專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像特性的遮擋數(shù)據(jù)的生成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像特性的遮擋數(shù)據(jù)的生成，并且具體地但非排它地涉及用于三維圖像數(shù)據(jù)的分層呈現(xiàn)的遮擋圖像的生成。
背景技術(shù)：
三維顯示器正受到越來(lái)越多的關(guān)注，并且從事了相當(dāng)多的如何向觀眾提供三維感知的研究。三維(3D)顯示器通過(guò)向觀眾的兩只眼睛提供正被觀看的場(chǎng)景的不同視圖以將第三維添加至觀看體驗(yàn)。這可通過(guò)使用戶(hù)佩戴眼鏡以將所顯示的兩個(gè)視圖分離來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，由于這可能被認(rèn)為是對(duì)于用戶(hù)不方便的，因此在許多情景下優(yōu)選使用自動(dòng)立體顯示器， 該自動(dòng)立體顯示器使用顯示器處的裝置(如，雙凸透鏡或隔板)以分離視圖，并且在它們可單獨(dú)抵達(dá)用戶(hù)眼睛的不同方向上發(fā)送它們。對(duì)于立體顯示器，需要兩個(gè)視圖，而自動(dòng)立體顯示器通常需要更多個(gè)視圖(如，九個(gè)視圖)。為了高效地支持3D展示，使用所生成的3D內(nèi)容的適當(dāng)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)是重要的。例如， 對(duì)于不同的立體顯示器，兩個(gè)視圖不一定相同，并且最佳的觀看體驗(yàn)通常要求針對(duì)屏幕尺寸和觀眾距離的特定組合來(lái)調(diào)適該內(nèi)容數(shù)據(jù)。同樣的考慮趨于適用于自動(dòng)立體顯示器。一種用于呈現(xiàn)三維圖像的流行的辦法是使用一個(gè)或多個(gè)分層的二維圖像加上深度呈現(xiàn)。例如，前景和背景圖像(每一個(gè)圖像均具有相關(guān)聯(lián)的深度信息)可用于呈現(xiàn)三維場(chǎng)景。這種辦法提供了許多優(yōu)點(diǎn)，所述優(yōu)點(diǎn)包含允許以相對(duì)低的復(fù)雜度生成三維視圖， 并且提供了高效的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，從而例如降低了三維圖像(和視頻)信號(hào)的存儲(chǔ)和通信資源需求。此辦法還允許以與包含在三維呈現(xiàn)中的二維圖像不同的視點(diǎn)和觀看角度生成二維圖像。此外，該呈現(xiàn)可容易地適于并支持例如具有不同數(shù)量視圖(如，5、9或15)的不同顯示配置。當(dāng)從與由分層圖像呈現(xiàn)的觀看角度不同的觀看角度表現(xiàn)視圖時(shí)，前景像素依據(jù)其深度而被平移。這導(dǎo)致針對(duì)原始觀看角度被遮擋的區(qū)域變得可見(jiàn)(即，相機(jī)/觀看位置被轉(zhuǎn)變/平移至該側(cè))。然后使用背景層，或者在適當(dāng)背景層數(shù)據(jù)不可用時(shí)通過(guò)重復(fù)前景圖像的像素，填充這些區(qū)域。然而，這種像素復(fù)制可能產(chǎn)生可見(jiàn)的假象。通常僅在前景圖像對(duì)象的邊緣周?chē)枰尘靶畔?，并且因此背景信息?duì)于大多內(nèi)容來(lái)說(shuō)是高度可壓縮的。為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的3D感知，3D圖像內(nèi)容的生成是關(guān)鍵的。已知用于創(chuàng)建3D內(nèi)容的各種方法，例如包含可基于描述三維場(chǎng)景的數(shù)據(jù)來(lái)生成圖像的計(jì)算機(jī)生成的內(nèi)容工具。 例如，計(jì)算機(jī)生成的用于例如計(jì)算機(jī)游戲的前景和背景圖像可以基于表征環(huán)境(其包含前景圖像對(duì)象等)的數(shù)據(jù)而生成。例如，已知若干用于生成3D模型的程序，并且可以通過(guò)軟件插件來(lái)增強(qiáng)許多的這些程序，所述軟件插件能夠生成具有相關(guān)聯(lián)的深度圖(以及可能的透明度圖)的一個(gè)或多個(gè)分層圖像形式的3D圖像呈現(xiàn)。由此，在3D建模程序中設(shè)計(jì)3D模型之后，算法可以基于該3D模型生成背景以及一個(gè)或多個(gè)前景層，其表示來(lái)自所定義的觀看角度的視圖。此外，可以針對(duì)此視圖生成一個(gè)或多個(gè)深度圖以及透明度圖。然后，圖像層以及深度和透明度圖可提供適于例如立體或自動(dòng)立體顯示器使用的3D呈現(xiàn)。然而，盡管這些辦法在許多實(shí)施例中可能是有用的，但是它們趨于具有某些相關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)。例如，多個(gè)層的生成趨于非常復(fù)雜并且需要相當(dāng)多的人工干預(yù)。例如，為了生成背景層，必須指定哪些圖像對(duì)象或區(qū)域應(yīng)被視為前景并由此在生成背景圖像時(shí)除去。然而， 為了提供精確的3D呈現(xiàn)和高質(zhì)量的背景，通常這必須通過(guò)操作者人工地進(jìn)行，導(dǎo)致3D圖像數(shù)據(jù)的生成非常復(fù)雜和耗時(shí)。由此，在當(dāng)前的辦法中，通常通過(guò)人工地除去一些前景對(duì)象并再次表現(xiàn)內(nèi)容以創(chuàng)建背景層。然而，這不僅需要大量的努力，而且例如在對(duì)象遮擋自身或者在背景上投射陰影時(shí)導(dǎo)致問(wèn)題。另一技術(shù)是指定切割面，該切割面除去比給定閾值更加靠近的所有圖像區(qū)域和對(duì)象。然而，這種辦法趨于導(dǎo)致非最佳的背景層，這是由于最佳的背景層在不同區(qū)域中要求不同切割閾值(即，適于除去前景圖像對(duì)象的適當(dāng)深度級(jí)別取決于特定3D模型并且在圖像上不是恒定的)。實(shí)際上，單個(gè)切割面很少是最優(yōu)的，而選擇多個(gè)切割面趨于甚至進(jìn)一步使得
處理復(fù)雜。由此，為前景提供遮擋數(shù)據(jù)信息的信息的生成趨于是次優(yōu)的，并且尤其趨于是復(fù)雜的、需要資源的和/或?qū)е麓蝺?yōu)的質(zhì)量。實(shí)際上，所描述的問(wèn)題不限于遮擋圖像數(shù)據(jù)的生成，而是也涉及表示諸如透明度或深度信息的其它圖像特性的數(shù)據(jù)的生成。因而，改進(jìn)的用于生成遮擋數(shù)據(jù)的辦法將是有利的，并且尤其是，允許靈活性增大、復(fù)雜性降低、操作簡(jiǎn)化、資源需求降低、質(zhì)量改善和/或性能改善的辦法將是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
