[发明专利]基于视距感知的小分辨率立体视频自适应解码方法

说明书

技术领域

本发明属视频解码技术领域，涉及立体视频流的解码方法，尤其涉及一种基于视距感知的小分辨率立体视频自适应解码方法。

技术背景

当前立体视频正在蓬勃发展，它能提供所观察物体的深度信息，从而使用户产生立体视觉的体验，可是人们却不能舒适地享受立体视频带来的临场感与震撼感，有关研究表明，不同的人在观看一段时间立体视频显示时，都会有不同程度的疲劳感。随着与立体相关的片源设计、信号传输、显示终端制造等产业的兴起，观看立体视频的舒适感问题成为了研究热点。目前国际上已有一些对立体视疲劳的研究，研究表明，导致立体视疲劳的因素众多，其主要因素即为辐辏和调节的不一致。

经过对现有技术的文献检索发现，Donghyun Kim，等人在IEEE2010年7月19日至23日的国际多媒体展会(ICME)956-961上发表的“Depth Adjustment for Stereoscopic Imageusing Visual Fatigue Prediction and Depth-based View Synthesis”(基于疲劳预测和基于深度的视点合成的立体图像深度调节)和Jaeseob Choi等人在IEEE2010年9月26日至29日的第17次国际图像处理会议(ICIP)2981-2984上发表的“Visual Fatigue Evaluationand Enhancement for 2D-plus-depth video”(单视加深度立体视频的视疲劳预测和增强)中，均研究了通过改变视差范围来增强立体视舒适度的方法，视差范围的缩小减小了观看时辐辏和调节的矛盾程度，从而使立体视频观看的舒适度增强。

上述方法均是在假定视距固定且已知的前提下进行的，事实上辐辏和调节的矛盾不仅跟视差有关而且跟视距也密切相关，Karen J.Bos在1998“Optical engineering(光学工程)”第37卷发表的“Reducing the accommodation and convergence difference instereoscopic three-dimensional displays by using correction lenses(通过透镜矫正减少三维显示中辐辏和调节的不一致性)”中提到在滞留时间小于2s情况下，双眼能融合的位差对人眼的张角范围为(-27′，24′)。随着立体手机的问世，要求观看者只以固定的视距观看是不现实的，所以目前的方法不具有广泛的适用性。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于视距感知的小分辨率立体视频自适应解码方法，以克服现有立体视频舒适度增强方法中对视距这一因素的忽视，使立体视频能够根据实时的视距进行自适应解码，使观看者得到更加舒适的观看效果。

本发明是在现有的立体视频舒适度增强方法的基础上，在对立体视频流的双目视点图像进行解码前增加了一个视距感知过程，并利用视距自适应地调整解码视差图的视差，然后相应地进行立体视频播放。

本发明基于视距感知的小分辨率立体视频自适应解码方法，包括以下步骤：

a.利用显示终端上的测距装置感知观看者的视距；

b.根据观看者的视距自动计算适宜观看的动态视差阈值；

c.根据计算得到的视差阈值调整利用已有技术解码的视差图得到适合当前视距的新视差图；

d.结合利用已有技术解码的单视点视频(第一视点视频)和新视差图绘制第二视点视频；

e.立体视频流播放。

所述步骤b是根据观看者的视距自动计算适宜观看的动态视差阈值，其具体如下：

(1)位差对人眼的张角θ与位差d、视距D的关系为θ＝d/D；

(2)根据人眼能融合的位差对人眼的张角范围(-27′，24′)即可得到视差的阈值为

所述步骤c是根据计算得到的视差阈值调整利用已有技术解码的视差图得到适合当前视距的新视差图，其具体步骤如下：

(1)设解码的视差图的所有像素视差值范围为(d_min，d_max)；

(2)利用如下公式计算每个像素点的新视差值从而得到新的视差图：