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(19)中民国家知识 (21)(22)(71)申请人大地址430072省市武昌区珞珈山武(72)发明人特殊普通合

(10)申请公布号 (43)人权利要求书3页说明书7页附图2一种3D图像空间与3D视听空间转换方法及(57)A象相对于中心点在视听坐标系中的方位信息3D中提取出目标对象的深度值和中心点的A

权利要求 1/3离信息；直；步骤1设图像坐标中心点的位置以二维点的形式记为LC[a,b]T目标对象的位置为LO[x,y]T得到目标对象相对于中心点的方位信息是[x-a,y-b]T； 其中，aw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，bw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，cw是中心点在视听坐标系中位于机光轴方向的值，xw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，yw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，zw是中心点在视听坐标系中位于摄步骤3中，所述目标对象的深度值通过计算机光学中心到目标对象的深度所述中心点的深度值通过计算机光学中心到中心点的深度值ZLlisten(u,v)得到，

权利要求 2/3设(X,Y)表示以物理单位度量的成像平面坐标系的坐像平面坐标系的原点O1定义在机光轴和图像平面的交点处，X轴和Y轴方向分别与图像坐标系的u轴和v轴平行，点的距离信息disifm如下，其中dLspeaker(X,Y)代表目标对象以物理距离为单位的视差dLlisten(X,Y)代表听音点以 点的距离信息；直；LC[a,b]T，目标对象的位置为LO[x,y]T，得到目标对象相对于中心点的方位信息是[x-a,y-b]T； [x-a

