4K摄像机观看3D(三维)8K画质的3D视频合成(编码)方式的制作方法

4k摄像机观看3d(三维)8k画质的3d视频合成(编码)方式
技术领域
1.本发明涉及将左右两台摄像机拍摄的两个影像合成(编码)为一个3d视频，在显示器上作为3d影像进行视(听)的视频技术领域。


背景技术：

2.以往，3d视频合成(编码)具有以下方式。是对应于行双线、侧双侧、顶部和底部、顿序列(封装)、视差屏障、使用双凸透镜的显示器的方式。在这些中的任一种中，使用与显示器的显示分辨率相同或更高的照相机的输出分辨率。现有技术文献无专利文献无非专利文献。
3.在使用了并排、顶部和底部、行双线、视差屏障和双凸透镜显示器的3d视频合成(编码)方式中，在左右两条视频中，在3d合成的过程中，以照相机的总像素数的一半(50％)的像素制作3d视频流剩下的一半像素被丢弃。


技术实现要素：

4.为了解决上述难题，本发明提供了4k摄像机观看3d(三维)8k画质的3d视频合成(编码)方式。
5.当使用两个2k(1980x1080)相机时，使用4k(3960x2160)3d显示。当使用两个4k(3960x2160)相机时，使用8k(7920)3d显示。即，使用两台分辨率相当于3d显示器的水平像素数的一半的照相机。然后，由计算机等执行如下那样将2台照相机的各像素配置在显示器的像素相当上的应用程序。市松图案配置单元:将左照相机的第1扫描线像素在显示器的第1扫描线(奇数行)上，以一个跳跃的方式依次配置，即仅配置在奇数列。将右照相机的第1扫描线像素从显示器的第2扫描线(偶数行)上的第2列跳过一个配置，即仅配置在偶数列。以后，同样地将左右的照相机输入分配给各像素。结果,配置2台照相机的全部像素，与相同数量的空白像素配合，以市松花纹的方式配置。左右付度配道单元:在上述空白像素的补充中，计算与空白像素的左右相邻的像素的中间值将影像信息提供给空白像素，进行补充。结果，在显示器上，一半(50％)配有2台照相机的全部像素，另一半满足运算后制作的像素。上下付度配置单元:同样地，在空白像素的补充中，计算在空白像素的上下相邻的像素的中间值，作为影像信息提供并补充。结果，在显示器上，一半(50％)配置2台照相机的全部像素，剩下的部分满足运算后制作的像素。设计的效果市松花纹配置单元:使用2台相当于2的照相机，可以通过使用偏光眼镜的显示器看到4k画质(相当于1k的照相机为2k画质，4k照相机为8k面质)的3d影像。奇数号扫描线显示左眼照相机，偶数号扫描线显示右眼照相机。但是，作为4k画质，信息量为一半(50％)。左右付度图案配置单元:使用2台相当于2k的照相机，可以在使用偏光眼镜的显示器上看到4k画质(相当于1k的照相机为2k画质，4k照相机为8k面质)的3d影像。奇数号扫描线显示左眼照相机，偶数号扫描线显示右眼照相机。上下付度图案配置单元:使用2台相当于2k的照相机，可以在使用视差屏障双凸透镜的显示器中看到4k画质(相当于1k的照相机为2画质4k照相机为8k面质)的3d影像。奇数列显示左眼照相机。偶
数列显示右眼照相机。
附图说明
6.显示器一个画面的像素的排列用1个像素的正方形1析表示。最上行表示第1条扫描线。最左则的列是扫描线上的第一个像素。从显示器的左上方向起，水平、垂直方向上各记载10个像素左右，此后重复相同，因此省略。
7.图1是本考案的第1例的市松花纹配置。左照相机的第一扫描线像素在显示器的第一扫描线(奇数行)上以一次性顺序排列，即仅排列在奇数列上。右摄像机的第一扫描线像素从显示器-的第二扫描线(偶数行)上的第二列跳过
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1排列，即仅排列在偶数行中。以后，同样地将左右摄像机输入分配给各像素。
8.图2是本考案的第2例的左右思忖度配置。在本发明的第1例中，显示器的全部像素的一半(50％)不具有图像信息。因此，对于不具有影像信息的空白像素，利用其左右像素的影像信息，运算两者的中间值并给出，补充。结果，显示器的所有像素都具有图像信息。