據(jù)此，本發(fā)明試圖優(yōu)選地單獨(dú)地或以任何組合的方式減輕、緩解或消除上面提到的缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖的方法，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值；所述方法包含提供算法，該算法被安排用以為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成第一圖像特性圖；通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第二圖像特性圖，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；并且響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖。在許多實(shí)施例中，本發(fā)明可提供對(duì)于遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。 遮擋圖像特性圖特別地可包含由針對(duì)遮擋觀看位置生成的(多個(gè))前景圖像特性圖層所遮擋的圖像區(qū)域的圖像特性數(shù)據(jù)。例如，遮擋圖像特性圖可以是提供由前景(或更前方的中景)圖像層所遮擋的圖像數(shù)據(jù)的背景(或中景)圖像層。具體地，本發(fā)明可允許在不需要人工干預(yù)和/或不定義用于遮擋信息的任何切割面的情況下生成遮擋信息。而是，可使用算法的簡(jiǎn)單重復(fù)執(zhí)行以提供遮擋圖像特性圖。具體地，本發(fā)明可允許根據(jù)基于相同3D模型但是在不同觀看位置生成的不同圖像特性圖來(lái)生成場(chǎng)景的分層3D圖像特性呈現(xiàn)。由此，可重復(fù)地使用基于3D模型的單個(gè)表現(xiàn)算法來(lái)生成多個(gè)圖像特性圖，然后對(duì)該多個(gè)圖像特性圖進(jìn)行后處理以生成分層3D呈現(xiàn)。本發(fā)明可減少資源使用和/或復(fù)雜性。具體地，通常可以在低復(fù)雜性和/或低資源使用的情況下實(shí)施 (非分層、變化的觀看角度)圖像特性圖的后處理。
不同觀看位置特別地可對(duì)應(yīng)于這樣的觀看位置，所述觀看位置在與第一觀看位置的觀看方向垂直的平面內(nèi)被平移一并且特別地在該平面內(nèi)側(cè)向平移。每個(gè)觀看位置的觀看角度/方向可以基本相同，即，第一和第二觀看位置的觀看方向(以及由此第一和第二圖像特性圖)可以基本相同。該辦法可允許改進(jìn)的與許多現(xiàn)有算法的向下兼容性。例如，第一算法可以是現(xiàn)有的3D建模應(yīng)用，其通過(guò)生成分層3D圖像特性圖呈現(xiàn)的軟件工具/插件得到進(jìn)一步增強(qiáng)。由此，后處理例如可以作為用于內(nèi)容創(chuàng)建工具的插件被提供。遮擋圖像特性圖可以表示與該遮擋數(shù)據(jù)被提供用于的圖像特性圖相同的觀看角度。特別地，遮擋圖像特性圖可以是具有表示遮擋觀看位置的另一圖像特性圖的分層圖像特性圖。所述遮擋圖像特性圖特別地可以是第一圖像特性圖的遮擋圖像特性圖，并且可以表示第一觀看位置。特別地，遮擋觀看位置可以基本上與第一觀看位置相同。第一算法特別地可以是(基于)3D模型算法。由此針對(duì)場(chǎng)景可以使用相同3D模型來(lái)生成第一和第二圖像特性圖。(多個(gè))觀看位置特別地可以是觀看角度。在一些實(shí)施例中并且出于某些考慮，未考慮距離。術(shù)語(yǔ)觀看位置在許多情景下可視為等同于術(shù)語(yǔ)觀看角度。 第一和第二觀看位置對(duì)應(yīng)于不同的觀看角度。圖像特性圖特別地可包含第一圖像的每個(gè)像素的圖像特性值。遮擋圖像特性圖可進(jìn)一步響應(yīng)于其它(類(lèi)型的)圖像特性圖而生成。例如，可以由下述圖像特性圖來(lái)補(bǔ)充第一和第二圖像特性圖所述圖像特性圖是在對(duì)應(yīng)于遮擋觀看位置的圖像特性圖的表現(xiàn)之前例如通過(guò)人工除去前景對(duì)象而生成的。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，確定遮擋圖像特性圖包含通過(guò)將至少第一圖像特性圖和第二圖像特性圖平移至遮擋觀看位置，生成與遮擋觀看位置對(duì)應(yīng)的圖像特性圖的修改組；以及通過(guò)從圖像特性圖的修改組的對(duì)應(yīng)像素選擇遮擋圖像特性圖的像素的圖像特性， 確定遮擋圖像特性圖。在許多實(shí)施例中，這可提供遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。圖像特性圖組可包含通過(guò)將不同觀看位置的圖像特性圖平移/轉(zhuǎn)變至遮擋觀看位置所獲得的多個(gè)修改的圖像特性圖。該平移/轉(zhuǎn)變特別地可以是到相同觀看角度。對(duì)于利用基本用于該遮擋觀看位置的算法所生成的圖像特性圖，所修改的圖像特性圖可以與所生成的圖像特性圖相同。特別地，對(duì)于已表示遮擋觀看位置的圖像特性圖，到遮擋觀看位置的平移/轉(zhuǎn)變可以是空操作。在一些實(shí)施例中，為遮擋圖像特性圖的像素選擇圖像特性可包含如果第二對(duì)應(yīng)像素是去遮擋的像素并且第一像素不是去遮擋的像素，則優(yōu)先于第二對(duì)應(yīng)像素而為第一對(duì)應(yīng)像素選擇圖像特性。例如，當(dāng)生成修改的圖像特性圖時(shí)，在原始圖像中被遮擋的但是從遮擋觀看位置不被遮擋的值被去遮擋。由此，在修改的圖像特性圖中，一些像素通常是去遮擋的像素(例如，通過(guò)像素重復(fù)而生成)，而其它像素未被去遮擋。特別地，可以?xún)?yōu)先于重復(fù)的像素而選擇非重復(fù)的像素。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，圖像特性圖的修改組的對(duì)應(yīng)像素之間的選擇響應(yīng)于對(duì)應(yīng)像素的深度值。在許多實(shí)施例中，這可提供遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，對(duì)應(yīng)像素之間的選擇包含選擇遮擋圖像特性圖的第一像素的圖像特性，作為不具有與第一像素的對(duì)應(yīng)像素的最前方深度相對(duì)應(yīng)的深度值的對(duì)應(yīng)像素的圖像特性。在許多實(shí)施例中，這可提供遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。具體地，為每個(gè)像素的第二深度值(從前面起)選擇圖像特性趨于為前景圖像后面的第一對(duì)象提供遮擋數(shù)據(jù)。這些通常將最適合于以不同的觀看角度表現(xiàn)并且因此趨于提供最有用的遮擋信肩、ο根據(jù)本發(fā)明的可選特征，對(duì)應(yīng)像素之間的選擇包含選擇遮擋圖像特性圖的第一像素的圖像特性，作為具有與第一像素的對(duì)應(yīng)像素的第二最前方深度相對(duì)應(yīng)的深度值的對(duì)應(yīng)像素的圖像特性。在許多實(shí)施例中，這可提供遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。具體地，為每個(gè)像素的第二深度值(從前面起)選擇圖像特性趨于為前景圖像后面的第一對(duì)象提供遮擋數(shù)據(jù)。這些通常將最適合于以不同的觀看角度表現(xiàn)并且因此趨于提供最有用的遮擋信肩、ο將理解，可替代地，對(duì)應(yīng)像素之間的選擇包含選擇遮擋圖像特性圖的第一像素的圖像特性，作為具有與第一像素的對(duì)應(yīng)像素的第三、第四、第五等最前方深度相對(duì)應(yīng)的深度值的對(duì)應(yīng)像素的圖像特性。這可以例如允許圖像特性圖的多個(gè)層的高效生成。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，生成圖像特性圖的修改組中的至少一個(gè)包含在平移之后，為與重疊圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的像素生成多個(gè)圖像特性值。