陳雪芳+楊鴻宇+候文澤

摘 要 隨著我國社會的進步和人民生活水平的提高，傳統(tǒng)二維層面的視頻已經不能滿足人們觀看的需要。而科技的進步為3D視頻技術的研發(fā)提供了極為便利的條件，3D立體視頻技術成為人們越來越關注的話題，在電影、多媒體中的應用也越來越廣泛，成為商業(yè)發(fā)展重要的媒介之一。國家也已經深刻認識到3D視頻技術的重要性，對3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的技術設備進行完善與創(chuàng)新，給予了大量的支持。對多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件開發(fā)進行研究，主要通過多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件優(yōu)化工作和應用試驗兩方面進行思考與探索。

關鍵詞 多視點裸眼；3D視頻；實時采集處理系統(tǒng)；系統(tǒng)軟件

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）204-0162-02

由于我國信息現代化的發(fā)展和影視行業(yè)的興起，多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)應運而生。然而，一切新生事物在其產生與發(fā)展過程中都會遇到一系列問題，多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)也如此，雖然多視點裸眼3D視頻技術和傳統(tǒng)的二維視頻技術相比取得了很大的進步，多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)在開發(fā)的初期階段仍然出現視頻顯示不清晰、立體感不強、存在視覺跳點等問題[1]。因此，有必要對多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)進行優(yōu)化。

多視點裸眼3D技術是提高視頻效果的重要途徑，是提高企業(yè)經濟效益的關鍵方法之一。對多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件開發(fā)進行研究是十分重要的。本文首先對多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)提出軟件優(yōu)化方案，主要分為4個部分：調整出入屏圖像、解決系統(tǒng)視覺跳點問題、減小顯示器串擾問題的影響、提升視頻圖像清晰度[2]。

1 多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)軟件優(yōu)化方案

隨著數字技術的不斷深入，傳統(tǒng)2D視頻技術的成像與人們生活的真實世界具有很大的差距，已經無法滿足人們視覺的需要。絕大部分的書法、繪畫、攝影作品都屬于2D視頻技術，如果能在2D視頻技術基礎上研發(fā)出3D視頻技術能夠極大程度上減少3D視頻技術的研發(fā)成本，給人們帶來極好的視覺體驗。然而，現在研發(fā)的3D視頻技術還存在視頻顯示不清晰、視頻顯示器串擾、立體感不強、存在視覺跳點等問題，針對這些問題提出相應的解決方案。

1.1 調整出入屏圖像提升3D感

針對原有系統(tǒng)3D感不足的問題，采用了重新調整視差的辦法，通過合理增加出屏圖像、減少入屏圖像，改變攝像機系統(tǒng)的擺放結構，由原來的平行式擺放轉變成匯聚式或弧形式擺放，提升了3D感和景深感。但是，由于這種擺放方式難以對齊，又容易出現失真，軟件的算法比較復雜，因此會影響后續(xù)的標記和糾正，也會對系統(tǒng)的實時性產生影響。

影響3D感的重要因素是兩眼視差圖像的相對位置和視差效果，因此，需要通過增大兩眼之間的視差來調整視頻的3D效果，但是如果兩眼之間的視差過大則會影響大腦融合，也會使人產生強烈的視覺疲勞感，因此可以通過調整出入屏圖像來合理調整兩眼之間的視差，最后通過3D感的測試來明確人們觀看的舒適度，使視差圖像生成系統(tǒng)達到最佳的效果。

1.2 解決系統(tǒng)視覺跳點問題

想解決系統(tǒng)視覺跳點和串擾問題，首先要明確造成此問題的原因，采用相應的優(yōu)化方案正反交替排列來增加視覺的連貫性，消除視覺跳點現象。

由于目前的裸眼3D視頻顯示器多采用柱狀透鏡技術，這種技術在前一個視區(qū)的最后一個視點到下一個視區(qū)的第一個視點存在視覺跳點現象，就是眼睛最右邊所觀察到的視覺畫面與最左邊捕捉到的視覺畫面相差很大，這是采用的多視點顯示器造成的缺陷，因此，需要通過正反向排列算法來調整，仿照上下坡或者正弦曲線的變化規(guī)律將偶數視點反向排列，然后再將奇數視點正向排列，與反向視點交叉對齊，使得觀察者的兩眼可以接收到連貫的視覺畫面，增強3D感，減少視覺跳點現象。

1.3 減小顯示器串擾問題的影響

串擾是裸眼3D視覺顯示中一個非常重要的概念。造成串擾問題的重要因素就是視圖分離不完全，導致非觀看通道的視圖與觀看通道的視圖結合在一起的現象。解決串擾問題就需要測量顯示器的亮度分布曲線，計算分析顯示器亮度隨視角的變化規(guī)律，最后將結果反饋到視差圖像中，以減小顯示器串擾問題的影響。

1.4 提升視頻圖像清晰度

輸入視點和輸出視點的數量不均衡導致真實圖像信息較少是造成視頻圖像不清晰最主要的因素，因此，必須通過有效的辦法來提升視頻圖像的清晰度，第一個方法是改變填充新視點增加清晰度的方式，由原來的直接復制像素轉變?yōu)椴迦胂袼刂档姆椒?，與此同時，要盡可能保證視頻的流暢度。第二個方法是解決柱狀透鏡自身缺陷問題和裝配誤差，通過時分復用的技術來計算對應位置像素視點的浮點數，以減少計算誤差，提高清晰度。

2 應用試驗

目前我國在視頻實時采集處理領域主要應用的還是二維技術，裸眼3D數字成像技術給傳統(tǒng)的二維技術帶來了極大的沖擊與挑戰(zhàn)，本文設置實驗探究，對比分析在電影院中3D電影票與2D電影票的購買量和利潤，研究多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件開發(fā)的合理性。

通過對表1的分析可知，3D電影票的購買量和利潤占比都要明顯高于2D電影票，由此可以推斷出多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件開發(fā)是非常必要的。

3 結論

綜上所述，本文對多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件進行研究，分別從多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件優(yōu)化工作和應用試驗兩方面進行思考與探索。軟件優(yōu)化主要分為調整出入屏圖像、解決系統(tǒng)視覺跳點問題、減小顯示器串擾問題的影響、提升視頻圖像清晰度4個部分。實驗主要針對電影院中3D電影票與2D電影票的購買量和利潤展開。以上皆可表明多視點裸眼3D視頻實時采集處理系統(tǒng)的軟件開發(fā)的必要性，具有很大的發(fā)展空間。

參考文獻

[1]胡躍輝，任旖旎，代飄，等.x86結構下的多視點裸眼立體顯示實時合成并行算法研究[J].液晶與顯示，2016，31（11）：1092-1097.

[2]汪博涵，陳婧，曾煥強，等.采用率失真與模式特征的多視點視頻編碼快速模式選擇[J].信號處理，2015，31（12）：1642-1648.endprint