2D-plus-Depth [a] es un formato de codificación de vídeo estereoscópico que se utiliza para pantallas 3D, como Philips WOWvx . Philips interrumpió el trabajo en la línea WOWvx en 2009, citando "desarrollos actuales del mercado". [1] Actualmente, esta tecnología de Philips es utilizada por la empresa SeeCubic, dirigida por antiguos ingenieros 3D clave y científicos de Philips. Ofrecen pantallas 3D autoestereoscópicas que utilizan el formato 2D más profundidad para la entrada de video 3D. [2]
Resumen [ editar ]
El formato 2D-plus-Depth se describe en un artículo y artículos de Philips [3] . [4]
Cada cuadro de imagen 2D se complementa con un mapa de profundidad en escala de grises que indica si un píxel específico de la imagen 2D debe mostrarse delante de la pantalla (blanco) o detrás del plano de la pantalla (negro). Las 256 escalas de grises pueden crear un suave gradiente de profundidad dentro de la imagen. El procesamiento dentro del monitor utilizó esta entrada para representar las imágenes de vista múltiple.
Con el respaldo de varias empresas de la industria de las pantallas, 2D-plus-Depth se ha estandarizado en MPEG como una extensión para 3D archivada bajo ISO / IEC FDIS 23002-3: 2007 (E). [5]
También hay una extensión en el formato 2D-plus-Depth llamado formato WOWvx Declipse. Se describe en el mismo documento técnico de Philips "Especificaciones de interfaz 3D". En este formato avanzado, se agregan dos planos más a la imagen 2D original y su mapa de profundidad para cada fotograma: las áreas de fondo cubiertas por objetos en primer plano y su respectivo mapa de profundidad. Entonces, cada fotograma en el formato Declipse se describe con una imagen que contiene cuatro partes o cuadrantes. Esta extensión mejora la calidad visual potencial al proporcionar datos para un llenado más correcto y preciso de las áreas de oclusión descubiertas creadas al desplazar los objetos del primer plano durante el proceso de generación de múltiples vistas.
Ventajas [ editar ]
2D-plus-Depth tiene la ventaja de que tiene un aumento de ancho de banda limitado en comparación con 2D (la escala de grises comprimida aumenta el ancho de banda entre un 5% y un 20%), de modo que se puede utilizar en las infraestructuras de distribución existentes.
2D-plus-Depth ofrece flexibilidad y compatibilidad con equipos de producción y herramientas de compresión existentes. [6] [7]
Permite que las aplicaciones utilicen diferentes tamaños y diseños de pantallas de visualización 3D en el mismo sistema.
Otra ventaja es que los mapas de profundidad se crean en el transcurso de la conversión de 2D a 3D estéreo utilizando casi cualquier enfoque para esta transformación de video. [8] Es por eso que existe la respectiva representación 2D más profundidad de un metraje estéreo convertido en casi todos los casos. Teniendo en cuenta la falta de contenido 3D filmado en estéreo y la cantidad de películas 3D convertidas , este es un gran beneficio.
Desventajas [ editar ]
2D-plus-Depth no es compatible con las pantallas existentes 2D o 3D-Ready. El formato ha sido criticado debido a la cantidad limitada de profundidad que se puede mostrar en una escala de grises de 8 bits.
2d-plus-Depth no puede manejar la transparencia (objetos semitransparentes en la escena) y la oclusión (un objeto que bloquea la vista de otro). El formato 2d plus DOT tiene en cuenta estos factores. [9] Además, no puede manejar la reflexión, la refracción (más allá de la simple transparencia) y otros fenómenos ópticos.
La creación de 2D más profundidad precisa puede ser costosa y difícil, aunque los avances recientes en imágenes de rango han hecho que este proceso sea más accesible. [10] [11]
2d-plus-Depth carece del potencial aumento en la resolución de usar dos imágenes completas.