在許多實(shí)施例中，這可提供遮擋圖像特性圖的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。具體地，其可以允許在生成遮擋圖像特性圖時(shí)考慮不同觀看位置的圖像特性圖所提供的所有信息。所述多個(gè)像素特別地可以是被移動(dòng)至遮擋觀看位置處的相同像素位置的像素。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，由遮擋圖像特性圖、第一圖像特性圖和第二圖像特性圖表示的圖像特性包含選自由下述組成的群組的至少一個(gè)圖像特性圖像亮度、圖像色彩、圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)、透明度和深度。本發(fā)明可允許對(duì)于3D圖像呈現(xiàn)是有用的許多不同特性的遮擋信息的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，所述方法進(jìn)一步包含通過(guò)針對(duì)第三觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第三圖像特性圖，第三觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第二偏移；并且其中， 確定遮擋圖像特性圖進(jìn)一步響應(yīng)于第三圖像。在許多實(shí)施例中，這可允許生成改進(jìn)的遮擋圖像特性圖。具體地，其可允許通過(guò)遮擋圖像特性圖確定和表示附加遮擋數(shù)據(jù)。第二和第三圖像特性圖例如可以允許生成遮擋信息以用于平移至中心視圖的兩側(cè)。確定遮擋圖像特性圖可進(jìn)一步包含通過(guò)將第三圖像特性圖從第三觀看位置平移 /轉(zhuǎn)變至遮擋觀看位置以生成修改的第三圖像特性圖；并且修改的第三圖像特性圖可包含在圖像特性圖的修改組中，可以從圖像特性圖的修改組中選擇遮擋圖像特性圖的像素的圖像特性。該辦法也可延伸至根據(jù)不同觀看位置生成的第四、第五等圖像特性圖。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，所述第一偏移與所述第二偏移基本相反。特別地，第一觀看位置和第三觀看位置之間的觀看角度偏移可以與第一觀看位置和第二觀看位置之間的觀看角度偏移基本相同，但是是在相反的方向上。
在許多實(shí)施例中，這可允許生成改進(jìn)的遮擋圖像特性圖。具體地，可以生成適于不同方向上的觀看角度變化的遮擋數(shù)據(jù)。第一偏移和/或第二偏移特別地可以基本上處于水平面。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，所述方法進(jìn)一步包含生成圖像信號(hào)，該圖像信號(hào)包含遮擋圖像特性圖，并且僅包含該遮擋觀看位置的圖像特性圖。本發(fā)明可生成3D圖像的高效呈現(xiàn)?？梢蕴峁┮环N分層呈現(xiàn)，該分層呈現(xiàn)包含對(duì)于給定觀看角度(其對(duì)應(yīng)于遮擋觀看位置)的(另外)前景圖像特性圖(如，前景圖像)以及表示相同觀看角度的遮擋圖像特性圖。然而，不可包含表示不同觀看角度的圖像或圖像特性圖。 特別地，圖像信號(hào)可包含許多通道(對(duì)應(yīng)于諸如圖像數(shù)據(jù)、深度數(shù)據(jù)和透明度數(shù)據(jù)的不同圖像特性)，至少一個(gè)所述通道包含包括由所述方法生成的遮擋圖像特性圖的分層圖像特性呈現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，所述第一偏移對(duì)應(yīng)于屏幕深度處的對(duì)象周?chē)鷱?°到 10°的區(qū)間中的觀看角度偏移。這可以為大多數(shù)立體顯示器和/或自動(dòng)立體顯示器提供尤其適用于表現(xiàn)圖像的遮擋圖像特性圖。具體地，其可以提供在可使用所生成的遮擋圖像特性圖表現(xiàn)的觀看角度范圍和遮擋圖像特性圖的數(shù)據(jù)中的間隙或孔的風(fēng)險(xiǎn)之間的改進(jìn)的折衷。根據(jù)本發(fā)明的可選特征，所述第一圖像特性圖、所述第二圖像特性圖和所述遮擋圖像特性圖是圖像。由此，可提供一種生成遮擋圖像的方法，所述遮擋圖像包含受遮擋圖像對(duì)象的至少一些圖像值；所述方法包含提供表現(xiàn)算法，該表現(xiàn)算法被安排用以依據(jù)觀看位置生成表示場(chǎng)景的圖像；通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成第一圖像；通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行第一算法以確定第二圖像，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；并且響應(yīng)于第一圖像和第二圖像生成遮擋圖像。本發(fā)明在許多實(shí)施例中可提供對(duì)于遮擋數(shù)據(jù)的改進(jìn)和/或簡(jiǎn)化的生成。該遮擋圖像特別地可以包含由(另外的)前景圖像層遮擋的各圖像區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其用于執(zhí)行如上所述的(多個(gè))方法。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種軟件工具，其用于與三維建模計(jì)算機(jī)程序一起使用，從而生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值，并且所述三維建模計(jì)算機(jī)程序包含算法， 該算法被安排用以為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；所述軟件工具被安排用以執(zhí)行以下步驟通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成第一圖像特性圖；通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第二圖像特性圖，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；以及響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖的設(shè)備，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值；所述設(shè)備包含用于提供算法的裝置，該算法被安排用以為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；用于通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成第一圖像特性圖的裝置；用于通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第二圖像特性圖的裝置， 第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；以及用于響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖的裝置。本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將根據(jù)下文描述的(多個(gè))實(shí)施例而顯而易見(jiàn)，并且將參照所述實(shí)施例加以說(shuō)明。


將僅通過(guò)示例的方式參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中
