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专利号: 2025103426292
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法,其特征在于,所述方法包括:获取用户眼球的实时运动信息,并对所述实时运动信息进行分析,得到用户的视角变化参数;

基于所述视角变化参数,利用视差估计算法对输入的左右视图图像进行特征提取和匹配,得到像素级虚拟视图;

基于所述像素级视差图进行动态渲染,得到3D视图;

生成训练任务,基于所述训练任务选取所述3D视图并对用户的动态视觉进行训练。

2.根据权利要求1所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法,其特征在于,得到所述视角变化参数的方法包括:获取用户眼球的实时运动信息,对所述实时运动信息进行去噪和异常值清洗,得到清洗后眼动数据;

利用卷积神经网络模型对所述清洗后眼动数据进行特征提取和分析,得到视角变化特征向量;

针对所述视角变化特征向量,通过聚类算法进行分类,将相似的特征向量聚合在一起,得到代表不同视角变化模式的聚类中心;

计算视角变化特征向量与各个所述聚类中心之间的距离,找出距离最近的聚类中心,将对应的视角变化模式作为当前用户的视角变化趋势;

基于所述视角变化趋势从视角变化参数映射表中查找对应的量化参数,得到所述视角变化参数。

3.根据权利要求1所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法,其特征在于,得到所述像素级虚拟视图的方法包括:根据所述左右视图图像和所述视角变化参数,利用卷积神经网络模型对左右视图图像进行特征提取,得到左右视图图像的特征图;

利用特征匹配算法对所述特征图进行匹配,计算出每个像素点在左右视图图像中的位置偏移量,生成初始视差图;

对所述初始视差图进行去噪,得到平滑视差图;

将所述平滑视差图与所述左右视图图像的像素信息相结合,通过三维重建算法计算出场景的深度信息,生成像素级深度图;

对所述像素级深度图进行后处理,并与原始左视图图像进行融合,得到所述像素级虚拟视图。

4.根据权利要求1所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法,其特征在于,所述训练的方法包括:根据训练目标和要求,从从预先构建的任务模板库中选择若干匹配度较高的任务模板作为基础模板;

对所述基础模板进行解析,提取出模板中的关键元素,并基于所述关键元素生成所述训练任务;

基于所述训练任务选取所述3D视图生成训练场景;

结合训练场景,基于所述训练任务对用户的动态视觉进行训练。

5.一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练系统,所述系统用于实现权利要求1‑4任意一项所述的方法,其特征在于,包括:视角变化参数获取模块、虚拟视图生成模块、3D视图渲染模块和训练模块;

所述视角变化参数获取模块用于获取用户眼球的实时运动信息,并对所述实时运动信息进行分析,得到用户的视角变化参数;

所述虚拟视图生成模块基于所述视角变化参数,利用视差估计算法对输入的左右视图图像进行特征提取和匹配,得到像素级虚拟视图;

所述3D视图渲染模块基于所述像素级视差图进行动态渲染,得到3D视图;

所述训练模块用于生成训练任务,基于所述训练任务选取所述3D视图并对用户的动态视觉进行训练。

6.根据权利要求5所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练系统,其特征在于,所述视角变化参数获取模块包括:预处理单元、第一特征提取单元、聚类单元、变化趋势确定单元和参数查找单元;

所述预处理单元用于获取用户眼球的实时运动信息,对所述实时运动信息进行去噪和异常值清洗,得到清洗后眼动数据;

所述第一特征提取单元利用卷积神经网络模型对所述清洗后眼动数据进行特征提取和分析,得到视角变化特征向量;

所述聚类单元针对所述视角变化特征向量,通过聚类算法进行分类,将相似的特征向量聚合在一起,得到代表不同视角变化模式的聚类中心;

所述变化趋势确定单元用于计算视角变化特征向量与各个所述聚类中心之间的距离,找出距离最近的聚类中心,将对应的视角变化模式作为当前用户的视角变化趋势;

所述参数查找单元基于所述视角变化趋势从视角变化参数映射表中查找对应的量化参数,得到所述视角变化参数。

7.根据权利要求5所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练系统,其特征在于,所述虚拟视图生成模块包括:第二特征提取单元、匹配单元、去噪单元、三维重建单元和融合单元;

所述第二特征提取单元根据所述左右视图图像和所述视角变化参数,利用卷积神经网络模型对左右视图图像进行特征提取,得到左右视图图像的特征图;

所述匹配单元利用特征匹配算法对所述特征图进行匹配,计算出每个像素点在左右视图图像中的位置偏移量,生成初始视差图;

所述去噪单元用于对所述初始视差图进行去噪,得到平滑视差图;

所述三维重建单元将所述平滑视差图与所述左右视图图像的像素信息相结合,通过三维重建算法计算出场景的深度信息,生成像素级深度图;

所述融合单元用于对所述像素级深度图进行后处理,并与原始左视图图像进行融合,得到所述像素级虚拟视图。

8.根据权利要求5所述一种基于裸眼3D成像的动态视觉训练系统,其特征在于,所述训练模块包括:任务模板确认单元、训练任务生成单元、场景构建单元和训练单元;

所述任务模板确认单元根据训练目标和要求,从从预先构建的任务模板库中选择若干匹配度较高的任务模板作为基础模板;

所述训练任务生成单元用于对所述基础模板进行解析,提取出模板中的关键元素,并基于所述关键元素生成所述训练任务;

所述场景构建单元基于所述训练任务选取所述3D视图生成训练场景;

所述训练单元结合训练场景,基于所述训练任务对用户的动态视觉进行训练。

9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任意一项所述的基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被执行时,实现如权利要求1至4中任意一项所述的基于裸眼3D成像的动态视觉训练方法。