專利名稱：三維處理電路及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三維影像的處理電路及處理方法，特別是涉及一種根據(jù)影像深度決定屏幕上顯示(On-Screen display ；0SD)位置的三維影像處理電路及方法。
背景技術(shù)：
三維(3D)影像可經(jīng)由深度計算、雙鏡頭錄像或是其它方式產(chǎn)生，在2D的平面上加上場景深度，觀賞者佩帶特殊的3D眼鏡后，即可以觀賞到具有3D效果的影像，提供更完整的視覺享受。但是屏幕上顯示(On-Screen display ；0SD)信息，例如字幕，一般是外加的信息，換言之，OSD本身并無深度的訊息?，F(xiàn)有的OSD顯示方式有二種，圖IA及圖IB以字幕為例，示出了現(xiàn)有的處理方式。圖IA展示一種現(xiàn)有的三維(3D)影像重點(diǎn)IOa及字幕Ila的動作情形。字幕Ila 未做任何跟深度有關(guān)的處理，所以在立體影像中，雙眼看到字幕Ila的位置相同，在視覺上的效應(yīng)，相當(dāng)于文字在屏幕實際空間的位置。但是字幕Ila又需顯示在畫面的最上層以供觀看，造成在觀賞時，出現(xiàn)有如“較遠(yuǎn)處的影像，遮住近處影像”的狀況，如圖IA右上角的示意圖，這種違反日常生活經(jīng)驗的怪異情形，在觀賞3D影像，例如3D電影時，會造成觀賞者的不適。圖IB展示另一種現(xiàn)有的3D影像IOb及其字幕lib的動作情形。字幕lib的位置固定在整個3D影像的深度最小處，實際看起來雖仍會遮住其它物體，但這種方式較符合日常生活經(jīng)驗，看起來不會有怪異的感覺。然而，以3D電影為例，在3D影像重點(diǎn)IOb有時不在深度較淺的前方，而是在較深處，這時觀賞者在觀賞位于遠(yuǎn)處的焦點(diǎn)時，又需觀賞固定在最近處的字幕11b，換言的，觀賞者需要不斷調(diào)整雙眼注視的焦距，長久下來會讓眼睛疲勞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提供一種三維影像處理方法，改善現(xiàn)有三維處理電路及處理方法中的缺陷，以減輕觀賞者的負(fù)擔(dān)。本發(fā)明的目的之一，在于提供一種三維影像處理裝置。本發(fā)明提出一種三維影像處理電路，用以處理一原始三維影像以產(chǎn)生一三維影像，其包含一影像分析裝置，分析該原始三維影像以取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度；一屏幕上顯示(OSD)決定裝置，耦合于該影像分析裝置， 根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD ；以及一迭加裝置，耦合該OSD 決定裝置，迭加該原始三維影像及該具有深度的0SD，產(chǎn)生該三維影像。本發(fā)明亦提供了一種三維影像處理方法，用以處理一原始三維影像以產(chǎn)生一三維影像，該方法包含以下步驟接收一原始三維影像；分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度；根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD ；以及迭加該原始三維影像及該具有深度的0SD，產(chǎn)生該三維影像。




例；
及

圖IA是現(xiàn)有三維影像及其字幕間一動作情形的示意圖； 圖IB是現(xiàn)有的三維影像及其字幕間另一動作情形的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的三維處理電路一實施例示意圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的三維處理電路另一實施例的示意圖； 圖4是根據(jù)本發(fā)明的影像分析裝置一實施例的方塊圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明的OSD決定裝置一實施例的方塊圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明的三維影像處理方法一實施例的示意圖； 圖7是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定為貼在3D影像重點(diǎn)的最上層的-
實施
圖8是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定為在3D影像重點(diǎn)的略前方的一實施例；以
圖9是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定在3D影像重點(diǎn)的中間的-附圖符號說明
10a/b三維(3D)影像重點(diǎn)
lla/b字幕
20三維處理電路
21影像分析裝置
22OSD決定裝置
23迭加裝置
30三維處理電路
31影像分析裝置
32OSD決定裝置
33迭加裝置
34延遲裝置
40影像分析裝置
41銳利度判斷裝置
42動態(tài)檢測裝置
43飽和度判斷裝置
44權(quán)重電路
50OSD決定裝置
51OSD深度計算裝置
52OSD圖像計算裝置
70三維(3D)影像重點(diǎn)
71字幕
80三維(3D)影像重點(diǎn)
81字幕
90三維(3D)影像重點(diǎn)
-實施例。
5
91字幕