圖1圖示根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的用于生成遮擋圖像特性圖的裝置的示例； 圖2圖示基于三維模型的圖像的表現(xiàn)的示例； 圖3圖示基于三維模型的圖像的表現(xiàn)的示例；
圖4圖示根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的用于從對(duì)應(yīng)于不同觀看位置的圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖的方法的示例；
圖5圖示將圖像特性圖從一個(gè)觀看位置平移/轉(zhuǎn)變至另一個(gè)觀看位置的示例； 圖6圖示根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的用于從對(duì)應(yīng)于不同觀看位置的圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖的方法的示例；以及
圖7圖示根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的生成遮擋圖像特性圖的方法的示例。
具體實(shí)施例方式下列描述關(guān)注可應(yīng)用于生成前景圖像的遮擋數(shù)據(jù)的本發(fā)明實(shí)施例。然而，要理解， 本發(fā)明不限于這種應(yīng)用，而是可應(yīng)用于生成其它圖像特性圖，例如包含反映圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)、 透明度和深度特性的圖像特性圖。為了清楚和簡(jiǎn)潔，下列描述將關(guān)注諸如靜態(tài)圖像之類(lèi)的單個(gè)圖像的處理。然而將理解，所描述的原理同樣適用于例如動(dòng)畫(huà)和運(yùn)動(dòng)圖像。例如，所描述的處理可基于分層深度模型單獨(dú)應(yīng)用于三維視頻信號(hào)的每個(gè)圖像和深度圖，以便生成多視像序列中每個(gè)時(shí)間戳的所有視圖。圖1圖示用于生成遮擋圖像特性圖的裝置的示例。該裝置包含圖生成器101，其被安排用于為表示場(chǎng)景的圖像生成圖像特性圖。將圖像特性圖生成為觀看位置的函數(shù)，且特別地生成為觀看角度的函數(shù)。具體地，圖生成器可以基于3D模型生成給定的指定觀看角度的圖像圖。3D模型可以特別地定義由背景圖像和背景圖像前面的許多3D對(duì)象所定義的人工場(chǎng)景。在此示例中，圖生成器101被安排用以生成與相機(jī)將在所定義的觀看位置(以及特別地，所定義的觀看角度)處捕獲的圖像相對(duì)應(yīng)的圖像。由此，生成了這樣的圖像該圖像具有對(duì)于每個(gè)像素(其反映從該特定觀看角度可見(jiàn)的3D模型的對(duì)象)的亮度和/或色彩值。由此，基于由3D模型表示的所定義的人工場(chǎng)景，圖生成器101可以?xún)H僅基于觀看角度輸入?yún)?shù)來(lái)生成圖像。將理解，已知許多不同的算法和工具可基于3D模型和觀看位置的定義來(lái)生成對(duì)于人工場(chǎng)景的圖像和相關(guān)聯(lián)的圖像特性數(shù)據(jù)。例如，離線計(jì)算機(jī)3D建模工具是已知的，并且其廣泛地例如用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、游戲設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)等。此外，例如從游戲和實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用獲悉人工3D場(chǎng)景的圖像的實(shí)時(shí)表現(xiàn)。將理解，圖生成器101可利用任何適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)生成圖像特性圖。還將理解，圖生成器101可生成對(duì)應(yīng)于其它圖像特性的圖像或圖。由此，圖像特性可以是提供關(guān)于圖像可如何表現(xiàn)的信息的任何特性，并且特別地可以是提供對(duì)于在不同觀看角度處生成圖像是有用的信息的3D圖像特性。例如，圖生成器101可繼而生成對(duì)于給定觀看角度的圖像以及該觀看角度的深度圖這二者。深度圖特別地可包含圖像的每個(gè)像素的深度指示(如，深度級(jí)別或視差值)，其中深度指示反映由像素表示的圖像對(duì)象的圖像中的深度。此外，圖生成器101可以生成所生成圖像的每個(gè)像素的透明度值。透明度值特別地可表示圖像像素的透明度。作為另一示例，圖生成器101可生成圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)圖，針對(duì)所生成圖像的每個(gè)像素，該圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)圖標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)于該像素的圖像對(duì)象。在特定示例中，圖生成器101針對(duì)觀看角度生成許多對(duì)應(yīng)的圖像特性圖。每個(gè)圖像特性(類(lèi)型)可稱(chēng)為通道，并且在該特定示例中，圖生成器101生成包含圖像的圖像通道、 所生成圖像的包含深度圖的深度通道、并且在某些情景下生成所生成圖像的透明度圖和/ 或所生成圖像的圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)圖。在此示例中，每個(gè)通道僅包含單個(gè)圖像特性圖，并且由此每個(gè)圖像特性用單個(gè)非分層的圖像特性圖來(lái)表示。將理解，在其它實(shí)施例中，圖生成器101可以?xún)H生成單個(gè)通道(即，單個(gè)圖像特性) 的圖像特性圖。例如，可以在不生成圖像的情況下生成深度圖。該設(shè)備進(jìn)而包含耦接至圖生成器101的第一圖像特性圖生成器103。第一圖像特性圖生成器103被安排用以通過(guò)針對(duì)第一觀看位置執(zhí)行圖生成器101的算法來(lái)生成第一圖像特性圖。特別地，第一圖像特性圖生成器103可定義場(chǎng)景的觀看角度或位置，并且將其饋送至圖生成器101。作為響應(yīng)，圖生成器101繼而估計(jì)3D模型以生成對(duì)應(yīng)于該觀看位置的圖像特性圖。在特定示例中，圖生成器101繼而生成多個(gè)單層通道，每個(gè)通道對(duì)應(yīng)于不同類(lèi)型的圖像特性。由此，圖生成器101根據(jù)指定的觀看位置/角度和匹配的深度圖以及某些情景下的匹配的透明度圖和/或匹配的對(duì)象標(biāo)識(shí)圖，生成表示場(chǎng)景/3D模型的視圖的圖像。然后將包含不同圖像特性圖的通道反饋到第一圖像特性圖生成器103。圖2圖示一示例，其中為包含背景對(duì)象203和前景圖像對(duì)象205的三維場(chǎng)景/模型定義觀看位置201。圖生成器101然后繼而生成反映在不同方向上看到的特定圖像對(duì)象的圖像。另外，生成反映在圖像中可見(jiàn)的圖像對(duì)象的深度的對(duì)應(yīng)深度圖。圖生成器101針對(duì)每個(gè)像素計(jì)算色彩值、亮度值和深度。色彩/亮度由沿著像素的線與相機(jī)/觀看位置最接近的對(duì)象來(lái)確定。由此，對(duì)于對(duì)應(yīng)于前景圖像對(duì)象205的像素，包含了前景對(duì)象205的圖像和深度值，而對(duì)于對(duì)應(yīng)于背景圖像對(duì)象203的像素，包含了背景對(duì)象203的圖像和深度值。