随着国内外3D产业的快速发展,3D硬件的发展可谓是如火如荼,但是,片源却成了3D行业发展的一大瓶颈。论文重点研究飞利浦等公司提出的单目视频加深度信息格式3DTV系统,该系统通过提取原有单目相机拍摄单目视频的深度信息,将普通的单目视频转换成3D格式。论文以单目视频加深度信息格式3DTV系统为基础,从深度图在立体视频中的应用开始研究,利用最近十几年才被应用到图像处理领域的四元数,使得彩色图像中彩色像素的三个分量能够被全面考虑。文中将单目运动视频看成是前景在背景上的一系列投影图像,提出了基于帧间相位相关匹配运动估计的运动向量获取方法,将前景与背景进行分离,最后计算出深度信息。论文在计算前景运动向量时提出了一种具有多方向多尺度空间的四元Gabor相位相关匹配方法,在二维空间图像信号可以分解成幅度和相位部分,而且相位部分携带了主要的图像信息。利用相位相关匹配方法时,图像的亮度信息只会导致幅度变化,而对相位信息没有影响。因此,利用该方法的匹配结果更加精确,获取的深度信息也更加准确。考虑到深度图恢复视差图像时要求：(1)深度图中物体的边界要求与原图像物体的边界对齐；(2)深度图中的物体及其背景要尽可能均匀和平滑。论文将具有保边去噪特性的Bilateral滤波器对获得的深度图进行后续滤波处理。