La profundidad no se puede estimar de manera confiable para un video monocular en la mayoría de los casos. Las excepciones notables son las escenas de movimiento de la cámara cuando el movimiento del objeto es estático o casi ausente, y las escenas de paisaje cuando el mapa de profundidad puede aproximarse lo suficientemente bien con un gradiente. Esto permite una estimación automática de la profundidad. [12] [13] En el caso general, solo el enfoque semiautomático es viable para la conversión de 2D a 2D más profundidad. Philips desarrolló un paquete de software de creación de contenido 3D llamado BlueBox [14]que incluye conversión semiautomática de contenido 2D en formato 2D más profundidad y generación automática de 2D más profundidad desde estéreo. Un enfoque semiautomático similar para la conversión de 2D a 2D más profundidad de alta calidad se implementa en la suite 2D a 3D de YUVsoft, disponible como un conjunto de complementos para el software de composición de video After Effects y NUKE. [15]
La conversión estereoscópica a 2D más profundidad implica varios algoritmos que incluyen detección de cambio de escena, segmentación, estimación de movimiento y coincidencia de imágenes. La conversión automática de estéreo a 2D + profundidad ahora es posible gracias al nuevo software de alto rendimiento y la tecnología GPU, incluso en el modo de tiempo real en vivo. [dieciséis]
Alternativas [ editar ]
Otros formatos 3D son estéreo (fotogramas de izquierda a derecha o alternados) y formato 3D de vista múltiple (como Codificación de video de vista múltiple y Codificación de video escalable ) y 2D más Delta .
Notas [ editar ]
- ^ No debe confundirse con 2D más Delta o 2D-más-DOT .
Referencias [ editar ]
- ^ "Philips decide cerrar la operación 3D, 27 de marzo de 2009" . Archivado desde el original el 23 de agosto de 2010 . Consultado el 3 de junio de 2010 .
- ^ "Tecnología y pantallas 3D de Dimenco" . Archivado desde el original el 17 de marzo de 2014 . Consultado el 17 de marzo de 2014 .
- ^ "Soluciones 3D de Philips: Informe técnico sobre las especificaciones de la interfaz 3D" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 15 de julio de 2011 . Consultado el 3 de junio de 2010 .
- ^ Redert, Andre; et al. (2006). Soluciones 3D de Philips: de la creación de contenido a la visualización . Tercer Simposio Internacional sobre Procesamiento, Visualización y Transmisión de Datos 3D (3DPVT'06). doi : 10.1109 / 3DPVT.2006.107 .
- ^ Vista previa de "ISO / IEC 23002-3. Tecnología de la información - Tecnologías de video MPEG - Parte 3: Representación de video auxiliar e información complementaria"
- ^ "2D + Z y sus ventajas" . Archivado desde el original el 17 de marzo de 2014 . Consultado el 17 de marzo de 2014 .
- ^ Adaptación y optimización de algoritmos de codificación para 3DTV móvil
- ^ Conversiones de 2D a 3D por Scott Squires
- ^ Bernard F. Coll, Faisal Ishtiaq, Kevin O'Connell (2010) "3DTV en casa: estado, desafíos y soluciones para ofrecer una experiencia de alta calidad" Archivado 2011-07-19 en Wayback Machine Proceedings VPQM 2010
- ^ Wilson, Andrew (1 de julio de 2004). “El sensor CMOS de un solo chip captura imágenes en 3-D” Archivado el 5 de febrero de 2013 en Archive.today . Sistemas de visión .
- ^ Spare, James (agosto de 2004). “Visión artificial: agregando la tercera dimensión. La tecnología de percepción electrónica es una nueva forma de realizar mediciones de profundidad directas, en lugar de derivadas, de los objetos de destino ”. Archivado el 18 de octubre de 2006 en la Wayback Machine . Sensores .
- ^ Muestra de conversión automática de 2D a 2D más profundidad para una escena de movimiento de cámara
- ^ Estimación de profundidad automática a partir de la geometría de la escena
- ^ "BlueBox - una suite de servicios de creación de contenido 3D que genera contenido 3D en el formato 2D más profundidad" . Archivado desde el original el 15 de julio de 2011 . Consultado el 3 de junio de 2010 .
- ^ Software YUVsoft 2D to 3D Suite para conversión 3D de 2D a estéreo guiada por humanos
- ^ Un ejemplo de conversión automática de estéreo a 2D + profundidad