此外，可以生成對(duì)象標(biāo)識(shí)圖，該對(duì)象標(biāo)識(shí)圖針對(duì)每個(gè)像素指示由該像素表示的圖像對(duì)象 (例如，其是對(duì)象203還是205)。類(lèi)似地，可以利用對(duì)于每個(gè)像素的透明度指示來(lái)生成透明度圖。將理解，圖生成器101可以使用用于根據(jù)3D場(chǎng)景或模型生成圖像特性圖(如，圖像或深度圖)的任何適當(dāng)?shù)乃惴?。圖1的設(shè)備進(jìn)一步包含耦接至圖生成器101的第二圖像特性圖生成器105。第二圖像特性圖生成器105被安排用于通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行圖生成器101的算法來(lái)生成第二圖像特性圖，該第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置偏移。第二觀看位置對(duì)應(yīng)于與第一觀看位置不同的觀看角度。由此，除非所生成圖像特性圖中的一切都碰巧處于正好相同深度級(jí)別，否則第一和第二圖像特性圖可以在某些區(qū)域中表示不同圖像對(duì)象。由此，第一和第二圖像特性圖可包含被另一圖像特性圖中(更加向前)的前景圖像對(duì)象所遮擋的圖像對(duì)象區(qū)域的圖像特性數(shù)據(jù)。圖3圖示圖2的示例，其中第二觀看位置301與第一觀看位置具有相對(duì)偏移303。 由于觀看角度偏移，針對(duì)第二觀看位置301生成的圖像特性圖包含背景對(duì)象203的、未包含在對(duì)于第一圖像觀看位置201的圖像特性圖中的區(qū)域305，這是由于對(duì)于該觀看角度其被前景對(duì)象205遮擋。類(lèi)似地，背景對(duì)象203的區(qū)域307僅在針對(duì)第一觀看位置生成的第一圖像特性圖中是可見(jiàn)的。由此，從平移/轉(zhuǎn)變/轉(zhuǎn)移的觀看位置再次表現(xiàn)由3D模型表示的場(chǎng)景。該第二觀看位置提供相對(duì)于第一觀看位置的“環(huán)視”對(duì)象。在來(lái)自第二觀看位置的視圖中，對(duì)象看上去向右邊平移，其中由于透視變換的原因平移與深度成反比例。在該特定示例中，圖發(fā)生器101繼而生成第二觀看位置的多個(gè)單層通道，其中每個(gè)通道對(duì)應(yīng)于不同類(lèi)型的圖像特性。特別地，第二圖像特性圖生成器105接收?qǐng)D像、相關(guān)聯(lián)的深度圖以及可能的第二觀看位置的透明度與圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)圖。圖1的設(shè)備進(jìn)一步包含耦接至圖生成器101的第三圖像特性圖生成器107。第三圖像特性圖生成器107被安排用以通過(guò)針對(duì)第三觀看位置執(zhí)行圖生成器101的算法來(lái)生成第三圖像特性圖，該第三觀看位置相對(duì)于第一觀看位置和第二觀看位置偏移。第三觀看位置對(duì)應(yīng)于與第一觀看位置和第二觀看位置不同的觀看角度。第三觀看位置特別地可以在第二觀看位置的基本相反方向上從第一觀看位置偏移。此外，偏移可以是圍繞第一觀看位置對(duì)稱(chēng)的，使得第一和第二觀看位置之間的觀看角度與第一和第三觀看位置之間的觀看角度相同。例如，在圖3中，第二觀看位置301偏移至第一觀看位置201的左邊，并且第三觀看位置309可以以相同量偏移至第一觀看位置201的右邊。第三觀看位置的使用可允許所得到的遮擋數(shù)據(jù)對(duì)于針對(duì)不同方向上的觀看角度偏移的圖像去遮擋是有用的。例如，如果第一觀看位置的圖像用作前景圖像，則可根據(jù)第二和第三(左和右)觀看位置生成的遮擋數(shù)據(jù)可允許修改中心圖像以將觀看角度反映到中心視圖的左邊和右邊兩者。在特定示例中，選擇第一和第二觀看位置之間的偏移(以及第一和第三觀看位置之間的偏移)，從而對(duì)應(yīng)于屏幕深度處對(duì)象周?chē)穆湓?°至10° (包含這兩個(gè)值)區(qū)間內(nèi)的觀看角度偏移。這可提供尤其適用于許多實(shí)用3D顯示應(yīng)用的遮擋數(shù)據(jù)，因?yàn)槠涮峁┝擞绕溥m合于這些應(yīng)用中所使用的典型觀看角度變化的遮擋數(shù)據(jù)。再者，通過(guò)限制觀看角度偏移，可以降低在所生成的遮擋數(shù)據(jù)中具有間隙(例如，源自前景對(duì)象中的小孔)的風(fēng)險(xiǎn)。在圖3的示例中，針對(duì)三個(gè)對(duì)稱(chēng)的觀看位置生成圖像特性圖。然而將理解，在其它示例中，可以使用兩個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)觀看位置，并且/或者可以采用非對(duì)稱(chēng)的觀看位置。第一圖像特性圖生成器103、第二圖像特性圖生成器105和第三圖像特性圖生成器107耦接至從第一圖像特性圖生成器103、第二圖像特性圖生成器105和第三圖像特性圖生成器107接收?qǐng)D像特性圖的遮擋處理器109。然后，遮擋處理器109繼而根據(jù)分別的第一、第二和第三觀看位置的三個(gè)圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖。在該特定示例中，遮擋處理器109例如可針對(duì)三個(gè)觀看位置中的每一個(gè)接收?qǐng)D像和深度圖。然后，其可繼而通過(guò)從所述三個(gè)圖像和深度圖中的每一個(gè)選擇值來(lái)生成遮擋圖像和深度圖。如果反映不位于前景的圖像對(duì)象的對(duì)應(yīng)值是可用的，則選擇用于遮擋圖像特性圖的像素以不表示該前景圖像對(duì)象。例如，在圖3的示例中，可以從第二觀看位置的圖像特性圖選擇像素用于區(qū)域305以及從第一觀看位置的圖像特性圖選擇像素用于區(qū)域307。特別地，遮擋處理器109可以被饋送(或者已經(jīng)意識(shí)到)側(cè)面觀看位置的偏移以及針對(duì)所述觀看位置的虛擬相機(jī)的視野。這可用于將來(lái)自側(cè)視圖的像素轉(zhuǎn)移至中心視圖。該處理可視為對(duì)應(yīng)于經(jīng)由逆射影變換從側(cè)視圖逆向投射像素并且然后將其投射到中心視圖中。這些方案分解為在使用并行相機(jī)時(shí)與視差成比例的平移。由此，可以生成遮擋圖像特性圖，與對(duì)于任何單個(gè)視點(diǎn)可用的信息相比，該遮擋圖像特性圖提供了更多的非前景圖像特性的信息。尤其是可以生成遮擋數(shù)據(jù)，與從任何單個(gè)觀看位置可用的數(shù)據(jù)相比，該遮擋數(shù)據(jù)包含更多的反映非前景圖像對(duì)象的數(shù)據(jù)。特別地，生成遮擋圖像特性圖以表示這樣的視圖其來(lái)自給定觀看位置或角度(稱(chēng)為遮擋觀看位置或角度)，并且包含至少一些從該觀看位置/角度被(多個(gè))前景圖像對(duì)象遮擋的圖像特性數(shù)據(jù)。該遮擋圖像特性圖可以與表示遮擋觀看位置的另一圖像特性圖組合，以便提供圖像的分層3D呈現(xiàn)。例如，遮擋圖像和第一圖像(對(duì)于第一、中心觀看位置)可以組合以提供(混合的) 前景和背景層呈現(xiàn)，其中對(duì)于至少一些像素，該遮擋圖像表示不是從第一觀看位置可見(jiàn)的前景圖像對(duì)象的一部分的圖像對(duì)象的圖像值。由此在此示例中，遮擋觀看位置可以與第一觀看位置相同。遮擋處理器109耦接至信號(hào)生成器111，該信號(hào)生成器111生成包含3D信息的圖像信號(hào)。