具體實施例方式圖2是根據(jù)本發(fā)明的三維影像處理電路一實施例的方塊圖。該三維處理電路20接收一原始三維影像，影像分析裝置21根據(jù)該原始三維影像，找出該原始三維影像的重點(diǎn)深度。影像分析裝置21可藉由多種方式實現(xiàn)，例如檢測該原始三維影像的銳利度、色彩飽和度，或根據(jù)該原始三維影像中對象的移動速度，以獲知該原始三維影像的重點(diǎn)深度，據(jù)以決定OSD的深度而產(chǎn)生三維影像。本實施例以檢測該原始三維影像中的主要移動對象為例， 決定出重點(diǎn)深度。在一實施例中，以在該原始三維影像中的主要移動對象，例如在一靜止場景中移動的人物，以該人物做為重點(diǎn)信息并據(jù)以輸出重點(diǎn)深度。在另一實施例中，則是在快速移動的畫面背景中，找出與該畫面背景相對靜止的對象，例如奔馳中的汽車，以該汽車做為重點(diǎn)信息并據(jù)以輸出重點(diǎn)深度。決定出重點(diǎn)深度后，OSD決定裝置22根據(jù)該重點(diǎn)深度， 決定OSD (例如字幕)的深度，并根據(jù)該原始三維影像的影像格式，計算產(chǎn)生適合該影像格式的具有深度信息的0SD，再由迭加裝置23將該具有深度信息的OSD迭加至該原始三維影像中，產(chǎn)生具有可變深度OSD的三維影像。如此一來，該可變深度的OSD將跟隨著影像中的重點(diǎn)，人眼在觀賞3D影像時，便不需在影像重點(diǎn)和OSD間不斷調(diào)整視覺的焦距，減輕觀賞者的負(fù)擔(dān)。在本實施例中，OSD為一字幕，該字幕可由一 OSD分離裝置(圖中未示)自原始三維影像中分離出來，再提供給OSD決定裝置22進(jìn)行后續(xù)處理。在其它實施例中，OSD可為一控制菜單，通常由顯示器的OSD產(chǎn)生器(OSD generator)產(chǎn)生，此時的OSD則由該OSD產(chǎn)生器直接提供給OSD決定裝置22。本發(fā)明的技術(shù)人員應(yīng)了解OSD的來源可依影像來源或所應(yīng)用的裝置而有各種變化，在此不加以詳述。圖3是根據(jù)本發(fā)明的三維影像處理電路另一實施例的方塊圖。三維處理電路30接收一原始三維影像，影像分析裝置31分析該原始三維影像，找出該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并據(jù)以輸出一重點(diǎn)深度，在決定出重點(diǎn)深度后，OSD決定裝置32根據(jù)該重點(diǎn)深度，決定 OSD的深度，并根據(jù)該原始三維影像的影像格式，計算產(chǎn)生適合該影像格式的具有深度信息的0SD，再由迭加裝置33將該具有深度的OSD迭加至該原始三維影像中，產(chǎn)生具有可變深度 OSD的三維影像。此外，本實施例還包括一延遲裝置34，耦接該迭加裝置33，將該原始三維影像經(jīng)過一適當(dāng)?shù)难舆t后，再提供給該迭加裝置33，以使影像和OSD適當(dāng)?shù)叵嗟樱a(chǎn)生三維影像。圖4是根據(jù)本發(fā)明的影像分析裝置一實施例的方塊圖。影像分析裝置4可包括一銳利度判斷裝置41，用以檢測該原始三維影像中銳利度最高的區(qū)域；一動態(tài)檢測裝置42， 用以檢測該原始三維影像中與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象或一主要移動對象； 以及一飽和度判斷裝置43，用以檢測該原始三維影像中色彩飽和度最高的區(qū)域。例如，一般影片或照片中銳利度最高的區(qū)域，通常即為該影片或照片中的重點(diǎn)區(qū)域；或是影片中的主要移動對象，或與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象，通常為該影片的重點(diǎn)區(qū)域；又如影片或照片中色彩飽和度最高的區(qū)域亦常是該影片或照片中的重點(diǎn)區(qū)域，本實施例提出的影像分析裝置40藉由銳利度判斷、動態(tài)檢測以及飽和度判斷產(chǎn)生出第一、第二和第三重點(diǎn)信息，再經(jīng)由權(quán)重電路44對該第一、第二和第三重點(diǎn)信息做權(quán)重計算，以決定該原始三維影像的重點(diǎn)深度。除了銳利度、動態(tài)檢測與飽和度判斷等方法之外，還有多種方式可判斷
6出三維影像的重點(diǎn)信息，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，依照本發(fā)明揭示的內(nèi)容做出各種組合是可能的，在其它實施例中可根據(jù)實際的設(shè)計與需求，執(zhí)行與增加其它不同類型的判斷與檢測等機(jī)制，在僅使用一種判斷或檢測裝置(例如本實施例中銳利度判斷裝置41、動態(tài)檢測裝置42或飽和度判斷裝置43)的實施例中，權(quán)重電路可以被省略。當(dāng)該原始三維影像過于復(fù)雜或其內(nèi)容改變而導(dǎo)致不易判斷時(例如卡通)，影像分析裝置40先對該原始三維影像作不同類型的分析(例如銳利度分析、色彩飽和度分析與移動分析等等)，再由權(quán)重電路 44將影像分析裝置40所作的這些分析結(jié)果做權(quán)重計算而決定該重點(diǎn)深度，以使決定出的重點(diǎn)深度更加精確。圖5是根據(jù)本發(fā)明的OSD決定裝置一實施例的方塊圖。OSD決定裝置50包括一 OSD深度計算裝置51與一 OSD圖像計算裝置52，OSD深度計算裝置51耦接影像分析裝置， 并接收其所輸出的重點(diǎn)深度，據(jù)以計算決定出OSD的深度。該OSD深度可根據(jù)使用者的喜好與該三維影像的特性，設(shè)置在該三維影像重點(diǎn)的前方、前緣或是中間。OSD圖像計算裝置 52耦接該OSD深度計算裝置51，根據(jù)OSD深度計算裝置51決定出的OSD深度以及該原始三維影像的格式，計算產(chǎn)生適合該原始三維影像格式的具有深度信息的0SD，再將該具有深度信息的OSD提供給迭加裝置。目前三維影像主要分為場景(kene)加上深度(D印th)，以及以雙攝影機(jī)拍攝，其影像信息包含左右眼的兩種格式。因此，OSD圖像計算單元42根據(jù)不同的輸入格式，計算出適當(dāng)?shù)腛SD信息。例如若該原始三維影像的格式為場景及深度時，便直接根據(jù)該OSD深度計算產(chǎn)生該具有深度的0SD，并將該原始三維影像與該具有深度的OSD相迭加。若該原始三維影像為包括一左眼影像與一右眼影像的格式時，則根據(jù)該重點(diǎn)深度分別計算出左右眼影像所需的不同OSD深度位置，再加以迭加，該迭加完成產(chǎn)生的左右眼影像被人眼接收后， 人腦即根據(jù)左右眼接收到的影像位置，組合出具有深度的視覺影像。較佳的，將該OSD設(shè)計為半透明，以使該OSD對三維影像中其它對象的影響降到最低。 變化地，將該OSD設(shè)置于該重點(diǎn)信息外圍，使該OSD更緊密地跟隨該三維影像中的
