1. 研究目的与意义
研究背景：立体显示，又称3d显示，其是利用各种光学手段模拟人眼在现实世界的观看方式，实现具有纵深感的立体信息显示方式。立体显示比平面显示更为真实地重现了人类的视觉感知，其在生产、生活中的应用也十分广泛。在电影中实现的3d效果就是利用双眼立体视觉原理，使观众能从银幕上获得三维空间感视觉影像的电影。我们之所以能感受到立体视觉，是因为人类的双眼是横向并排，之间大约有 6～7 公分的间隔，因此左眼所看到的影像与右眼所看到的影像会有些微的差异，这个差异被称为视差，大脑会解读双眼的视差并藉以判断物体远近与产生立体视觉。这种通过双眼获取图像的差异感知深度的能力称为立体视觉，也称为深度感知中的双眼线索。人眼及其大脑的视觉处理系统，除了通过双眼线索感知深度以外，还有多种单眼线索可以提供深度信息。通过单眼线索，即单凭一只眼睛相当好地感知深度，艺术家们特别擅长利用单眼线索制造作品中的深度等空间关系。其中最常见的单眼线索有对象的相对大小、遮挡、质地梯度、明亮与阴影、线条透视、空气透视、运动视差、运动的调节等这些种类，本文主要讨论关于遮挡方面的单眼线索。通常情况下，如果一个物体被另一个物体遮挡，遮挡物看起来近些，而被遮挡物则觉得远些。
当物体运动时，物体之间的遮挡关系会发生变化，遮挡关系带来的深度感知会更加显著。基于这种遮挡关系，以及人们对立体感知的追捧，就产生了一种伪立体gif动画。伪立体gif动画通常在平面图像中加上白条作为遮挡和被遮挡的物体，动画中的每帧图像根据物体远近关系设计场景内容与白条遮挡关系，最终连贯成动画效果。伪立体gif动画增强了平面动画的立体效果，可以在普通平面显示媒体上进行展示。
基于视觉遮挡关系的伪立体gif动画的制作目前只有纯手工制作方法，即利用photoshop等图像处理软件在形成动画的每一帧图像上添加处于相同位置和宽度的白条，同时设计不同的遮挡关系。该过程相当的繁琐和耗时，同时细节处理的效果难免存在瑕疵。一个完整的伪立体gif动画通常由上百帧以上的图像组成，完成其耗费的时间、精力较大。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：基于gif格式动画的形式，出现一种在平面图像上增加白条的动画，使其比平面图像具有更强的立体感，满足人们在普通平面图像上对立体感的需求。完成方式是基于双目立体视频素材，通过计算机图像处理技术，生成视差图，再通过添加白条，处理遮挡关系，最终生成伪立体gif动画合成系统。该合成系统能够得到类似手动利用photoshop等软件形成的伪立体gif的效果。
预期目标：通过完成立体视频获取及处理模块、景深获取模块、系统参数设置模块、白条添加模块和gif合成动画模块方面设计，进而实现伪立体gif动画系统自动合成。并且最终所合成的系统能够达到代替人工操作，批量获取伪立体gif动画的目的。
3. 研究的方法与步骤
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研究方法：
（1）利用计算机图像自动识别处理的方式，通过matlab实现伪立体gif动画的生成。
（2）参考各类文献，改革创新。
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[1] cleve moler. experiments with matlab [m].mathworks,2013.
[2] oge marques.practical image and video processing using matlab[m].wiley-ieee press,2011.
[3] rafael c.gonzalez,ricard e.woods,steven l.eddins.digital image processing using matlab second edition[m].gatesmark publishing,2013.
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（1）1月9日至2月26日(1周前)：根据任务书，明确设计的内容和目的，查阅相关文献材料准备开题报告。
（2）2月27日至3月5日（2周）：根据阅读的资料文献初步了解设计的原理以及实现的方法，开始写开题报告。
（3）3月6日至4月2日（3-6周）：掌握所选择硬件或软件平台的使用方法、开始完成设计的具体内容。
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