9.图3是本发明的第3例的上下忖度配置。在本发明的第1例中，显示器的全部像素的一半(50％)不具有影像信息因此，对于不具有影像信息的空白像素，利用其上下的像素的影像信息，运算并赋予两者的中间值，进行补充。结果，显示的全部像素具有影像信息。在计算机上安装用于实施发明技术方案的形态本发明的应用程序。在高速、多核的cpu和高速、大存储器的gpu的计算机中，插入通过hdmi或sdi连接接收来自左右2个照相机的影像信号的捕获卡。合成(编码)为3d的视频流从pc或gpu的hdmi、sdi、usb-typec、显示端口或传感器螺栓输出。
10.符号说明。
11.表的正方形1析称为像素。将1个像素在水平方向上排列集合称为扫描线，从上开始依次为第1扫描线、第2扫描线、第1扫描线
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称呼。将一个像素在垂直方向上排列集合称为列，从左起依次为第一列、第二列、第一列
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称呼。l是左眼照相机，r是右眼照相机，l和r后面的数字是扫描线的顺序号，连字符后面的数字是列的顺序号。但是，如l1-1-2那样具有两个连字符的像素表示扫描线上的顺序号像素，是使用该像素计算中间值并进行补充的像素。
12.另外，如l1+l2-1那样具有+和连字符的像素表示使用连字符紧接之后的列的顺序号的扫描线的顺序号的像素算出中间值并进行补充的像素。因此，如以下的代表性例子所示；
13.1：l1-1:左照相机第一扫描线的第一像素；
14.2：l1～2:左照相机第一扫描线的第二像素；
15.3：l1-3:左照相机第一扫描线的第三像素；
16.4：没有视频信号的像素(以黑色显示)；
17.5：r3-1:右摄像机第三跟踪线的第一像素；
18.6：r3-2:右摄像机第三扫描线的第二像素；
19.7：r3-3:右照相机第三扫描线的第三像素；
20.8：l1-1:左照相机第一扫描线的第一像素；
21.9：l1-1-2:使用左照相机第一扫描线第一像素和第二像素通过计算中间值而补充
像素；
22.10：l1-2:左照相机第一扫描线的第二像素；
23.11：r2-1:右照相机第二扫描线的第一像素；
24.12：r2-1-2:使用右照相机第二扫描线第一像素和第二像素通过计算中间值而补充像素；
25.13：r2-2:右摄像机第二扫描线的第二像素；
26.14：l1-1:左照相机第一扫描线的第一像素；
27.15：l2-1:左照相机第二扫描线的第一像素；
28.16：l1+l2-1:使用左照相机第1扫描线和第2扫描线第1像素中间计算值并补充的像素；
29.17：r3-1:右照相机第三扫描线的第一像素；
30.18：r3+r4-1:使用右摄像机第三和第四扫描线第一像素中间通过计算间值而补充的像素；
31.19：r4-1:右摄像机第四扫描线的第一像素。
具体实施方式
32.将左右两台2k提像机的影像信号分别用捕获卡的hdmi电缆取入pc。根据本发明的程视差障壁式、双序，合成一条4k的3d视频流。
33.如果是本发明1，则通过偏光眼镜式、凸透镜式的4k3d显示器来观看。
34.如果是本发明2，则通过偏光眼镜式的4k3d显示器观看。
35.在本发明3中，通过视差屏障或双凸透镜式4k3d显示器来观看
36.在医疗领域，显微镜下手术是通过观察3d(立体)图像来进行的。在内镜下手术中多数通过观察单眼目镜或观看2d视频显示器来进行2d(平面)像。二维(平面)图像没有前后深度信息。而且术者长时间保持相同姿势，基本保持不动状态。因此，期待手术者进行3d视频手术。今天，2k，4k和8k的高清度视频设备的产品开发正在进行，接近用肉眼观察得到的信息量(分辨率、精细度、色调、颜色空间)。根据本发明，在2k的摄像机中大致可以观察到4k画质的信息，在4k的摄像机中大致可以观察到8k面质的信息，另外，在1k的摄像机中大致可以观察到2k画质的信息作为3d影像。不仅在医疗领域，也可以用于3d影像制作和民生用途。