特別地，信號(hào)生成器111生成圖像信號(hào)，該圖像信號(hào)包含遮擋觀看位置/角度的圖像、遮擋圖像、該圖像的深度圖以及可選地包含該遮擋圖像特性圖的遮擋深度圖。在某些實(shí)施例或情景中，可以另外地或可替代地包含透明度圖和遮擋透明度圖和/或?qū)ο髽?biāo)識(shí)圖和遮擋對(duì)象標(biāo)識(shí)圖。還將理解，對(duì)于每個(gè)圖像特性通道，圖像信號(hào)可包含多于兩個(gè)層。例如，多個(gè)不同級(jí)別的遮擋圖像可被生成并包含在圖像通道中。然而，盡管根據(jù)不同觀看角度的視圖生成遮擋圖像特性圖，但是所生成的圖像信號(hào)可包含僅對(duì)于遮擋觀看角度的圖像特性圖。特別地，生成圖像信號(hào)，使得由圖生成器101生成的圖像特性圖中的至少一個(gè)包含在該圖像信號(hào)中，而其它由圖生成器生成的圖像特性圖不包含在該圖像信號(hào)中。實(shí)際上， 在這些示例中，沒(méi)有或僅有一個(gè)來(lái)自圖生成器的所生成的圖像特性圖可包含在圖像信號(hào)中。特別地，圖像信號(hào)的圖像可對(duì)應(yīng)于針對(duì)第一觀看位置、利用為該觀看位置提供附加遮擋數(shù)據(jù)的遮擋圖像所生成的圖像。對(duì)于其它的通道，可包含對(duì)應(yīng)的圖像特性圖。由此，圖像信號(hào)可包含對(duì)于僅僅一個(gè)觀看角度(即，對(duì)應(yīng)于遮擋圖像特性圖的遮擋觀看角度)的圖像特性圖。特別地，該觀看角度可以與圖生成器101生成圖像特性圖所使用的觀看角度之一相同， 但是不需要如此。
該辦法可允許低復(fù)雜度、低資源使用和完全自動(dòng)生成包含遮擋數(shù)據(jù)的分層圖像呈現(xiàn)。實(shí)際上，該辦法無(wú)需人工干預(yù)或者對(duì)于切割面的任何定義等。由此，可以實(shí)現(xiàn)3D圖像數(shù)據(jù)高效呈現(xiàn)的低復(fù)雜度和高質(zhì)量生成。該辦法進(jìn)而允許使用現(xiàn)有的3D內(nèi)容創(chuàng)建工具，從而提供了改進(jìn)的向下兼容性和靈活性。圖4圖示遮擋處理器109在該特定示例中使用的方法。該方法基于將所有所生成的圖像特性圖(在當(dāng)前情況下，對(duì)于三個(gè)不同觀看位置的圖像特性圖)平移(或轉(zhuǎn)變或轉(zhuǎn)移) 至相同的觀看角度，然后通過(guò)依據(jù)深度級(jí)別在對(duì)于該觀看角度的不同圖像特性圖之間進(jìn)行選擇以生成遮擋圖像特性圖。圖4的方法開(kāi)始于步驟401，在步驟401中，圖像特性圖被平移/轉(zhuǎn)移/轉(zhuǎn)變至為其生成遮擋圖像特性圖的觀看位置，即至遮擋觀看位置/角度。在該特定示例中，生成圖像信號(hào)以包含對(duì)應(yīng)于第一觀看位置的數(shù)據(jù)，且由此所平移的圖像特性圖的觀看位置與針對(duì)第一觀看位置生成的圖像特性圖的觀看位置相同。特別地，來(lái)自側(cè)視圖的每個(gè)像素可被平移 /轉(zhuǎn)移至在其未被遮擋的情況下其將會(huì)被看到的中心視圖中的位置。步驟S401之后是步驟S403，在步驟403中，確定所有觀看位置的圖像特性圖是否已被平移/轉(zhuǎn)移/轉(zhuǎn)變到公共遮擋觀看位置。如果沒(méi)有，則該方法前進(jìn)至步驟405，在步驟 405中，選擇下一個(gè)觀看位置。然后該方法返回到步驟401，在步驟401中，將該下一個(gè)觀看位置的圖像特性圖轉(zhuǎn)移至遮擋觀看角度。由此，遮擋處理器109處理所有觀看位置，并且對(duì)于每個(gè)觀看位置生成反映如下信息的修改的圖像特性圖該信息包含在圖像特性圖中，但是該信息已被轉(zhuǎn)移或扭曲以對(duì)應(yīng)于遮擋觀看位置。由此，在該示例中，遮擋處理器109根據(jù)針對(duì)第一、第二和第三觀看位置/角度生成的圖像、深度圖和可選的透明度和圖像對(duì)象圖，確定與遮擋觀看角度對(duì)應(yīng)的三個(gè)修改的圖像、深度圖和可選的透明度和圖像對(duì)象圖。將理解，在該特定示例中，遮擋觀看位置等同于中心觀看位置，即等同于第一觀看位置，并且因此從第一圖像特性圖生成器 103提供的圖像特性圖的轉(zhuǎn)變可僅僅在于保留所述圖像特性圖而不進(jìn)行任何處理或修改。特別地，圖像特性圖至遮擋觀看角度的轉(zhuǎn)變可通過(guò)基于不同像素的深度確定這些像素的位移來(lái)實(shí)現(xiàn)。然后，這之后是填充任何所得到的去遮擋的圖像區(qū)域。將理解，用于執(zhí)行這些觀看角度平移的不同算法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是已知的，并且可以使用任何適當(dāng)?shù)霓k法。作為一特定示例，圖5圖示根據(jù)針對(duì)第二觀看位置生成的圖像來(lái)生成修改的第二圖像的示例。遮擋處理器109首先為每個(gè)像素或圖像區(qū)域生成依賴(lài)于像素深度的偏移矢量 501、503。特別地，像素與其視差成比例地被平移(實(shí)踐中，可以移動(dòng)和光柵化相鄰像素之間的線)，且由此相比于對(duì)于更遠(yuǎn)的(更加背景的)圖像對(duì)象507，平移對(duì)于更靠近的(更加前景的)圖像對(duì)象是更大的。結(jié)果，將以不同方式平移不同圖像區(qū)域中的不同像素(對(duì)應(yīng)于不同深度的圖像對(duì)象)，導(dǎo)致像素的潛在重疊509以及在遮擋觀看角度處像素之間的間隙511。該間隙對(duì)應(yīng)于觀看角度修改之后的去遮擋圖像區(qū)域，并且通過(guò)使用適當(dāng)?shù)膯螌尤フ趽跛惴▉?lái)填充。特別地，可以使用把近端像素拷貝到去遮擋像素區(qū)域的像素復(fù)制。然而，對(duì)于重疊區(qū)域509，兩個(gè)像素值以及兩個(gè)深度值均被保持。由此，對(duì)于與被轉(zhuǎn)移的圖像特性圖的多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的像素，針對(duì)公共觀看角度的生成的修改的圖像特性圖可包含多個(gè)圖像特性值。特別是，可以為落入重疊區(qū)域(其中，原始圖像特性圖的分開(kāi)的圖像對(duì)象移動(dòng)至相同像素)的所有像素保持多個(gè)圖像特性值。要理解，所描述的辦法可應(yīng)用于任何或所有圖像特性通道。特別是，可以使用所描述的辦法生成遮擋觀看角度的圖像、深度圖、透明度圖和/或圖像對(duì)象圖。當(dāng)對(duì)于所有觀看角度的圖像特性圖已轉(zhuǎn)移至遮擋觀看角度時(shí)，該方法前進(jìn)至步驟 407，在步驟407中，針對(duì)遮擋觀看角度生成遮擋圖。在此階段，為每個(gè)圖像特性通道提供一組(在此情況下)三個(gè)圖像特性圖，其中所有圖像特性圖反映相同觀看角度，即該遮擋觀看角度。據(jù)此，它們可能直接相互重疊，從而產(chǎn)生多個(gè)值，其中從所述多個(gè)值選擇用于每個(gè)像素的值。然后，遮擋處理器109繼而基于相關(guān)聯(lián)的深度值選擇要使用哪個(gè)值。例如，通過(guò)在步驟401中生成的該組圖像中針對(duì)每個(gè)像素位置從該像素位置處的所有像素值中選擇像素值，生成遮擋圖像。所選擇的像素值取決于在步驟S401中生成的該組深度圖的深度圖中存儲(chǔ)的像素位置的深度值。特別地，對(duì)于每個(gè)像素位置，遮擋處理器109可繼而選擇與第二最前方的深度值相對(duì)應(yīng)的圖像特性值。由此，對(duì)于所有深度值表示相同級(jí)別的像素位置，任何像素可以被選擇。這種情形對(duì)應(yīng)于所有原始觀看位置提供相同信息(例如，所有觀看位置將具有可見(jiàn)的相同前景或背景對(duì)象)的情形。