmesi ve her bir kamera parametresine göre farkli referans görüntüsü olusturulmasiyla birlikte de mekan içerisinde hareket halinde olan kameralarla (2) görüntü birlestirme islemi canli olarak yapilabilmektedir.
Bulusun koruma kapsami ekte verilen istemlerde belirtilmis olup kesinlikle bu detayli anlatimda örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamaz. Zira teknikte uzman bir kisinin, bulusun ana temasindan ayrilmadan yukarida anlatilanlar isiginda benzer yapilanmalar ortaya koyabilecegi açiktir.

Claims (1)

  1. ISTEMLER . On planda tutulacak bir obje (5) ve bu objenin (5) bulundugu mekani (4) içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birlestirmede kullanilmak üzere birinci görüntünün obje (5) ve mekana (4) iliskin seffaflik bilgisini olusturmak için bilgisayar tabanli bir görüntü isleme yöntemi olup özelligi; - bir islemci birimi (10) tarafindan bahsedilen mekanin (4) bir 3 boyutlu sanal modeline erisilmesi, - bir kamera (2) tarafindan, içerisinde obje (5) yokken mekanin (4) en az bir baz görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi (10) tarafindan; her bir baz görüntünün, kameranin (2) ilgili baz görüntüsünü aldigi durumuna iliskin kameranin (2) konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirilmesi, - islemci birimi (10) tarafindan; en az bir baz görüntüsünün, iliskili oldugu konum ve bakis açisi parametresine göre 3 boyutlu sanal model üzerine sanal olarak yansitilmasi - kamera (2) tarafindan içerisinde obje (5) varken mekanin (4) bir birinci görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi (10) tarafindan; bahsedilen birinci görüntünün, kameranin (2) birinci görüntüyü aldigi siradaki konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirilmesi, -islemci birimi (10) tarafindan; üzerine sanal olarak baz görüntüler yansitilan 3 boyutlu sanal modelin, birinci görüntünün alindigi konum ve bakis açisi parametresine göre bir referans görüntüsünün alinmasi, - islemci birimi (10) tarafindan; birinci görüntüye, referans görüntü baz alinarak renk anahtarlama yapilmasi ve birinci görüntünün seffaflik bilgisinin olusturulmasi adimlarini içermesidir. . istem 1*e göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde; bahsedilen mekanin (4) objenin (5) arkasinda yer alacak sekilde yesil veya mavi renkte bir siklorama (41) olmasidir. . istem ?ye göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde, kamera tarafindan sikloramanin (41) görünen bütün yüzeylerinin baz görüntüsünün alinmasidir. . Istem 2*ye göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde; siklorama (41) sabit aydinlatmaya maruz kalmaktadir. . istem 1!e göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde; islemci birimi (10) ayrica kameranin (2), görüs açisi, kadraj boyutu, pan ve tilt durumu, lens zum durumu, lens odak durumu, 3 boyutlu bir koordinat sistemine göre mekan (4) içerisindeki en az bir koordinati parametrelerinin en az birini de baz görüntüsüyle veya birinci görüntü ile iliskilendirmektedir. . istem 1'e göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde; islemci birimi (10), bahsedilen baz görüntülerdeki lens hatalarini gidermektedir. . Istem 1'e göre bir görüntü isleme yöntemi olup içerisinde; islemci birimi (10), bir kamera (2) ile bahsedilen mekanin (4) 3 boyutlu sanal modelini olusturulmakta ve buna göre islemci birimi (10) bahsedilen 3 boyutlu sanal modele erismektedir. . On planda tutulacak bir obje (5) ve bu objenin (5) bulundugu mekani (4) içeren bir birinci görüntü ile bir ikinci görüntüyü birlestirmede kullanilmak üzere birinci görüntünün obje (5) ve mekana (4) iliskin seffaflik bilgisini olusturmak için ve bir kamera (2) ve bahsedilen kamerayla (2) iletisim halinde bir islemci birimini (10) içeren bilgisayar tabanli bir görüntü isleme sistemi olup özelligi; - bahsedilen islemci biriminin (10) bahsedilen mekanin (4) bir 3 boyutlu sanal modeline erismesi, - bahsedilen kameranin (2) içerisinde obje (5) yokken mekanin (4) en az bir baz görüntüsünü almasi, - islemci biriminin (10); her bir baz görüntüsünü, kameranin (2) ilgili baz görüntüsünü aldigi durumuna iliskin konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirmesi, - islemci biriminin (10); en az bir baz görüntüsünü, iliskili oldugu konum ve bakis açisi parametresiyle 3 boyutlu sanal model üzerine sanal olarak yansitmasi - kameranin (2); içerisinde obje (5) varken mekanin (4) bir birinci görüntüsünü almasi, - islemci biriminin (10); bahsedilen birinci görüntüyü, kameranin (2) birinci görüntüyü aldigi siradaki konum ve bakis açisi parametresiyle iliskilendirmesi, - islemci biriminin (10); üzerine sanal olarak baz görüntüler yansitilan 3 boyutlu sanal modelin, birinci görüntünün alindigi konum ve bakis açisi parametresine göre bir referans görüntüsünü almasi; - islemci biriminin (10); birinci görüntüye, referans görüntü baz alinarak renk anahtarlama yapmasi ve birinci görüntünün seffaflik bilgisini olusturmasidir. . Istem Sie göre bir görüntü isleme sistemi olup özelligi; en azindan kameranin (2) konum ve bakis açisi parametrelerini takip eden bir kamera takip cihazini (3) içermesidir. 10.Istem 8'e göre bir görüntü isleme sistemi olup özelligi; bahsedilen mekanin (4) objenin (5) arkasinda yer alacak sekilde yesil veya mavi renkte bir siklorama (41) içermesidir. 11.Istem &e göre bir görüntü isleme sistemi olup özelligi; kameranin (2) sikloramanin (41) görünen bütün yüzeylerinin baz görüntüsünü almasidir. 12. Istem 8'e göre bir görüntü isleme sistemi olup özelligi; islemci biriminin (10) ayrica kameranin (2), görüs açisi, kadraj boyutui pan ve tilt durumu, lens zum durumu, lens odak durumu, 3 boyutlu bir koordinat sistemine göre mekan (4) içerisindeki en az bir koordinati parametrelerinin en az birini de baz görüntüsüyle veya birinci görüntü ile iliskilendirmesidir. 13.Istem 8*e göre bir görüntü isleme yöntemi olup özelligi; islemci biriminin (10), bahsedilen baz görüntülerdeki lens hatalarini giderecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. 14.Istem Sie göre bir görüntü isleme yöntemi olup özelligi; islemci biriminin (10), kamera (2) ile bahsedilen mekanin (4) 3 boyutlu sanal modelinin olusturmasi ve buna göre islemci biriminin (10) bahsedilen 3 boyutlu sanal 5 modele erismesidir. 15.8. veya 14. istemdeki sistemle 'üretilen görsel içerigin saklandigi bir hafiza birimini (11) içermesidir.
TR2016/04985A 2016-04-18 2016-04-18 Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇ TR201604985A2 (tr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2016/04985A TR201604985A2 (tr) 2016-04-18 2016-04-18 Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇
PCT/TR2016/050331 WO2017184093A1 (en) 2016-04-18 2016-09-05 Image processing method and system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2016/04985A TR201604985A2 (tr) 2016-04-18 2016-04-18 Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201604985A2 true TR201604985A2 (tr) 2016-10-21

