基于kinect的深度增强与绘制技术的研究

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1、２１３２２学校代码：１０７０分类号！ＴＮ９２学号；００９９８ｍ上毒啼＾乂多±学位论文基于ｋｉｎｅｃｔ的深度增强与绘制技术的研究学院：信息５机电工程学院专业：捕信与信鳥系统Ｉ硏究方向：视频处理硏究生姓名：李少敏．：张倩指导教师完成日期：２０１６年３月２８日．，１论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别Ｊｌ，不包含其他人或机构已经发表或撰写过的研究成果加ｉ＾标注和致谢的地方外。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中做了明确的声明并

2、表示了谢意。作者签名少日期支＾论文使用授权声明、本人完全了解上海师范大学有关保留使用学位论文的规定，即；学校有权保留送，交论文的复印件，允许论文被查轉和借阅；学校可Ｗ公布论文的全部或部分内容可Ｗ采用影印、缩印或其它手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定。作者签名导师签名：藻日期：兴上海师范大学硕士学位论文摘要摘要随着视频技术的迅速发展和应用，用2D视频描述的世界已不能满足观众日益增长的视觉需求。而3D视频描述的世界与人的视觉更加匹配，使人们在观看时能获得丰富的立体感和沉浸感。相比于当前流行的高清视频，三维/多视点视频对存储和传输要求更高，并随着

3、视点个数的增加而呈线性增长的趋势。而目前的存储介质和网络状况对于单路2D高清视频应用尚略显不足，当然更是无法满足自由视点立体视频对存储空间和网络带宽的要求。所以多视点视频走向应用首先要解决的问题就是数据量问题，而解决数据量问题的关键是立体视频3D场景信息的表示问题，即如何更加有效地表示3D场景来减少数据的冗余。本研究在多视点视频的理论基础上，提出了利用Kinect来完成深度的实时获取并进行多视点绘制。主要工作和成果如下：1.提出一种新颖的背景模型更新方法，利用kinect采集深度图像的过程中，采用初始帧来不断更新高斯背景的模型，以达到最好的背景模型匹配。2.提出了基于高斯混合

4、模型的kinect图像增强算法，采用高斯混合模型（GMM）来分离深度图像的前景和背景，针对空洞出现的区域做不同的处理。背景空洞采用对应的背景值填充，前景空洞采用纹理图+距离函数+背景图的权值函数来确定空洞处的深度值，获取到可靠的深度图像。3.提出了基于几何模型的虚拟视点绘制方法，针对深度图像绘制（DIBR）后产生的空洞问题，先用高斯混合模型来分离绘制后新视点图像的前背景，根据DIBR后空洞存在的区域分为前景空洞和背景空洞，背景空洞我们利用背景的信息来填充，前景空洞采用改进的inpainting图像修复技术来处理，得到了较好的新视点图像。关键词：多视点图像；深度图像；深度图像绘

5、制；空洞填充IAbstractShanghaiNormalUniversityMasterofPhilosophyAbstractWiththerapiddevelopmentofdigitalvideoandthewidespreadapplication,describetherealworldin2dcannotsatisfypeople'sgrowingdemandvision.Thediversitydemandpeopletovideoincontentandqualityishigherandhigher,the3dvideovisualmorematchwit

6、hpeople,whichcanmakepeoplegetrichstereofeelingandimmersive.Multi-viewstereovideocanbeprovidedtotheaudiencemorestereovideoon,sorelativetothecurrenthigh-definitiontelevision,freeviewstereovideodatavolumeisverybig,isalmostlinearincreaseincreasedwiththeincreaseofnumberofviewpoints.However,thest

7、oragemediumandthenetworkconditionforsingle-channel2dhighdefinitionvideoapplicationsleavemuchtobedesired,certainlycannotmeetthefreedomviewpointsstereovideorequirementforstoragespaceandnetworkbandwidth.ifthemulti-viewstereovideowanttopopularamongthepeople,