2D más profundidad

2D+Profundidad es un formato de codificación de vídeo estereoscópico que se utiliza para pantallas 3D, como la Philips WOWvx. Philips interrumpió el desarrollo de la línea WOWvx en 2009, alegando "la evolución del mercado". ^{[ 1 ]} Actualmente, esta tecnología de Philips es utilizada por la empresa SeeCubic, dirigida por antiguos ingenieros y científicos clave de Philips especializados en 3D. Ofrecen pantallas 3D autoestereoscópicas que utilizan el formato 2D+Profundidad para la entrada de vídeo 3D. ^{[ 2 ]}

El formato 2D-más-Profundidad se describe en un documento técnico de Philips ^{[ 3 ] y en artículos [ 4 ]} .

Cada fotograma 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). Los 256 niveles de gris permiten crear un gradiente de profundidad suave dentro de la imagen. El procesamiento del monitor utilizó esta información para renderizar las imágenes multivista.

Con el apoyo 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 existe una extensión del formato 2D+Profundidad denominada formato WOWvx Declipse. Se describe en el mismo documento técnico de Philips, «Especificaciones de la interfaz 3D». En este formato avanzado, se añaden dos planos más a la imagen 2D original y a su mapa de profundidad para cada fotograma: las áreas de fondo cubiertas por los objetos en primer plano y sus respectivos mapas de profundidad. De este modo, 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 relleno más correcto y preciso de las áreas de oclusión no cubiertas, creadas por el desplazamiento de los objetos en primer plano durante el proceso de generación de vistas múltiples.

La tecnología 2D+Profundidad tiene la ventaja de que presenta un aumento limitado del ancho de banda en comparación con 2D (la escala de grises comprimida aumenta el ancho de banda entre un 5 % y un 20 %), por lo que puede utilizarse en las infraestructuras de distribución existentes.

2D-plus-Depth ofrece flexibilidad y compatibilidad con los equipos de producción y herramientas de compresión existentes. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

Permite que las aplicaciones utilicen diferentes tamaños y diseños de pantalla 3D en el mismo sistema.

Otra ventaja es que los mapas de profundidad se crean durante la conversión de 2D a 3D estereoscópico utilizando prácticamente cualquier método de transformación de vídeo. ^{[ 8 ]} Por eso, en casi todos los casos, se obtiene la representación 2D más profundidad de un vídeo estereoscópico convertido. Dada la escasez de contenido 3D grabado en estereoscópico y la cantidad de películas 3D convertidas , esto supone una gran ventaja.

El formato 2D+Profundidad no es compatible con las pantallas 2D o 3D existentes. Este formato ha sido criticado debido a la limitada profundidad que puede mostrar en escala de grises de 8 bits.

El formato 2D+Profundidad no admite transparencia (objetos semitransparentes en la escena) ni oclusión (un objeto que bloquea la vista de otro). El formato 2D+DOT sí tiene en cuenta estos factores. ^{[ 9 ]} Además, no admite reflexión, refracción (más allá de la simple transparencia) ni otros fenómenos ópticos.

La creación de imágenes 2D+Profundidad precisas puede ser costosa y difícil, aunque los avances recientes en imágenes de rango han hecho que este proceso sea más accesible. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

El método 2D+Profundidad carece del potencial aumento de resolución que ofrece el uso de dos imágenes completas.

La profundidad no se puede estimar de forma fiable para un vídeo monocular en la mayoría de los casos. Las excepciones notables son las escenas con movimiento de cámara cuando el movimiento del objeto es estático o casi inexistente, y las escenas de paisajes donde el mapa de profundidad se puede aproximar suficientemente bien con un gradiente. Esto permite la estimación automática de la profundidad. ^{[ 12 ] [ 13 ]} En general, solo el enfoque semiautomático es viable para la conversión de 2D a 2D+Profundidad. Philips desarrolló un paquete de software de creación de contenido 3D llamado BlueBox ^{[ 14 ]} que incluye la conversión semiautomática de contenido 2D al formato 2D+Profundidad y la generación automática de 2D+Profundidad a partir de estéreo. Un enfoque semiautomático similar para la conversión de alta calidad de 2D a 2D+Profundidad se implementa en la suite 2D to 3D de YUVsoft, disponible como un conjunto de complementos para el software de composición de vídeo After Effects y NUKE. ^{[ 15 ]}

La conversión de imágenes estereoscópicas a 2D+Profundidad implica varios algoritmos, incluyendo detección de cambios de escena, segmentación, estimación de movimiento y coincidencia de imágenes. La conversión automática de estéreo a 2D+Profundidad ahora es posible gracias a un nuevo software de alto rendimiento y tecnología GPU, incluso en tiempo real. ^{[ 16 ]}

Otros formatos 3D son el estéreo (fotogramas de izquierda a derecha o alternados) y el formato 3D multivista (como Multiview Video Coding y Scalable Video Coding ), y 2D más Delta .