一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法
专利汇可以提供一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提出一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法，该方法包括深度数据与三维场景真实距离的非线性关系的获取和深度数据的非线性校正两个过程。深度数据与三维场景真实距离的非线性关系的获取过程计算得到摄像机投影变换矩阵，从而计算深度数据与三维场景真实距离的非线性关系；深度数据的非线性校正过程，将与三维场景真实距离成非线性的深度数据校正成为线性关系，得到可以客观真实地反映物点到摄像机距离的深度数据，从而消除深度数据 渲染 法中因利用非线性深度数据引起的 视差 图序列出现的畸变，提高了自由立体显示的裸眼三维显示效果。，下面是一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法专利的具体信息内容。
1.一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法，其特征在于，该方法包括深
度数据与三维场景真实距离的非线性关系的获取和深度数据的非线性校正两个过程，深度
数据与三维场景真实距离的非线性关系的获取过程计算得到摄像机投影变换矩阵，从而计
算深度数据与三维场景真实距离的非线性关系，深度数据的非线性校正过程，将与三维场
景真实距离成非线性的深度数据校正成为线性关系。
2.根据权利要求1所述的一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正
方法，其特征在于，深度数据与三维场景真实距离的非线性关系的获取过程，利用
摄像机拍摄视锥体内的线性深度平面，得到线性深度平面中物点P(x, y, z)，经
投影变换到投影变换坐标系，记为点Pproj(xproj, yproj, zproj)，其投影变换关系为 ，其中M为投影变换矩阵，将16组对应的物点 P(x, y, z)和Pproj(xproj,
yproj, zproj)带入 ，则可得到投影变换矩阵M，以透视投影变换为例，可
知 ，其中，N为视锥体近裁剪平面，F为视锥体远裁剪平面，由
可以求得F和 N，透视投影变换得到的深度数据与三维场景真实
距离的非线性关系可以简化表示为 。
3. 根据权利要求1所述的一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法，其
特征在于，深度数据的非线性校正过程，首先将与三维场景真实距离z成非线性关系的深
度数据zproj校正为[0, 1]的线性深度，记为 z'proj，[0, 1]的线性深度z'proj和透视投影变
换得到的深度数据zproj的数学关系为 ，然后，将线性
校正的[0, 1]的线性深度z'proj映射到三维场景[N, F]的真实距离坐标系内，映射后的
[N, F]线性深度记为zcorr，它们的数学关系为 。
一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法
技术领域
背景技术
发明内容
其中M为投影变换矩阵，令 M记为：
（2）
将16组对应的物点P(x, y, z)和Pproj(xproj, yproj, zproj)带入公式（1），则可得到mij (i, j = 1, 2, 3, 4)，进而得到投影变换矩阵M。
以透视投影变换为例，可知：
（4）
其中，N为视锥体近裁剪平面，F为视锥体远裁剪平面，由上式（4）可以求得 F和 N。透视投影变换得到的深度数据与三维场景真实距离的非线性关系可以简化表示为：
（5）
所述深度数据的非线性校正过程，如附图3所示，首先将与三维场景真实距离z成非线性关系的深度数据zproj校正为[0, 1]的线性深度，记为 z'proj，[0, 1]的线性深度z'proj和透视投影变换得到的深度数据zproj的数学关系为：
（6）
线性校正的[0, 1]的线性深度z'proj如附图3所示。然后，将线性校正的[0, 1]的线性深度z'proj映射到三维场景[N, F]的真实距离坐标系内，映射后的[N, F]线性深度记为zcorr，它们的数学关系为：
（7）
将校正前后的深度数据利用深度图像来表示，如附图4所示。
附图说明
附图4为本发明提出的一种基于投影变换的自由立体显示深度数据校正方法效果示意图（a）透视投影的深度图像（b）校正后的深度图像
上述附图中的图示标号为：
1彩色纹理图，2深度数据，3视差图序列，4虚拟柱透镜阵列，5摄像机，6近裁剪平面，7远裁剪平面，8线性深度平面，9视锥体，10投影变换坐标系，11透视投影深度数据，12校正后的线性深度数据。
具体实施方式
其中M为投影变换矩阵，令 M记为：
（2）
将16组对应的物点P(x, y, z)和Pproj(xproj, yproj, zproj)带入公式（1），则可得到mij (i, j = 1, 2, 3, 4)，进而得到投影变换矩阵。
以透视投影变换为例，可知：
（4）
其中，N为视锥体近裁剪平面，F为视锥体远裁剪平面，由上式（4）可以求得 N = 300和F = 500。透视投影变换得到的深度数据与三维场景真实距离的非线性关系可以简化表示为：
（5）
深度数据的非线性校正过程，如附图3所示，首先将与三维场景真实距离z成非线性关系的深度数据zproj校正为[0, 1]的线性深度，记为 z'proj，[0, 1]的线性深度z'proj和透视投影变换得到的深度数据zproj的数学关系为：
（6）
线性校正的[0, 1]的线性深度z'proj如附图3所示。然后，将线性校正的[0, 1]的线性深度z'proj映射到三维场景[N = 300, F = 500]的真实距离坐标系内，映射后的[N, F]线性深度记为zcorr，它们的数学关系为：
（7）
将校正前后的深度数据利用深度图像来表示，如附图4所示。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 仅位置着色管线 | 2020-05-26 | 112 |
| 虚拟现实下的海量模型数据动态调度与实时异步加载方法 | 2020-05-29 | 545 |
| 一种应用在大规模地形渲染中的视锥体投影裁剪方法 | 2020-05-30 | 774 |
| 一种用于简单监控对象的摄像机空间覆盖面积获取方法 | 2020-05-17 | 996 |
| 使用相机的平面阵列的沉浸式观看 | 2020-05-11 | 492 |
| 一种面向实时绘制的大规模场景组织与调度技术及仿真系统 | 2020-05-28 | 759 |
| 一种用于简单监控对象的摄像机空间覆盖面积获取方法 | 2020-06-10 | 427 |
| 基于三维空间视口信息的球机联动方法 | 2020-05-16 | 722 |
| 一种基于镜面反射的移动增强现实型卡片识别方法 | 2020-05-18 | 541 |
| 一种阴影图的生成方法及装置 | 2020-05-19 | 945 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
