[发明专利]一种二维图像转换为三维图像的方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理的方法，特别是一种二维图像转换为三维图像的方法。

背景技术

光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差栅栏技术，其原理和偏振式3D较为类似。光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏，偏振模和高分子液晶层，利用液晶层和偏振模制造出一系列方向为90度的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D图像。

本发明克服了现有技术中需要采用额外图像撷取设备的不足，提出了一种二维图像转换为三维图像的方法。本发明不需要其他信息，不需要额外图像撷取设备，就可以将二维图像转换为三维图像。

发明内容

本发明提出一种二维图像转换为三维图像的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：接收由红绿蓝表示的二维图像；

步骤二：将所述二维图像转换到YUV色彩空间，并提取出亮度信号空间图像；

步骤三：将所述亮度信号空间图像分成多个子图像，分别对每个子图像进行小波分析，得到各子图像的小波系数与平均高频系数；

步骤四：获得种子节点，进行区域生长，获得物体的位置和轮廓；

步骤五：根据获得的所述轮廓的大小，对所述子图像中物体的周围进行处理；

步骤六：对所述亮度信号空间图像进行平滑滤波，生成深度图像；

步骤七：利用基于深度图像绘制原理，结合深度图像与所述二维图像产生三维图像。

其中，所述步骤二中由红绿蓝表示的二维图像转换到YUV色彩空间的转换方法为：

。

其中，所述步骤三中，对所述二维分块边界数据进行内嵌延拓提升算法，得到高频系数与各子图像的小波系数。

 

其中，所述内嵌延拓提升算法包括起始阶段、正常运行阶段与结束阶段；

所述起始阶段处理原始图像边界数据的左端数据，奇数列序号的内嵌延拓提升算法为：

所述起始阶段处理原始图像边界数据的左端数据，偶数列序号的内嵌延拓提升算法为：

所述正常运行阶段处理原始图像数据的中间数据，奇数列序号的内嵌延拓提升算法为：

所述正常运行阶段处理原始图像数据的中间数据，偶数列序号的内嵌延拓提升算法为：

所述结束阶段处理原始图像边界数据的右端数据，奇数列序号的内嵌延拓提升算法为：

所述结束阶段处理原始图像边界数据的右端数据，偶数列序号的内嵌延拓提升算法为：

其中，x代表原始图像像素点；x（n）代表该像素点在YUV空间的Y值；y（n）代表通过预测和更新两个步骤得到的小波系数。

其中，所述步骤四中，当所述小波系数的波峰处子图像数量大于阈值T，判定为存在所述物体，获得所述种子节点；所述区域生长的方法为：将所述小波系数大小符合生长准则的子图像标记为1，不符合生长准则的子图像标记为0，根据小波系数做统计时有效波峰的数量，决定生长的种子节点。

其中，所述步骤五中进一步包括：

步骤1：统计红图和黄图的面积、红图与黄图的小波系数；

步骤2：根据红图与黄图之间的位置关系，判断物体相互重叠或者独立；

步骤3：分别计算出红图、黄图与蓝色背景之间相对应的小波系数；

步骤4：在红图、黄图与蓝色背景的边界进行渐变。

其中，所述步骤六中平滑滤波的方法可以采用二维高斯滤波器进行平滑滤波。

其中，通过所述基于深度图像绘制原理生成的三维图像存在空洞，所述空洞可以采用周围像素插值方法进行填充。

本发明采用的技术特征与有益效果：

本发明可以直接由二维图像经过分析得到深度图，结合二维图像与所获得的深度图即可生成三维图像。藉此，本发明不需要其他信息，不需要额外图像撷取设备，就可以将二维图像转换为三维图像。

附图说明

图1为本发明二维图像转换为三维图像的方法的流程图。

图2为本发明二维图像转换为三维图像的方法中小波分析原理图。