权利要求 3/3其中，aw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，bw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，cw是中心点在视听坐标系中位于机光轴方向的值，xw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，yw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，zw是中心点在视听坐标系中位于摄度值ZLspeaker(u,v)式如下，所述中心点的深度值通过计算机光学中心到中心点的深度值ZLlisten(u,v)得到，设(X,Y)表示以物理单位度量的成像平面坐标系的坐像平面坐标系的原点O1定义在机光轴和图像平面的交点处，X轴和Y轴方向分别与图像坐标系的u轴和v轴平行，点的距离信息disifm如下，其中dLspeaker(X,Y)代表目标对象以物理距离为单位的视差dLlisten(X,Y)代表听音点以根据权利要求8所述3D图像空间与3D视听空间转换装置，其特征在视差根据下893D3D在于：声像位置还原模块中，还原所得目标对象在视听坐标系中的目标位置为[xw-aw,yw-b,zcdisifm]T。 3D图像空3D视听空间转换方法及装 中用户视觉对目标对象的位置的感知与用户听觉对目标对象位置的感知之间的转换关系 的2D音频系统缺乏对声音对象的三信息表达，在3D视听系统中不能完整表达图像目标对象空间信息，导致3D音频与3D感知的不匹配，如3D中看到体 本发明的目的是在图像空间中获取目标对象的方位信息和3D中获取目标对 步骤2目标对象方位信息转换包括将图像坐标系中目标对象相对于中心点的方位信息映射到视听坐标系得到目标对象相对于中心点在视听坐标系中的方位信息； 步骤3深度信息获取包括从3D中提取出目标对象的深度值和中心点的深度值；为图像的水平方向v为图像的垂直方所述视听坐标系是由听音点和Xc,Yc,Zc轴组成的直的位置为LO[x,y]T得到目标对象相对于中心点的方位信息是[x-a,y-b]T； [0013][x-a [0014]其中，aw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，bw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，cw是中心点在视听坐标系中位于机光轴方向的值，xw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，yw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，zw是中心点在视听坐标系中度值ZLspeaker(u,v)得到公式如下， 其中，dLspeaker(u,v)代表目标对象以像素为单位的[0018]所述中心点的深度值通过计算机光学中心到中心点的深度值ZLlisten(u,v)得 其中，dLlisten(u,v)代表听音点以像素为单位的视差 O1定义在机光轴和图像平面的交点处X轴和Y轴方向分别与图像坐标系的u轴和v轴中心点的距离信息disifm如下， [0025]其中dLspeaker(X,Y)代表目标对象以物理距离为单位的视差dLlisten(X,Y)代表听音 5中，还原所得目标对象在视听坐标系中的目标位置为 信息映射到视听坐标系得到目标对象相对于中心点在视听坐标系中的方位信息； 深度信息获取模块用于从3D中提取出目标对象的深度值和中心点的深度值；[0034]目标对象距离信息获取模块，用于根据深度信息获取模块所得目标对象与中心点的为图像的水平方向v为图像的垂直方所述视听坐标系是由听音点和Xc,Yc,Zc轴组成的直角坐标系听音点为原点，Xc轴和Yc轴与图像坐标系的u轴和v轴平行，Zc轴为机光轴，和图像平面垂LC[a,b]T对象的位置为LO[x,y]T目标对象相对于中心点的方位信息是[x-a,y-b]T；[0038]目标对象方位信息转换模块中，得到目标对象相对于中心点在视听坐标系中的方位 [0039][x-a [0040]其中，aw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，bw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，cw是中心点在视听坐标系中位于机光轴方向的值，xw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，yw是中心点在视听坐标系中垂直方向的值，zw是中心点在视听坐标系中对象的深度值ZLspeaker(u,v)如下，[0043]其中，dLspeaker(u,v)代表目标对象以像素为单位的[0044]所述中心点的深度值通过计算机光学中心到中心点的深度值ZLlisten(u,v)得 [0046]其中，dLlisten(u,v)代表听音点以像素为单位的视差 定义在机光轴和图像平面的交点处X轴和Y轴方向分别与图像坐标系的u轴和v轴平心点的距离信息disifm如下， [0051]其中dLspeaker(X,YdLlisten(X,Y 而且声像位置还原模块中还原所得目标对象在视听坐 [0056]3D3D视听空间的方在图像空间中获取目标对象的方位信息和3D中获取目标对象的距3D语音与的空间信息一致性给用户更真的3D听觉和视觉体验实现图像空间信息与[0060][0061]本发明所提供方法可采用计算机软件技术实现自动运行流程，实施例的流程具体包括以下步骤：象的位置为LO[x,y]T目标对象相对于中心点的方位信息是[x-a,y-bT其中T表示向 听音点Xc,Yc,Zc轴组成的直角坐标系，Xc轴和Yc轴分别与图像坐标系的u轴和v轴平行，Zc轴为机的光轴，和图像平面垂直。系内的三维点表示为M=[X,wYw,Zw]T它们 向量表示形式分别 2.2.2系中的中心点映射到视听坐标系的坐标表示如下： LC[a,b,c cc LO[x,y,z w[0079]其中，xw是中心点在视听坐标系中水平方向的值，yw是中心点在视听坐标系中垂直LO=[x,y,1]w[0080]2.2.32.2.2方位信息表示为如下： [0081][x-a [0088]其中B是机之间的基线距离[0089]计算机光学中心到目标对象的深度值如下 [0092]计算机光学中心到中心点的深度值如下 [0095]dLspeaker(u,v)dLlisten(u,v)3.1出目标对象与中心点的深度差deep如下： [0099][0101]4.2.11(X,Y)标。在X-Y坐标系中，原点O1定义在机光轴和图像平面的交点处，称为图像的主点设O1在图像坐标系u-v下的坐标为(u0,v0)，X轴和Y轴方向分别与图像坐标系的uv[0104]其中s′表示因机成像平面坐标轴相互不正交引出的倾斜因子] 如图32得到的目标对象相对于中心点在视听坐标系中的方位信息[xa,ybzcT和由步骤4得到的距离信息disifm，将目标对象相对于听 音点的方位移动disifm，即可得到中的目标对象在视听空间中应处的位置 可以先执行步骤34后执行步骤12在系统资源足够的情况下也可以并行执行步骤12和3、4最后根据步骤24的结