然而，如果不同觀看角度具有不同的可見(jiàn)的觀看對(duì)象，則這種辦法將產(chǎn)生取不是最前景圖像對(duì)象而是其后面的圖像對(duì)象的值的遮擋圖像特性圖。由此，遮擋圖像特性圖將包含可用于將前景圖像去遮擋的遮擋數(shù)據(jù)。例如，在遮擋觀看角度與中心/第一觀看角度相同的示例中，圖6圖示可以如何從三個(gè)平移/轉(zhuǎn)移/轉(zhuǎn)變的圖像603、605中選擇圖像像素601，使得所生成的遮擋圖像609的對(duì)應(yīng)圖像像素607表示背景而不是前景(其從第一觀看位置可見(jiàn))。由此，將生成遮擋圖像 609以包含對(duì)于第一圖像605的附加背景信息和去遮擋數(shù)據(jù)。再者，由于第一圖像605和遮擋圖像609對(duì)應(yīng)于同一觀看角度，因此它們表示場(chǎng)景的分層3D呈現(xiàn)。將理解，如果深度級(jí)別之間的差異低于給定值，所述深度級(jí)別可視為是相同的深度級(jí)別以用于選擇的目的，或者可替代或另外地，針對(duì)選擇步驟深度級(jí)別可以使用相對(duì)粗略的量化。還將理解，在一些實(shí)施例或情景中，可通過(guò)選擇第二、第三、第四等最前景的深度級(jí)別來(lái)生成遮擋層。實(shí)際上，可以通過(guò)利用在每一重復(fù)中選擇的不同級(jí)別重復(fù)該方法并通過(guò)每個(gè)遮擋層來(lái)生成多個(gè)遮擋層。將理解，在一些示例中，深度級(jí)別選擇標(biāo)準(zhǔn)可產(chǎn)生根據(jù)所轉(zhuǎn)移圖像的組可用的多個(gè)適當(dāng)圖像特性值。在這種情況下，選擇可考慮其它的因素或參數(shù)。例如，可以?xún)?yōu)先于已經(jīng)在轉(zhuǎn)變處理中生成的圖像特性值，選擇轉(zhuǎn)變之前存在于原始圖像特性圖中的圖像特性值。 例如，可以?xún)?yōu)先于已通過(guò)像素復(fù)制生成的圖像像素值，選擇原始圖像像素值。圖7圖示生成對(duì)于第一圖像的遮擋圖像特性圖的方法的示例，其中遮擋圖像特性圖包含在第一圖像中被遮擋的至少一些圖像特性值。該方法使用表現(xiàn)算法，該表現(xiàn)算法能夠依據(jù)觀看位置為表示場(chǎng)景的圖像生成圖像特性圖。該方法開(kāi)始于步驟701，在步驟701中，通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行第一算法生成第一圖像特性圖。該方法在步驟703中繼續(xù)，在步驟703中，通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行該第一算法生成第二圖像特性圖。將理解，可以針對(duì)對(duì)應(yīng)于另外觀看位置的另外圖像特性圖來(lái)重復(fù)步驟 701 和 / 或 703。步驟703之后是步驟705，在步驟705中，響應(yīng)于第一圖像和第二圖像生成遮擋圖像特性圖。具體地，步驟705可以執(zhí)行圖4的方法。然后，遮擋圖像特性圖可以與第一圖像或其它圖像特性圖組合，以提供3D圖像數(shù)據(jù)的高效呈現(xiàn)。將理解，特別地可以在處理器或者計(jì)算平臺(tái)上執(zhí)行該方法，如參照?qǐng)D1所描述的。 此外，將理解，該辦法可允許與三維建模計(jì)算機(jī)程序一起使用軟件工具，以生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖。遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值，并且三維建模計(jì)算機(jī)程序包含算法，該算法被安排用以為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖。特別地，軟件工具可以是用于3D建模軟件程序或應(yīng)用程序的軟件插件，并且特別地可以被安排用以實(shí)施以下步驟通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行算法以生成第一圖像特性圖；通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行算法以確定第二圖像特性圖， 第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；并且響應(yīng)于第一圖像和第二圖像生成遮擋圖像特性圖。將理解，為了清楚，以上描述已經(jīng)參考不同功能單元和處理器描述了本發(fā)明的實(shí)施例。然而顯而易見(jiàn)的是，可以在不背離本發(fā)明的情況下使用不同功能單元或處理器之間的任何合適的功能分配。例如，可以由相同處理器或控制器執(zhí)行所圖示的由分離的處理器或控制器執(zhí)行的功能。因而，對(duì)于特定功能單元的引用僅視為對(duì)于用于提供所描述功能的適當(dāng)裝置的引用，而不表示嚴(yán)格的邏輯或物理的結(jié)構(gòu)或組織。本發(fā)明可以實(shí)施成任何適當(dāng)?shù)男问?，包含硬件、軟件、固件或這些的任何組合。本發(fā)明可以可選地至少部分地實(shí)施為在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號(hào)處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)軟件。本發(fā)明實(shí)施例的元件和組件可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞皆谖锢?、功能和邏輯上?shí)施。實(shí)際上，可以在單個(gè)單元中、多個(gè)單元中或者作為其它功能單元的一部分來(lái)實(shí)施所述功能。這樣，本發(fā)明可以實(shí)施在單個(gè)單元中，或者可以物理地和功能地分布在不同單元和處理器之間。盡管已經(jīng)結(jié)合某些實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并非旨在限制于這里所闡述的特定形式。本發(fā)明的范圍而是僅受限于所附的權(quán)利要求書(shū)。另外，盡管可能看上去是結(jié)合特定實(shí)施例描述了一特征，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以根據(jù)本發(fā)明將所描述的實(shí)施例的各種特征加以組合。在權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)包含不排除其它元件或步驟的存在。進(jìn)而，盡管單獨(dú)地列出，但是多個(gè)裝置、元件或方法步驟例如可以由單個(gè)單元或處理器實(shí)施。另外，盡管單獨(dú)的特征可以包含在不同的權(quán)利要求中，但是這些特征可能可以有利地加以組合，并且包含在不同權(quán)利要求中不意味著特征的組合不是可行的和/或有利的。此外，特征包含在一種類(lèi)別的權(quán)利要求中不意味著限于這種類(lèi)別，而是表示該特征在適當(dāng)情況下可同樣地應(yīng)用于其它權(quán)利要求類(lèi)別。進(jìn)而，權(quán)利要求中特征的順序不意味著特征必須按其工作的特定順序，并且尤其是方法權(quán)利要求中的各個(gè)步驟的順序不意味著必須以此順序執(zhí)行步驟。而是，可以以任何適當(dāng)?shù)捻樞驁?zhí)行步驟。另外，單數(shù)的引用不排除多個(gè)。由此，對(duì)于“一”、“一個(gè)”、“第一”、“第二”等的引用不排除多個(gè)。