针对基于双向深度图像绘制技术(Double-sided Depth-Image Based Rendering,Double-sided DIBR)中产生的空洞、重采样、重叠问题,为提高虚拟图像的合成质量,提出一种改进的正反向映射技术。该技术主要有四点贡献。(1)提出一种深度差值...针对基于双向深度图像绘制技术(Double-sided Depth-Image Based Rendering,Double-sided DIBR)中产生的空洞、重采样、重叠问题,为提高虚拟图像的合成质量,提出一种改进的正反向映射技术。该技术主要有四点贡献。(1)提出一种深度差值估计法。(2)在3D-warping过程中使用改进的基于Z-buffer的OPFD算法,有效解决重采样和重叠问题。(3)对深度虚拟图像运用改进的基于背景空洞填补算法消除空洞。(4)改进反向映射过程,通过判断投影后的图像和辅助彩色参考图像被遮挡信息背景的一致性,选择不同的空洞填补算法填补彩色虚拟图像中的空洞,从而达到更好的填补效果。实验结果表明,改进技术在降低算法复杂度的同时,主观图像质量与客观峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)以及结构相似(Structural SIMilarity,SSIM)都有所提高。展开更多
目的基于深度图的绘制(DIBR)是一种新型的虚拟视点生成技术,在诸多方面得到了广泛的应用。然而,该技术还不能满足实时性的绘制需求。为了在保证绘制质量不下降的前提下,尽可能地提高绘制速度,提出了一种高效的3D-Warping(3维坐标变换)...目的基于深度图的绘制(DIBR)是一种新型的虚拟视点生成技术,在诸多方面得到了广泛的应用。然而,该技术还不能满足实时性的绘制需求。为了在保证绘制质量不下降的前提下,尽可能地提高绘制速度,提出了一种高效的3D-Warping(3维坐标变换)算法。方法主要在以下3个方面进行了改进:1)引入了深度—视差映射表技术,避免了重复地进行视差求取操作。2)对深度平坦的像素块进行基于块的3D-Warping,减少了映射的次数。对深度非平坦像素块中的像素点采取传统的基于像素点的3D-Warping,保证了映射的准确性。3)针对两种不同的3D-Warping方式,分别提出了相应的插值算法。在水平方向上,改进的像素插值算法对紧邻插值和Splatting(散射)插值算法进行了折中,只在映射像素点与待插值像素点很近的情况下才进行紧邻插值,否则进行Splatting插值;在深度方向上,它对Z-Buffer(深度缓存)技术进行了改进,舍弃了与前景物体太远的映射像素点,而对其他映射像素点按深度值进行加权操作。结果实验结果表明,与标准绘制方案的整像素精度相比,绘制时间平均节省了72.05%;与标准绘制方案的半像素精度相比,PSNR平均提高了0.355 d B,SSIM平均提高了0.001 15。结论改进算法非常适用于水平设置相机系统的DIBR技术中的整像素精度绘制,对包含大量深度平坦区域的视频序列效果明显,不但能够提高绘制的速度,而且可以有效地改善绘制的客观质量。展开更多
Depth discontinuity edge affects the visual quality of synthesized images in 3D image warping.However,it suffers from accuracy degradation when up-sampled from low-resolution depth maps,especially at large scaling fac...Depth discontinuity edge affects the visual quality of synthesized images in 3D image warping.However,it suffers from accuracy degradation when up-sampled from low-resolution depth maps,especially at large scaling factors.To preserve the accuracy of depth discontinuity,a novel joint bilateral depth super-resolution with intensity guidance method is proposed.Particularly,the fast local intensity classification is exploited to estimate depth coefficients in joint bilateral up-sampling for depth maps,so as to eliminate depth discontinuity edge misalignment.Additionally,the proposed method is accelerated on graphic processing units(GPUs)to meet the requirement of realtime application.Experiments demonstrate that our method can preserve the accuracy of depth discontinuity edges after super resolution,leveraging the visual quality of synthesized image in 3D image warping.展开更多
针对基于深度图像绘制技术(depth-image based rendering,DIBR)中产生的空洞问题,为提高虚拟视点质量,提出一种基于深度图像绘制技术的Criminisi改进算法。对优先级进行改进,加入指数形式的置信度项和新的数据项,加强对细节部分的填补;...针对基于深度图像绘制技术(depth-image based rendering,DIBR)中产生的空洞问题,为提高虚拟视点质量,提出一种基于深度图像绘制技术的Criminisi改进算法。对优先级进行改进,加入指数形式的置信度项和新的数据项,加强对细节部分的填补;在搜索最佳匹配块时,采用新的颜色匹配因子,添加梯度因子,结合深度因子,对映射后的纹理图和相对应的深度图进行搜索匹配。实验结果表明,相较传统空洞填补算法,改进算法在主观图像质量与客观峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)方面有所提高。展开更多
