本文關(guān)鍵詞：幾何失真與失同步對(duì)立體舒適性影響關(guān)系研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,3D電影已經(jīng)徹底普及,在新近上映的電影中一直占有較大的比例。但是3D視頻也經(jīng)常會(huì)給觀眾造成不同程度的眩暈、眼睛脹痛等不適癥狀,對(duì)于3D電視這一現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。為了確保觀眾觀看到舒適性良好的立體影片,需要解決3D視頻舒適性評(píng)價(jià)與制作方面的相關(guān)問題。在此基礎(chǔ)上,3D內(nèi)容產(chǎn)業(yè)才能有進(jìn)一步發(fā)展,達(dá)到更高的普及率。在進(jìn)行3D節(jié)目制作時(shí),針對(duì)相同的場(chǎng)景,當(dāng)兩部攝像機(jī)擺放位置參數(shù)不同,與3D節(jié)目的舒適性有很大的影響。本文首先在攝像機(jī)坐標(biāo)系中,采用兩部攝像機(jī)的基線距離、光軸夾角作為描述相對(duì)位置的幾何參數(shù)。根據(jù)對(duì)極幾何的相關(guān)理論,通過考察原始圖像以及畸變后圖像的視差分布直方圖,定性分析了三軸幾何失真對(duì)3D圖像水平、垂直視差分布的影響。結(jié)合實(shí)際拍攝條件,設(shè)計(jì)了相關(guān)主觀實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步對(duì)幾何失真與立體舒適性的關(guān)系進(jìn)行了探究。實(shí)驗(yàn)得出了在合理的拍攝范圍內(nèi),楔形畸變對(duì)人眼舒適性影響可以忽略的結(jié)論。對(duì)舒適性隨場(chǎng)景不同而變化的畸變類型,結(jié)合視差分布特征,提取了水平視差分布峰度系數(shù)比、垂直視差絕對(duì)改變量、雙視點(diǎn)感興趣區(qū)域角度差、最大感興趣子區(qū)域占整個(gè)感興趣區(qū)域比例四個(gè)特征,運(yùn)用支持向量機(jī)建立了舒適性評(píng)價(jià)模型并確認(rèn)了模型的有效性。各特征組合對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)表明,隨著垂直視差絕對(duì)改變量的增大,觀看舒適性顯著下降。此外,在3D節(jié)目的制作過程中,當(dāng)使用兩部獨(dú)立攝像機(jī)進(jìn)行視頻采集時(shí),一般難以保證兩路視頻在時(shí)域上進(jìn)行同步成像。對(duì)于節(jié)目中存在著的各類運(yùn)動(dòng)元素,由于兩路視頻幀間的失同步,就會(huì)引入運(yùn)動(dòng)視差,運(yùn)動(dòng)視差的方向和大小取決于場(chǎng)景中運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度。運(yùn)動(dòng)視差的存在,導(dǎo)致原始視頻的視差特征改變,從而影響立體觀看的舒適性。針對(duì)該問題,本文提出了一種基于分類幾何參數(shù)的雙視點(diǎn)幀同步檢測(cè)算法。首先通過SIFT算法進(jìn)行關(guān)鍵點(diǎn)集的選取,通過光流法來考察各關(guān)鍵點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)特征,同時(shí)結(jié)合Mean-Shift算法在Luv顏色空間進(jìn)行圖像分割,得到處于不同目標(biāo)上并且運(yùn)動(dòng)特征有著顯著差異的兩類特征點(diǎn)。然后結(jié)合Levenberg-Marquardt優(yōu)化算法與對(duì)極幾何相關(guān)理論,利用分類后的兩類特征點(diǎn)對(duì)所提供的匹配信息,分別進(jìn)行左右視點(diǎn)間的幾何參數(shù)估計(jì),最終通過代價(jià)函數(shù),得到左右視點(diǎn)間的最佳匹配幀關(guān)系,所得到的最佳匹配幀具有運(yùn)動(dòng)一致性的特點(diǎn)。針對(duì)測(cè)試視頻,通過將本文中所提出的實(shí)驗(yàn)方法與手工選取分類特征點(diǎn)方法進(jìn)行了對(duì)比,代價(jià)函數(shù)曲線對(duì)比結(jié)果驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)算法的魯棒性與有效性。
【關(guān)鍵詞】：幾何參數(shù) 幾何失真 視差分布 運(yùn)動(dòng)視差 同步性 分類關(guān)鍵點(diǎn)集
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 引言10
• 1.2 研究背景和研究意義10-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 研究重點(diǎn)及結(jié)構(gòu)安排13-15
• 1.5 論文研究成果15-17
• 第二章 立體攝像機(jī)模型及最優(yōu)化求解相關(guān)理論17-25
• 2.1 3D視頻基礎(chǔ)17-20
• 2.1.1 攝像機(jī)模型17-19
• 2.1.2 雙視點(diǎn)幾何19-20
• 2.2 L-M優(yōu)化算法求解幾何參數(shù)20-24
• 2.2.1 L-M算法簡(jiǎn)介21-22
• 2.2.2 應(yīng)用L-M算法求取攝像機(jī)幾何參數(shù)22-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 第三章 幾何失真與立體舒適性關(guān)系研究25-68
• 3.1 3D成像原理25-27
• 3.1.1 人類視覺系統(tǒng)25-26
• 3.1.2 觀看立體節(jié)目時(shí)的深度感知26-27
• 3.2 幾何參數(shù)的分類27-33
• 3.2.1 兩類立體成像模式27-30
• 3.2.2 幾何失真對(duì)視差分布的影響30-33
• 3.3 幾何失真主觀實(shí)驗(yàn)33-56
• 3.3.1 主觀實(shí)驗(yàn)素材的選取33-36
• 3.3.2 基于幾何變換的三軸失真測(cè)試集36-55
• 3.3.3 主觀實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)55-56
• 3.4 實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論56-66
• 3.4.1 主觀評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)展示56-59
• 3.4.2 運(yùn)用SVR分析g 參數(shù)對(duì)于立體舒適性影響59-66
• 3.5 本章小結(jié)66-68
• 第四章 基于分類幾何參數(shù)的雙視點(diǎn)同步性檢測(cè)68-86
• 4.1 雙視點(diǎn)失同步與運(yùn)動(dòng)視差的產(chǎn)生68-70
• 4.2 算法概述70-73
• 4.3 算法流程73-82
• 4.3.1 場(chǎng)景描述73
• 4.3.2 關(guān)鍵點(diǎn)集的選取73-75
• 4.3.3 關(guān)鍵點(diǎn)集運(yùn)動(dòng)特征的提取75-76
• 4.3.4 運(yùn)用Mean-Shift算法進(jìn)行區(qū)域分割76-78
• 4.3.5 關(guān)鍵點(diǎn)集合的分類78-81
• 4.3.6 運(yùn)用L-M算法進(jìn)行幾何參數(shù)估計(jì)81
• 4.3.7 雙視點(diǎn)同步性的判斷81-82
• 4.4 算法討論與分析82-85
• 4.5 本章小結(jié)85-86
• 第五章 總結(jié)與展望86-88
• 5.1 全文總結(jié)與回顧86-87
• 5.2 研究展望87-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 致謝92-93
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文93-96
• 上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文答辯決議書96

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 姚達(dá);周軍;薛質(zhì);;計(jì)算機(jī)視覺中強(qiáng)魯棒性的遺傳一致性估計(jì)[J];計(jì)算機(jī)工程;2011年20期

  本文關(guān)鍵詞：幾何失真與失同步對(duì)立體舒適性影響關(guān)系研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：349649