立體圖像視差調(diào)整算法及全景立體成像技術(shù)研究.pdf

1、立體成像與顯示技術(shù)是當(dāng)今多媒體領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，受到了國內(nèi)外科學(xué)研究人員與工程技術(shù)人員廣泛的關(guān)注，該領(lǐng)域的發(fā)展也為觀看者帶來了生動(dòng)而震撼的視覺體驗(yàn)。本文基于人類立體視覺的形成原理，結(jié)合計(jì)算機(jī)視覺中的經(jīng)典算法，提出了立體圖像/視頻采集與顯示技術(shù)的優(yōu)化方案。針對(duì)觀看者在觀看立體圖像/視頻時(shí)，不同規(guī)格立體顯示器播放立體圖像/視頻時(shí)視覺效果存在差異的現(xiàn)象，提出一種通過調(diào)節(jié)立體圖像水平視差改善立體顯示效果的方法。該方法應(yīng)用立體匹配算法獲得立體圖像的

2、初始視差圖，將二值圖像分割方法和連通性檢測方法相結(jié)合，從初始視差圖中提取立體圖像的水平視差范圍；為保證立體圖像中的全部景物均在舒適立體融像區(qū)成像，根據(jù)觀看者與立體顯示器之間的距離與立體顯示器尺寸等參數(shù)，調(diào)整左右眼圖像在原立體圖像中相對(duì)位置，重新確定立體圖像的水平視差，從而在立體顯示器上產(chǎn)生舒適的立體視覺效果。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本文提出的方法可應(yīng)用于多種規(guī)格的立體顯示器，使立體圖像自適應(yīng)地調(diào)整，改善立體顯示效果。在立體成像技術(shù)中，全景立體圖像可以

3、由左右眼兩幅全景圖像構(gòu)成，可以使觀看者形成立體視覺的同時(shí)觀察到周圍的360度周圍景物。
　　針對(duì)現(xiàn)有全景立體圖像采集設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)快速采集的問題，本文將全景圖像與立體圖像采集方法相結(jié)合，提出了一種采集并生成全景立體圖像的方法，同時(shí)設(shè)計(jì)了一種快速采集全景立體圖像的裝置。該方法根據(jù)圓周投影理論，將多部相機(jī)部署于本文所提出的裝置上，使其同時(shí)采集圖像。根據(jù)相似三角形原理以及圖像相似度檢測原理，證明了這種方法的可行性。使用全景圖像拼接算法可將

4、左、右兩組圖像分別拼接成左右眼全景圖像。為消除垂直視差對(duì)于所得全景立體圖像的影響，使用無標(biāo)定立體立體圖像矯正方法，將左右兩組圖像進(jìn)行立體矯正。根據(jù)相機(jī)的參數(shù)和相機(jī)與景物間的距離，計(jì)算出這種快速采集全景立體圖像裝置的多組可行尺寸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，本文提出的全景立體圖像的采集與生成方法可以為觀看者帶來較好的全景立體體驗(yàn)，通過建模軟件對(duì)這種快速采集裝置的采集過程進(jìn)行仿真，可以滿足同時(shí)采集全景立體圖像的要求，產(chǎn)生明顯的立體顯示效果，該方法可在虛擬