采用几何与图像混合绘制技术是实现森林场景建模与实时绘制的主要途径。但目前利用单一模型进行纹理映射的方法使得生成的树木模型在任何方向上观察形状都是相同的,真实感较差。针对这一问题,提出了一个新的解决方案,即利用已知的树木...采用几何与图像混合绘制技术是实现森林场景建模与实时绘制的主要途径。但目前利用单一模型进行纹理映射的方法使得生成的树木模型在任何方向上观察形状都是相同的,真实感较差。针对这一问题,提出了一个新的解决方案,即利用已知的树木纹理图像,通过3D W arping技术,为新视点实时生成新的纹理图像。这种方法能够让树木在不同的观察方向上展示不同的姿态,从而增加漫游情境的真实感。同时对参考图像的获取方法及新纹理图像的生成算法进行了详细的描述。展开更多
文摘针对基于双向深度图像绘制技术(Double-sided Depth-Image Based Rendering,Double-sided DIBR)中产生的空洞、重采样、重叠问题,为提高虚拟图像的合成质量,提出一种改进的正反向映射技术。该技术主要有四点贡献。(1)提出一种深度差值估计法。(2)在3D-warping过程中使用改进的基于Z-buffer的OPFD算法,有效解决重采样和重叠问题。(3)对深度虚拟图像运用改进的基于背景空洞填补算法消除空洞。(4)改进反向映射过程,通过判断投影后的图像和辅助彩色参考图像被遮挡信息背景的一致性,选择不同的空洞填补算法填补彩色虚拟图像中的空洞,从而达到更好的填补效果。实验结果表明,改进技术在降低算法复杂度的同时,主观图像质量与客观峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)以及结构相似(Structural SIMilarity,SSIM)都有所提高。
文摘目的基于深度图的绘制(DIBR)是一种新型的虚拟视点生成技术,在诸多方面得到了广泛的应用。然而,该技术还不能满足实时性的绘制需求。为了在保证绘制质量不下降的前提下,尽可能地提高绘制速度,提出了一种高效的3D-Warping(3维坐标变换)算法。方法主要在以下3个方面进行了改进:1)引入了深度—视差映射表技术,避免了重复地进行视差求取操作。2)对深度平坦的像素块进行基于块的3D-Warping,减少了映射的次数。对深度非平坦像素块中的像素点采取传统的基于像素点的3D-Warping,保证了映射的准确性。3)针对两种不同的3D-Warping方式,分别提出了相应的插值算法。在水平方向上,改进的像素插值算法对紧邻插值和Splatting(散射)插值算法进行了折中,只在映射像素点与待插值像素点很近的情况下才进行紧邻插值,否则进行Splatting插值;在深度方向上,它对Z-Buffer(深度缓存)技术进行了改进,舍弃了与前景物体太远的映射像素点,而对其他映射像素点按深度值进行加权操作。结果实验结果表明,与标准绘制方案的整像素精度相比,绘制时间平均节省了72.05%;与标准绘制方案的半像素精度相比,PSNR平均提高了0.355 d B,SSIM平均提高了0.001 15。结论改进算法非常适用于水平设置相机系统的DIBR技术中的整像素精度绘制,对包含大量深度平坦区域的视频序列效果明显,不但能够提高绘制的速度,而且可以有效地改善绘制的客观质量。
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China(61572058)
文摘Depth discontinuity edge affects the visual quality of synthesized images in 3D image warping.However,it suffers from accuracy degradation when up-sampled from low-resolution depth maps,especially at large scaling factors.To preserve the accuracy of depth discontinuity,a novel joint bilateral depth super-resolution with intensity guidance method is proposed.Particularly,the fast local intensity classification is exploited to estimate depth coefficients in joint bilateral up-sampling for depth maps,so as to eliminate depth discontinuity edge misalignment.Additionally,the proposed method is accelerated on graphic processing units(GPUs)to meet the requirement of realtime application.Experiments demonstrate that our method can preserve the accuracy of depth discontinuity edges after super resolution,leveraging the visual quality of synthesized image in 3D image warping.
文摘针对基于深度图像绘制技术(depth-image based rendering,DIBR)中产生的空洞问题,为提高虚拟视点质量,提出一种基于深度图像绘制技术的Criminisi改进算法。对优先级进行改进,加入指数形式的置信度项和新的数据项,加强对细节部分的填补;在搜索最佳匹配块时,采用新的颜色匹配因子,添加梯度因子,结合深度因子,对映射后的纹理图和相对应的深度图进行搜索匹配。实验结果表明,相较传统空洞填补算法,改进算法在主观图像质量与客观峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)方面有所提高。
文摘采用几何与图像混合绘制技术是实现森林场景建模与实时绘制的主要途径。但目前利用单一模型进行纹理映射的方法使得生成的树木模型在任何方向上观察形状都是相同的,真实感较差。针对这一问题,提出了一个新的解决方案,即利用已知的树木纹理图像,通过3D W arping技术,为新视点实时生成新的纹理图像。这种方法能够让树木在不同的观察方向上展示不同的姿态,从而增加漫游情境的真实感。同时对参考图像的获取方法及新纹理图像的生成算法进行了详细的描述。
