文档介绍：摘要形的视合成技术——基于图像拼合的中间视合成算法。根据视频会议左右视所含在过去的年左右的时问里,在多媒体表示和通信领域的研究取得了惊人的进展。近年来,国外出现了沉浸式三维视频会议的概念。三维视频会议除具备普通视频会议节省参会成本的优点外,最重要的特点是能带给观看者立体感,具有互动性,使参会者有真实接触的感觉。可以预见,三维视频会议技术将引发视频通信的一场革命,其应用市场非常广阔。本文对三维视频会议系统中的一些关键技术进行了深入研究,包括视差估计、遮挡检测、中间视合成等,提出并实现了相应的算法,取得了一些探索性的成果。由:体视差匹配是立体视觉研究中最基本的问题之一,通过寻找图像对的列应点,获取距离信息,作为实现三维立体再现的重要信息。本文介绍了立体视差匹配的典型方法,并列动态规划法进行了实验研究,实现了一种改进的动态规划视差估计算法。该方法利用视差的单调性、唯一性约束,沿立体图对中两条外极线上的点集做全局最优匹配搜索,使对应点的匹配在相似性与相容性上达到最优。实验结果获得了较精确的视差场,匹配效果优于常规的块匹配。此外,木文提出了一种基于对象的预测递归视差匹配算法,该方法适用于视频会议场景的视差计算,即背景均匀一致的头肩型场景。先分割前景对象,然后列前景刈象进行视差匹配。采用相邻块预测方法,提高了匹配的速度和精度。通过将滑因子引入匹配代价函数,并进行半象素匹配,减少了噪声的影响和视差不连续现象。实验结果表明,本算法能得出良好的视差图。中间视生成是立体视频处理和应用的核心技术之一。本文提出了分别适合于小基线和大基线的中间视合成算法。结合视差的一致性、平滑性准则,设计了一种视差可靠性检测准则,利用可靠视差信息,用反向映射的方法分别对大小基线条件下的图像对进行中间视合成,合成图的主观质量良好。视图变形是一一类重要的中间视合成方法,本文还提出一种结合插值和视图变信息的不对称性,判断可靠区域,生成过渡中间视图,采用图像拼合变形的方法进行中间视插值合成。实验表明,中间视对像轮廓附近图像清晰,合成速度有较大提高。关键词:视差估计,中问视合成,三维视频会议,动态规划算法,视图插值,视图变形
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本论文使用授权说明签名:乳\墅主原创性声明签名:喜、\兰本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在沦文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许沦文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:部分内容。日期:色
第一章绪论立体视觉技术立体视觉是最接近于人类视觉方式的三维视觉感知技术。其基本原理是利用两个或多个摄像机从不同角度观察同一场景,通过获取立体图像对的视差,进而实现恢复空间环境的三维信息。三维视频会议、虚拟现实和人机对话是较近期的立体/三维视频处理及显示技术的应用,在观看三维显示时,观看者有一种和遥远虿淮嬖地方的人或物体在物理上相互作用的感觉,欧洲和日本对此有较多的研究。此外,随着数字电视成为现实,下一代电视的发展目标是立体数字电视狣,—馈⑴贰⑷盏仍诰攀甏哑舳芯浚欧已将其列入欧盟发展计划。视频信号将是包括三维视频会议和立体数字电视等在内的多媒体通信的重要内容。本文研究内容来源于上海市自然科学基金项目《三维视频中任意形状视频对象的自动提取研究》嗪牛蜕虾J薪涛⒄够鹣钔痘诙韵的三维视频分割与虚拟视生成技术研究》嗪牛。论文围绕主动三维视频会议关键技术研究展开,主要包括三维视频会议系统、立体图像的视差匹配方法、适合小基线和大基线系统的中间视合成方法三个部分。本章第一、二节简单回顾了立体视觉技术和三维视频会议的发展状况,第三节概括了论文的主要工立体视觉的开创性工作是从世纪年代中期开始的。美国腞完成的三维景物分析工作,把过去的二维图像分析推广到了三维景物,这标志着立体视觉技术的诞生,并在随后的年中迅速发展成一门新的学科“’。特别是年代末,创立的视觉计算理论对立体视觉的发展产生了巨大影响,现已形成了从图像获取到最终的景物可视表面重建的完整体系,在整个计算机视觉中已占有越来越重要的地位”立体视觉是通过多幅图像话懔椒获取物体三维几何信息的。人的双眼通过从各自稍有不同的位置观看景物,得到深度感觉,从而获得真实的三维感觉。立体电影之所以有逼真的深度感,也是仿照了立体视觉原理。两台空间位置相对固定的摄像