技术特征：
1.4k摄像机观看3d(三维)8k画质的3d视频合成(编码)，其特征在于：将左(或右)照相机输出第1扫描线像素在显示器的第1扫描线(奇数行)上以跳过一个像素的方式依次配置，即仅配置在奇数列，将右(或左)照相机的第1扫描线像索从显示器的第2扫描线(偶数行)上的第2列跳过一个配置，即仅配置在偶数列以后，同样地具有处理将左右摄像机输入分配给各像素的3d视频合成(编码)方式的计算机的系统。2.根据权利要求1所述的4k摄像机观看3d(三维)8k画质的3d视频合成(编码)，其特征在于：将左(或右)照相机输出第1扫描线像素在显示器的第1扫描线(奇数行)上以跳过一个像素的方式依次配置，即仅配置为奇数列，将右(或左)照相机的第1扫描线像素配置为从显示器的第2扫描线(偶数行)上的第1列跳一个配即仅配置为奇数列，之后同样地，将左右摄像机输入分配给各像素，将跳过的场所的像素作为从其左右两侧相邻的2个像素运算出的中间值进行3d视频合成(编码)方式的处理的计算机系统。3.根据权利要求2所述的4k摄像机观看3d(三维)8k画质的3d视频合成(编码)，其特征在于：将左(或右)照相机输出第1扫描线像素在显示器的第1扫描线(奇数行)上以跳过一个像素的方式依次配造，即仅配置在奇数列，将右(或左)照相机的第1扫描线像素从显示器的第1扫描线(偶数行)上的第2列跳过一个配置，即仅配置在偶数列，之后同样地将左右摄像机输入分配给各像素，将跳过的场所的像素作为从其上下两个相邻的2个像素运算出的中间值进行3d视频合成(编码)方式的处理的计算机系统。

技术总结
本发明使用并排、顶部和底部、视差屏障或双凸透镜的显示器上的3D合成(编码)方法仅使用相机所拥有的一半(50％)像素信息，其余一半(50％)被丢弃。因此，成为摄像机的实力值以下的摄像的3D影像。因此，当使用两台2K(1980x1080)摄像机时，使用4K(3960x2160)3D显示器。使用两台4K(3960x2160)摄像机时，使用8K(7920)3D显示器。也就是说，使用分辨率相当干3D显示器水平像素数一半的两台摄像机。然后，将两台照相机的各像素按如下方式配置在显示器的像素相当之上的应用程序由计算机等同执行。解决方法1(市松图案配置)左照相机的第一扫描线像素在显示器的第一扫描线(奇数行)上以跳过一个顺序排列，即仅排列在奇数列中。右摄像机的第一扫描线像素从显示器的第二扫描线(偶数行)上的第二列跳过一个位置配置，即仅配置在偶数行上。之后，同样地分配左右的照相机影像。这样，左右两台摄像机的所有像素都反映在显示器上。但是，在这种情况下，显示器上的像素的一半(50％)显示照相机的影像信息，而剩余的一半显示为缺失影像信息的空白像素(黑点)。解决方法2(左右忖度图案配置)左照相机的第一扫描线像素在显示器的第一扫描线(奇数行)上以跳过一个顺序排列，即仅排列在奇数列中。右照相机的第一扫描线像素从显示器的第二扫描线(偶数行)上的第一列跳过一个位置配置，即仅配置在奇数列中。以后，同样地将左右摄像机影像分配到。但是，在这种情况下，显示器上的像素的一半(50％)显示照相机的影像信息，而剩余的一半显示为缺失影像信息的空白像素(黑点)。因此，对该空白像素使用计算左右相邻像素的中间值，将影像信息给予空白像素并进行补充的3D视频合成(编码)方式。解决方法3(上下忖度图案配置)左照相机的第一扫描线像素在显示器的第一扫描线(奇数行)上以跳过一个顺序排列，即仅排列在奇数列中。右照相机的第一扫描线像(续)(续)[转续页]


技术研发人员：柴田昭
受保护的技术使用者：柴田昭
技术研发日：2021.11.22
技术公布日：2023/9/13