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中大于「国际资讯科技博览」展示「双目立体影调融合」新技术 提供低成本高质素3D画面
香港中文大学(中大)将于本月13至16日在香港会议展览中心举行的「国际资讯科技博览」上,展出十二项科研项目,当中包括低成本的「双目立体影调融合」技术,为用家提供高质素的3D画面。
3D电影近年非常流行,制作具高质素画面的3D影片乃大势所趋。传统显示设备,受最大亮度和灰阶级别所限,不能全面展现画面中最阴暗至最光亮的所有亮度,像真度大减。现时迅速发展的高动态范围 (High Dynamic Range, HDR) 技术,虽可保留更多画面的细节,但在一般屏幕(例如电视或手机屏幕)上观看,画面的光暗对比会大打折扣。以现时的3D技术,强烈的光暗对比和丰富的纹理细节往往无法并存。
针对以上情况,中大计算机科学与工程学系黄田津教授及其研究团队,最近开发了「双目立体影调融合」技术,利用人类双眼视觉的自然融合能力和日渐普及的3D立体设备,让用家清楚看到3D画面中强烈的光暗对比和丰富的图像纹理细节,令画面更具层次感和冲击力。
人类的双眼犹如两个独立的视觉感受器,容许左眼和右眼看到的影像有一定程度的差异,例如由距离所产生的位移、颜色、对比度,甚至内容等。我们的大脑会自然地把两个存在差异的影像合并,而不会有所察觉。中大的研究团队在计算机图形学领域内首次利用人类这个视觉原理,开发了「双目立体影调融合」技术。
该技术可从一个画面产生两幅图像:一幅显示光暗变化产生的对比,另一幅则显示明暗处的纹理细节。当用家戴上3D 眼镜,左右两眼可透过3D显示设备同时看到这两幅存在差异的图像,在大脑中自动融合,便可感受到比单幅图片更多的视觉信息和内容。画面中耀眼的光亮和阴影部分,当中包含的丰富色彩细节皆可清晰地呈现,令画面更具层次感和冲击力,更接近人类肉眼看到的真实环境。
「双目立体影调融合」技术可与3D立体影视良好结合,不会影响影片的立体感觉,还可增强亮度和对比度,解决3D眼镜造成昏暗感的问题。该项技术将可广泛应用于3D电影、3D 游戏、3D可视化及其他数码影像和娱乐行业,用家只需使用普通的3D显示设备便可达到高质素的视觉效果。相比需要配置昂贵器材的HDR技术,「双目立体影调融合」技术的成本更低,应用范围更广。
利用人类左右两眼可接收具差异图像然后在大脑融合的原理,两幅图片的差异愈大,用家看到的细节会愈多,但它们的差异若过大,用家便会感到视觉上的不适。该项技术可将影像的差异调校到人类视觉可接受的最大程度,令用家看得更舒适。
欢迎市民亲临「国际资讯科技博览」的中大摊位(编号:3G-B04),了解及体验上述新技术及其他最新科研项目。