^^點(diǎn)ο圖6是根據(jù)本發(fā)明的三維影像處理方法一實施例的流程圖，該方法包含以下步驟s601接收一原始三維影像；s602分析該原始三維影像以取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度；s603根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD ；以及s604迭加該原始三維影像及該具有深度的0SD，產(chǎn)生該三維影像。較佳的，該步驟s604還包含一延遲步驟，將該原始三維影像經(jīng)過一延遲后，再與該具有深度的OSD相迭加以產(chǎn)生該三維影像。通過上述的實施例，觀賞者可依據(jù)個人喜好將字幕深度設(shè)定為貼在3D影像重點(diǎn)的最上層、略前方與中間，如本說明書的圖7、8與9所示。圖7是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定為貼在3D影像重點(diǎn)的最上層的一實施例。于本實施例，當(dāng)觀賞者設(shè)定字幕71設(shè)定在3D影像重點(diǎn)70最上層時，不論該3D影像重點(diǎn)70近于或遠(yuǎn)于人眼，則字幕71將根據(jù)3D 影像重點(diǎn)70的位置自動調(diào)整至3D影像重點(diǎn)70最上層。因此，觀賞者不需要調(diào)整雙眼注視的焦距，以減輕眼睛疲勞。同樣地，圖8是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定為在3D影像重點(diǎn)的略前方的一實施例。于本實施例，當(dāng)觀賞者設(shè)定字幕81設(shè)定在3D影像重點(diǎn)80略前方時，不論3D影像重點(diǎn)80如何改變其位置，則字幕81將會根據(jù)3D影像重點(diǎn)80的位置自動調(diào)整至3D影像重點(diǎn) 80的略前方。 同樣地，圖9是顯示應(yīng)用本發(fā)明將字幕深度設(shè)定在3D影像重點(diǎn)的中間的一實施例。于本實施例，當(dāng)觀賞者設(shè)定字幕91設(shè)定在3D影像重點(diǎn)90略前方時，不論3D影像重點(diǎn) 90如何改變其位置，則字幕91將會根據(jù)3D影像重點(diǎn)90的位置自動調(diào)整至3D影像重點(diǎn)90 的中間。以上所述僅為本發(fā)明的范例實施態(tài)樣，而不能以此限定本發(fā)明所實施的范圍。凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種三維影像處理電路，用以處理一原始三維影像以產(chǎn)生一三維影像，其包含一影像分析裝置，分析該原始三維影像以取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度；一屏幕上顯示(OSD)決定裝置，耦合于該影像分析裝置，根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD ；以及一迭加裝置，耦合該OSD決定裝置，迭加該原始三維影像及該具有深度的0SD，產(chǎn)生該三維影像。
2.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，還包括一延遲裝置，耦接該迭加裝置，將該原始三維影像經(jīng)過一延遲后，再提供給該迭加裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該OSD決定裝置還包括一 OSD深度計算裝置，耦接該影像分析裝置，根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD深度；以及一 OSD圖像計算裝置，耦接該OSD深度計算裝置，根據(jù)該OSD深度以及該原始三維影像的格式，計算產(chǎn)生該具有深度的0SD。
4.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該影像分析裝置還包括一銳利度判斷裝置，用以判斷該原始三維影像中銳利度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
5.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該影像分析裝置還包括一動態(tài)檢測裝置， 檢測該原始三維影像中與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象，以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
6.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該影像分析裝置還包括一動態(tài)檢測裝置， 檢測該原始三維影像中一主要移動對象，以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
