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《基于變分優(yōu)化的雙目立體圖像生成方法研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、基于變分優(yōu)化的雙目立體圖像生成方法研究張馭航2016年1月中圖分類號(hào)：TP391UDC分類號(hào)：004.9基于變分優(yōu)化的雙目立體圖像生成方法研究作者姓名張馭航學(xué)院名稱計(jì)算機(jī)學(xué)院指導(dǎo)教師張磊副教授答辯委員會(huì)主席朱振峰教授申請(qǐng)學(xué)位工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)位授予單位北京理工大學(xué)論文答辯日期2016年1月ResearchonaVariationalMethodforMakingBinocularStereoImagesCandidateName：YuhangZhangSchoolorDepartment:SchoolofComputerScienceFacultyMentor:
2、Assco.Prof.LeiZhangChair,ThesisCommittee：Prof.ZhenfengZhuDegreeApplied:MasterofPhilosophyMajor：ComputerScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2016研究成果聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是我本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作獲得的研究成果。盡我所知，文中除特別標(biāo)注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得北京
3、理工大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的合作者對(duì)此研究工作所做的任何貢獻(xiàn)均已在學(xué)位論文中作了明確的說明并表示了謝意。特此申明。簽名：日期：北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來，立體顯示技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，立體攝像機(jī)、立體電影和立體電視等應(yīng)用進(jìn)入到了人們的日常生活。與立體顯示技術(shù)的迅猛發(fā)展相比，立體內(nèi)容生成技術(shù)還相對(duì)滯后。視角合成是立體生成的關(guān)鍵技術(shù)之一。現(xiàn)有的基于視角合成的立體生成方法不能有效地利用多幅已有視圖，并且在合成視圖的修復(fù)過程中會(huì)引入額外噪聲。此外，由于傳統(tǒng)的視角合成方法不能逐像素地指定合成視圖的視點(diǎn)位置，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)逐像素視差控制的立體生成。
4、針對(duì)傳統(tǒng)視角合成方法應(yīng)用到立體生成時(shí)存在的問題，本文基于變分優(yōu)化思想提出了一種可逐像素控制視點(diǎn)的視角合成方法。該方法將視角合成表示為變分能量函數(shù)最小化問題，定義了可指定合成視圖中每個(gè)像素點(diǎn)視點(diǎn)位置的能量項(xiàng)，通過最小化該能量項(xiàng)使合成視圖趨近于滿足約束條件的目標(biāo)視圖。同時(shí)，該方法還通過對(duì)目標(biāo)視圖進(jìn)行顯式地加權(quán)平均計(jì)算，大大降低了計(jì)算復(fù)雜度。基于光場(chǎng)圖像的視角合成實(shí)驗(yàn)證明了該方法的正確性和有效性。相比于傳統(tǒng)方法，合成視圖的信噪比普遍提高3%左右。基于上述變分視角合成方法，本文進(jìn)一步提出了變分雙目立體圖像/視頻生成方法。該方法將立體生成中的視角合成和圖像修復(fù)整合為變分能量函數(shù)優(yōu)化過程，
5、減少了合成視圖修復(fù)所帶來的瑕疵，并且可有效地利用多幅輸入視圖。該方法通過逐像素視差映射來改變場(chǎng)景的局部深度，首先根據(jù)映射后的目標(biāo)視差計(jì)算出目標(biāo)視圖的逐像素視點(diǎn)位置，然后利用合成的新視圖來生成滿足視差約束的立體圖像/視頻?；诠鈭?chǎng)圖像和Kinect視頻的立體生成實(shí)驗(yàn)證明了該方法的高效性和實(shí)用性。與傳統(tǒng)方法相比，本文方法在時(shí)間和內(nèi)存消耗上都有了近50%的性能提升。關(guān)鍵詞：視角合成；立體生成；逐像素；變分優(yōu)化I北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractInrecentyears,thestereodisplaytechnologyhasmadehugeprogress,applicat
6、ionssuchasstereocamera,3Dmovieand3Dtelevisionhavebeengainingtheirgroundinourdailylife.Comparedwiththerapiddevelopmentofstereodisplaytechnology,thetechnologyofstereocontentgenerationfallsbehindrelatively.Viewsynthesisisoneofthekeytechnologyofstereogeneration.Existingstereogenerationmethodsbas
7、edonviewsynthesiscan’tutilizetheexistingviewseffectively,andmayintroduceextranoiseintheimageinpaintingprocess.Inaddition,becausetraditionalviewsynthesismethodscan’tspecifyviewpointforeachpixelofthesynthesizedview,itishardtorealizeper-pixeldisparity
