随着三维电影市场的蓬勃发展,三维电视(3DTV)的发展也得到了极大的推动。由于三维电视技术能够提供给观众一定范围内的任意视点,观众可以获得一种身临其境的视觉体验,因此三维电视获得了广泛的关注。与高清电视(HDTV)一起,三维电视成为了电视发展的主流趋势,是发展前景十分广阔的数字多媒体的业务之一。因此,三维电视中的相关技术的发展就变得尤为关键。鉴于当前三维电视系统的发展现状,如何实现实时高效传输成为一个研究的热点,如果同时传输左右眼的对应彩色图像,将会大大增加传输带宽和系统成本,很难满足需求,因此,虚拟视点图像绘制技术成为了一个研究的热点。本文中对虚拟视点图像绘制技术进行了深入的研究,详细介绍了虚拟视点图像绘制技术中包含的基于模型的绘制技术(Model-Based Rendering, MBR)和基于图像的绘制技术(Image-Based Rendering, IBR)。MBR技术能够获得更好的细节信息,但需要复杂的建模,故其实用性较差。基于图像的绘制技术(][mage-Based Rendering, IBR)是一种利用参考视点图像来生成虚拟视点图像的技术,该技术可以在获得较好渲染质量的同时大大的减少传输的带宽。论文中主要研究了基于深度信息的虚拟视点图像生成技术(Depth Image-Based Rendering, DIBR),亥技术是图像绘制技术中的主流技术,它是利用参考视点彩色图像和对应的深度图像来生成虚拟视点图像的技术。由于深度图像所含信息量远远小于彩色图像,故采用DIBR技术能够大大的节省传输带宽。虽然DIBR技术在三维电视,医学图像处理,航空等领域有着广泛的应用,但是,它也有一些自身的缺点,最明显的是图像重新投影后的新图像中会出现一些空洞。论文中对深度图进行平滑处理来减小出现的空洞,但是引起了边缘失真等问题,另外在空洞填充时往往会出现伪影问题。本文深入分析了使用DIBR技术的虚拟视点绘制中出现空洞和和伪影等问题的原因及解决方法,指出空洞的出现主要是由于原图像中的遮挡的信息在新图像中需要显示,伪影的出现是由于深度信息不准确等原因造成的。另外本文中提出了一种可以消除伪影的方法,利用该方法可以有效的消除空洞填充过程中出现的伪影。利用本文中改进的DIBR系统,不需要预处理深度图就可以得到较好的目标视点图像,因此节约了存储空间并提高了运算的速度。实验结果表明,本文中改进的DIBR系统,能够减少三维电视系统中所需的传输带宽,满足接收端实时显示等需求,同时,采用改进的DIBR系统能够使生成的目标视点图像质量得到较好的提升。通过与先前方法的实验对比,采用本文方法得到的图像,在主观评价和客观评价方面均取得了较好的结果。