權(quán)利要求中的參考符號(hào)僅被提供作為說(shuō)明的示例，而不應(yīng)當(dāng)被解釋為以任何方式限制權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖的方法，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值；所述方法包含提供算法，該算法被安排用于為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成(701)第一圖像特性圖； 通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定(703)第二圖像特性圖，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；并且響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成(705 )遮擋圖像特性圖。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述遮擋圖像特性圖包含通過(guò)將至少第一圖像特性圖和第二圖像特性圖平移至遮擋觀看位置，生成(401、403、 405)與遮擋觀看位置對(duì)應(yīng)的圖像特性圖的修改組；以及通過(guò)從圖像特性圖的修改組的對(duì)應(yīng)像素選擇遮擋圖像特性圖的像素的圖像特性，確定 (407)遮擋圖像特性圖。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中圖像特性圖的修改組的對(duì)應(yīng)像素之間的選擇響應(yīng)于對(duì)應(yīng)像素的深度值。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中對(duì)應(yīng)像素之間的選擇包含選擇遮擋圖像特性圖的第一像素的圖像特性，作為不具有與第一像素的對(duì)應(yīng)像素的最前方深度相對(duì)應(yīng)的深度值的對(duì)應(yīng)像素的圖像特性。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中對(duì)應(yīng)像素之間的選擇包含選擇遮擋圖像特性圖的第一像素的圖像特性，作為具有與第一像素的對(duì)應(yīng)像素的第二最前方深度相對(duì)應(yīng)的深度值的對(duì)應(yīng)像素的圖像特性。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其中生成(401、403、405)圖像特性圖的修改組中的至少一個(gè)包含在平移之后，為與重疊圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的像素生成多個(gè)圖像特性值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中由遮擋圖像特性圖、第一圖像特性圖和第二圖像特性圖表示的圖像特性包含選自由下述組成的群組的至少一個(gè)圖像特性圖像亮度； 圖像色彩； 圖像對(duì)象標(biāo)識(shí)； 透明度；以及深度。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含通過(guò)對(duì)第三觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第三圖像特性圖，第三觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第二偏移；并且其中確定遮擋圖像特性圖進(jìn)一步響應(yīng)于第三圖像。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第一偏移與所述第二偏移基本相反。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含生成圖像信號(hào)，該圖像信號(hào)包含遮擋圖像特性圖，并且僅包含該遮擋觀看位置的圖像特性圖。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一偏移對(duì)應(yīng)于相對(duì)于屏幕深度處的對(duì)象從 2°到10°的區(qū)間中的觀看角度偏移。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述遮擋圖像特性圖、第一圖像特性圖和第二圖像特性圖是圖像。
13.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)所述的方法。
14.一種軟件工具，其用于與三維建模計(jì)算機(jī)程序一起使用，從而生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值，并且所述三維建模計(jì)算機(jī)程序包含算法，該算法被安排用于為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；所述軟件工具被安排用以執(zhí)行以下步驟通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成(701)第一圖像特性圖； 通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定(703)第二圖像特性圖，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；以及響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成(705)遮擋圖像特性圖。
15.一種用于生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖的設(shè)備，所述遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值；所述設(shè)備包含用于提供算法的裝置(101)，該算法被安排用于為表示三維場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖；用于通過(guò)對(duì)第一觀看位置執(zhí)行所述算法以生成第一圖像特性圖的裝置(103 )； 用于通過(guò)對(duì)第二觀看位置執(zhí)行所述算法以確定第二圖像特性圖的裝置(105)，第二觀看位置相對(duì)于第一觀看位置具有第一偏移；以及用于響應(yīng)于第一圖像特性圖和第二圖像特性圖生成遮擋圖像特性圖的裝置(109)。
全文摘要
提供了一種生成三維場(chǎng)景的遮擋觀看位置的遮擋圖像特性圖的方法。該遮擋圖像特性圖包含從遮擋觀看位置被遮擋的至少一些圖像特性值。該方法利用算法，該算法可為表示場(chǎng)景的圖像生成作為觀看位置的函數(shù)的圖像特性圖。該方法通過(guò)對(duì)這些位置執(zhí)行所述算法以生成(701、703)不同觀看位置的圖像特性圖。根據(jù)不同觀看位置的圖像特性圖生成(705)遮擋圖像特性圖。特別地，圖像特性圖在一些示例中可以平移至遮擋觀看位置，并且然后選擇遮擋圖像特性圖的數(shù)據(jù)，作為來(lái)自平移的圖像特性圖的、不對(duì)應(yīng)于最前方像素的像素(除非所有像素都具有相等深度)。
文檔編號(hào)H04N13/00GK102204262SQ200980143021
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者F.格雷姆澤, V.菲洛明, 劉芳 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司