Family

ID=57227069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2016/04985A TR201604985A2 (tr) 2016-04-18 2016-04-18 Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201604985A2 (tr)
WO (1) WO2017184093A1 (tr)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4800432A (en) 1986-10-24 1989-01-24 The Grass Valley Group, Inc. Video Difference key generator
US20090167843A1 (en) * 2006-06-08 2009-07-02 Izzat Hekmat Izzat Two pass approach to three dimensional Reconstruction
US7999862B2 (en) * 2007-10-24 2011-08-16 Lightcraft Technology, Llc Method and apparatus for an automated background lighting compensation system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017184093A1 (en) 2017-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10477005B2 (en) Portable electronic devices with integrated image/video compositing
JP4879326B2 (ja) 3次元画像を合成するシステム及び方法
TWI712918B (zh) 擴增實境的影像展示方法、裝置及設備
JP7051457B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
Matsuyama et al. 3D video and its applications
US20100049488A1 (en) Method and system for modeling light
CN104349155B (zh) 模拟立体图像显示方法及显示设备
US11659150B2 (en) Augmented virtuality self view
CN105611267B (zh) 现实世界和虚拟世界图像基于深度和色度信息的合并
US20180033157A1 (en) Image processing method and apparatus for determining depth within an image
US20210056662A1 (en) Image processing apparatus, image processing method, and storage medium
WO2019032677A1 (en) LOW-LATENCY INTEGRATED COLOR INCRUST IN A MIXED REALITY VISIOCASQUE
CN113692734A (zh) 用于采集和投影图像的系统和方法,以及该系统的应用
US20160037148A1 (en) 3d-mapped video projection based on on-set camera positioning
CN113870213A (zh) 图像显示方法、装置、存储介质以及电子设备
Doubek et al. Cinematographic rules applied to a camera network
CN108734791B (zh) 全景视频的处理方法和装置
CN111064946A (zh) 基于室内场景的视频融合方法、系统、装置和存储介质
CA2861212A1 (en) Image processing device and method, and program
Mori et al. An overview of augmented visualization: observing the real world as desired
TR201604985A2 (tr) Görüntü i̇şleme yöntemi̇ ve si̇stemi̇
JP2013543623A (ja) 画像の中の仮想視覚情報を識別するための方法および構成
US11792511B2 (en) Camera system utilizing auxiliary image sensors
CN113485547A (zh) 一种应用于全息沙盘的交互方法及装置
CN108270978B (zh) 一种图像处理方法和装置