7.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該影像分析裝置還包括一飽和度判斷裝置，用以判斷該原始三維影像中飽和度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
8.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該影像分析裝置還包括一銳利度判斷裝置，用以檢測該原始三維影像中銳利度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生一第一重點(diǎn)fn息；一動態(tài)檢測裝置，檢測該原始三維影像中，與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象或一主要移動對象，以產(chǎn)生一第二重點(diǎn)信息；一飽和度判斷裝置，用以檢測該原始三維影像中飽和度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生一第三重點(diǎn)信息；以及一權(quán)重電路，耦接該銳利度判斷裝置、動態(tài)檢測裝置以及該飽和度判斷裝置，根據(jù)該第一、第二及第三重點(diǎn)信息進(jìn)行權(quán)重計算而決定出該重點(diǎn)深度。
9.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該OSD為字幕。
10.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該OSD為半透明。
11.如權(quán)利要求1所述的三維處理電路，其中該OSD設(shè)置于該重點(diǎn)信息外圍。
12.如權(quán)利要求3所述的三維處理電路，其中該OSD深度計算裝置根據(jù)該重點(diǎn)深度將該 OSD深度設(shè)置在該重點(diǎn)深度的前方、前緣或是中間。
13.—種三維影像處理方法，用以處理一原始三維影像以產(chǎn)生一三維影像，該方法包含以下步驟接收一原始三維影像；分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度；根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD ；以及迭加該原始三維影像及該具有深度的0SD，產(chǎn)生該三維影像。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該迭加該原始三維影像及具有深度的OSD的步驟還包含將該原始三維影像經(jīng)過一延遲后，與該具有深度的OSD迭加。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一OSD位置，據(jù)以產(chǎn)生一具有深度的OSD的步驟包括根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一 OSD深度；以及根據(jù)該OSD深度以及該原始三維影像的格式，計算產(chǎn)生該具有深度的0SD。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度的步驟包括檢測該原始三維影像中一主要移動對象以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度的步驟包括檢測該原始三維影像中，與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度的步驟包括檢測銳利度最高的區(qū)域以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
19.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度的步驟包括檢測飽和度最高的區(qū)域以產(chǎn)生該重點(diǎn)信息。
20.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該分析該原始三維影像，取得該原始三維影像的重點(diǎn)信息，并根據(jù)該重點(diǎn)信息輸出一重點(diǎn)深度的步驟包括檢測該原始三維影像中銳利度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生一第一重點(diǎn)信息；檢測該原始三維影像中，與快速移動的畫面背景相對的一靜止對象或一主要移動對象，以產(chǎn)生一第二重點(diǎn)信息；檢測該原始三維影像中飽和度最高的區(qū)域，以產(chǎn)生一第三重點(diǎn)信息；以及根據(jù)該第一、第二及第三重點(diǎn)信息進(jìn)行權(quán)重計算而決定出該重點(diǎn)深度。
21.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該OSD為一字幕。
22.如權(quán)利要求15所述的方法，其中該根據(jù)該重點(diǎn)深度決定一OSD深度的步驟包括將該OSD深度設(shè)置在該三維影像重點(diǎn)的前方、前緣或是中間。
全文摘要
一種三維處理電路及處理方法，藉由分析三維影像中的影像重點(diǎn)，據(jù)以獲得重點(diǎn)深度而改變屏幕上顯示(OSD)的位置，改善現(xiàn)有三維處理電路及處理方法的缺陷，減輕觀賞者的負(fù)擔(dān)。
文檔編號G06T7/00GK102300106SQ20101021841
公開日2011年12月28日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者余家偉, 童旭榮 申請人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司