(19)中民國家知識 (21)(22)(71)申請人大地址430072省市武昌區珞珈山武(72)發明人特殊普通合

(10)申請公布號 (43)人權利要求書3頁說明書7頁附圖2一種3D圖像空間與3D視聽空間轉換方法及(57)A象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息3D中提取出目標對象的深度值和中心點的A

權利要求 1/3離信息；直；步驟1設圖像坐標中心點的位置以二維點的形式記為LC[a,b]T目標對象的位置為LO[x,y]T得到目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-b]T； 其中，aw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，bw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，cw是中心點在視聽坐標系中位于機光軸方向的值，xw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，yw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，zw是中心點在視聽坐標系中位于攝步驟3中，所述目標對象的深度值通過計算機光學中心到目標對象的深度所述中心點的深度值通過計算機光學中心到中心點的深度值ZLlisten(u,v)得到，

權利要求 2/3設(X,Y)表示以物理單位度量的成像平面坐標系的坐像平面坐標系的原點O1定義在機光軸和圖像平面的交點處，X軸和Y軸方向分別與圖像坐標系的u軸和v軸平行，點的距離信息disifm如下，其中dLspeaker(X,Y)代表目標對象以物理距離為單位的視差dLlisten(X,Y)代表聽音點以 點的距離信息；直；LC[a,b]T，目標對象的位置為LO[x,y]T，得到目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-b]T； [x-a

權利要求 3/3其中，aw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，bw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，cw是中心點在視聽坐標系中位于機光軸方向的值，xw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，yw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，zw是中心點在視聽坐標系中位于攝度值ZLspeaker(u,v)式如下，所述中心點的深度值通過計算機光學中心到中心點的深度值ZLlisten(u,v)得到，設(X,Y)表示以物理單位度量的成像平面坐標系的坐像平面坐標系的原點O1定義在機光軸和圖像平面的交點處，X軸和Y軸方向分別與圖像坐標系的u軸和v軸平行，點的距離信息disifm如下，其中dLspeaker(X,Y)代表目標對象以物理距離為單位的視差dLlisten(X,Y)代表聽音點以根據權利要求8所述3D圖像空間與3D視聽空間轉換裝置，其特征在視差根據下893D3D在于：聲像位置還原模塊中，還原所得目標對象在視聽坐標系中的目標位置為[xw-aw,yw-b,zcdisifm]T。 3D圖像空3D視聽空間轉換方法及裝 中用戶視覺對目標對象的位置的感知與用戶聽覺對目標對象位置的感知之間的轉換關系 的2D音頻系統缺乏對聲音對象的三信息表達，在3D視聽系統中不能完整表達圖像目標對象空間信息，導致3D音頻與3D感知的不匹配，如3D中看到體 本發明的目的是在圖像空間中獲取目標對象的方位信息和3D中獲取目標對 步驟2目標對象方位信息轉換包括將圖像坐標系中目標對象相對于中心點的方位信息映射到視聽坐標系得到目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息； 步驟3深度信息獲取包括從3D中提取出目標對象的深度值和中心點的深度值；為圖像的水平方向v為圖像的垂直方所述視聽坐標系是由聽音點和Xc,Yc,Zc軸組成的直的位置為LO[x,y]T得到目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-b]T； [0013][x-a [0014]其中，aw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，bw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，cw是中心點在視聽坐標系中位于機光軸方向的值，xw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，yw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，zw是中心點在視聽坐標系中度值ZLspeaker(u,v)得到公式如下， 其中，dLspeaker(u,v)代表目標對象以像素為單位的[0018]所述中心點的深度值通過計算機光學中心到中心點的深度值ZLlisten(u,v)得 其中，dLlisten(u,v)代表聽音點以像素為單位的視差 O1定義在機光軸和圖像平面的交點處X軸和Y軸方向分別與圖像坐標系的u軸和v軸中心點的距離信息disifm如下， [0025]其中dLspeaker(X,Y)代表目標對象以物理距離為單位的視差dLlisten(X,Y)代表聽音 5中，還原所得目標對象在視聽坐標系中的目標位置為 信息映射到視聽坐標系得到目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息； 深度信息獲取模塊用于從3D中提取出目標對象的深度值和中心點的深度值；[0034]目標對象距離信息獲取模塊，用于根據深度信息獲取模塊所得目標對象與中心點的為圖像的水平方向v為圖像的垂直方所述視聽坐標系是由聽音點和Xc,Yc,Zc軸組成的直角坐標系聽音點為原點，Xc軸和Yc軸與圖像坐標系的u軸和v軸平行，Zc軸為機光軸，和圖像平面垂LC[a,b]T對象的位置為LO[x,y]T目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-b]T；[0038]目標對象方位信息轉換模塊中，得到目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位 [0039][x-a [0040]其中，aw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，bw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，cw是中心點在視聽坐標系中位于機光軸方向的值，xw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，yw是中心點在視聽坐標系中垂直方向的值，zw是中心點在視聽坐標系中對象的深度值ZLspeaker(u,v)如下，[0043]其中，dLspeaker(u,v)代表目標對象以像素為單位的[0044]所述中心點的深度值通過計算機光學中心到中心點的深度值ZLlisten(u,v)得 [0046]其中，dLlisten(u,v)代表聽音點以像素為單位的視差 定義在機光軸和圖像平面的交點處X軸和Y軸方向分別與圖像坐標系的u軸和v軸平心點的距離信息disifm如下， [0051]其中dLspeaker(X,YdLlisten(X,Y 而且聲像位置還原模塊中還原所得目標對象在視聽坐 [0056]3D3D視聽空間的方在圖像空間中獲取目標對象的方位信息和3D中獲取目標對象的距3D語音與的空間信息一致性給用戶更真的3D聽覺和視覺體驗實現圖像空間信息與[0060][0061]本發明所提供方法可采用計算機軟件技術實現自動運行流程，實施例的流程具體包括以下步驟：象的位置為LO[x,y]T目標對象相對于中心點的方位信息是[x-a,y-bT其中T表示向 聽音點Xc,Yc,Zc軸組成的直角坐標系，Xc軸和Yc軸分別與圖像坐標系的u軸和v軸平行，Zc軸為機的光軸，和圖像平面垂直。系內的三維點表示為M=[X,wYw,Zw]T它們 向量表示形式分別 2.2.2系中的中心點映射到視聽坐標系的坐標表示如下： LC[a,b,c cc LO[x,y,z w[0079]其中，xw是中心點在視聽坐標系中水平方向的值，yw是中心點在視聽坐標系中垂直LO=[x,y,1]w[0080]2.2.32.2.2方位信息表示為如下： [0081][x-a [0088]其中B是機之間的基線距離[0089]計算機光學中心到目標對象的深度值如下 [0092]計算機光學中心到中心點的深度值如下 [0095]dLspeaker(u,v)dLlisten(u,v)3.1出目標對象與中心點的深度差deep如下： [0099][0101]4.2.11(X,Y)標。在X-Y坐標系中，原點O1定義在機光軸和圖像平面的交點處，稱為圖像的主點設O1在圖像坐標系u-v下的坐標為(u0,v0)，X軸和Y軸方向分別與圖像坐標系的uv[0104]其中s′表示因機成像平面坐標軸相互不正交引出的傾斜因子] 如圖32得到的目標對象相對于中心點在視聽坐標系中的方位信息[xa,ybzcT和由步驟4得到的距離信息disifm，將目標對象相對于聽 音點的方位移動disifm，即可得到中的目標對象在視聽空間中應處的位置 可以先執行步驟34后執行步驟12在系統資源足夠的情況下也可以并行執行步驟12和3、4最后根據步驟24的結