一种消除柱透镜光栅自由立体显示图像串扰的方法

提出了一种通过纠正平面显示屏上合成图像子像素亮度值来使得柱透镜光栅自由立体显示器相邻视点间的显示图像串扰消除的方法。针对合成图像分析其串扰的产生原因,并根据合成图像上显示的子像素亮度值、透过光栅观看到的子像素亮度值以及视点间的串扰系数3者之间的关系,推导出消除串扰的计算公式并实验证实了该方法的正确性。     

一种消除柱透镜光栅自由立体显示图像串扰的方法

提出了一种通过纠正平面显示屏上合成图像子像素亮度值来使得柱透镜光栅自由立体显示器相邻视点间的显示图像串扰消除的方法。针对合成图像分析其串扰的产生原因,并根据合成图像上显示的子像素亮度值、透过光栅观看到的子像素亮度值以及视点间的串扰系数3者之间的关系,推导出消除串扰的计算公式并实验证实了该方法的正确性。     

装配误差对柱透镜光栅立体显示器性能的影响

柱透镜光栅立体显示器在装配过程中存在的微小误差会影响到其立体显示性能。实验结果表明:柱透镜光栅倾斜使用引起相邻视差图像之间的串扰是不可避免的,特别是存在装配误差时,会使图像串扰更加严重甚至失去立体效果。     

自由立体显示系统中的图像串扰度检测

针对传统图像串扰度的测量需精密光学仪器,数据处理复杂且对环境光线要求苛刻的问题,提出了一种人眼观测结合亮度比例尺的双目图像串扰度检测方法。该方法首先生成用于串扰度检测的测试图,然后根据可视亮度相等原则选取最佳观测位置,最后通过对串扰区域与亮度比例尺间进行选择性匹配的方法得出串扰度的估计值。实验结果表明:本文方法的测试结果与HIS颜色模型的电脑测试结果完全相同,可以真实描述光栅式自由立体显示系统的串扰程度。同时,本方法的检测结果不受实验光线的影响,对检测环境具有很强的鲁棒性。     

实时单目狭缝光栅自由立体显示系统的设计

设计一种半自动式的单目自由立体显示系统。采用FPGA(现场可编程门阵列)实现视频源采集、存储、立体合成和显示,显示器采用倾斜狭缝光栅液晶显示器。基于灰度信息从图像中获得深度信息,据深度信息投影原理以及仿人眼成像原理加入双眼视差来重构立体图。解决了视角窄、黑带以及处理速度慢的问题。     

立体显示器中的非对称式串扰

为研究单眼三维立体图像质量下降对整体三维立体图像质量造成的影响,通过加串扰的方法改变三维立体图像的图像质量。提出一种基于图像处理的加串扰方法,该方法在不对立体显示器件本身作任何改动的前提下,通过对显示图像内容进行预处理来增加三维图像中的串扰。通过Matlab测试对生成不同串扰等级、不同串扰类型的图片,进行算法的仿真和验证。同时采用主观实验,对具有不同串扰等级、不同串扰类型的图片进行比较与评估,从而探究单眼图像质量与整体图像的之间的关系:串扰等级低的时候,单眼图像质量与双眼图像质量区分度不大;但在串扰等级高时,双眼串扰的可见度要高于单眼串扰。     

阶梯光栅多视点自由立体显示的子像素排列

自由立体显示是显示领域的重要前沿方向.提出一种阶梯光栅多视点自由立体显示的子像素排列方法,该方法通过构建图像视点数矩阵,得到不同光栅倾斜角和不同视点数的阶梯光栅自由立体显示的子像素排列结果,并总结出合成图的像素单元与视差图的像素相对应的图像子像素排列规律.采用该子像素排列方法制作了阶梯光栅多视点自由立体显示器,获得了良好的立体显示效果,从而验证了该方法的正确性.     

狭缝光栅1维集成成像3D显示器的狭缝孔径宽度对性能参数的影响

狭缝光栅的参数设计是一维集成成像3D显示器结构设计的关键之一。为了分析狭缝孔径宽度对显示器性能参数的影响,首先根据几何光学推导出分辨率的计算公式以及单个狭缝的观看视角与狭缝孔径宽度的关系,然后根据图像元串扰度推导出狭缝光栅的观看视角的计算公式,并研制了一维集成成像3D显示器原型样机,通过实验验证了减小狭缝孔径宽度可以增大显示器的分辨率和观看视角。该结论对设计基于狭缝光栅的一维集成成像3D显示器具有指导意义。     

基于Maya的立体元图像阵列的生成

提出了一种基于Maya的立体元图像阵列生成方法,该方法无需实景采集设备,可以根据显示平台参数自由调整渲染,生成任意大小的多种孔径透镜阵列所需的立体元图像,即克服了传统集成成像系统存在的空间反转和串扰等问题,又避免了复杂而繁琐的光学设备校准,快速推进理论研究,提供基于集成成像系统研究所需的各种图像来源。实验分别从子图像与立体元图像间的映射关系、真实再现立体图像、虚拟再现立体图像3个方面验证了本文方法的正确性。     

全分辨率的低串扰时分复用狭缝光栅3D显示

提出了一种基于后置视差光栅的3D自由立体显示结构设计,用于减少显示中产生的串扰并实现全分辨率3D图像的显示。这种显示结构包含了一个后置视差光栅和一个2D显示面板。后置视差光栅由OLED面板光源制成,可方便地通过开关指定位置的像素,实现光栅透光部分的宽度与位置的调节。2D显示面板中的合成图像受到后置视差光栅的调制,显示出3D图像。叙述了这种设计的原理和相关参数的计算。根据设计的原理和相关参数,开发了一个显示结构的原型。实验指出通过改变光栅透光部分的宽度和位置,可有效降低串扰的产生。时分复用技术的引入也可用于实现全分辨率的3D图像显示。     

裸眼可视立体技术的发展概况

在虚拟现实技术中,立体视觉系统虽然应用较为广泛,但观察工具配戴起来不够方便舒适,而且容易使眼睛疲劳,所以裸眼可视立体技术一直是研究的热点.本文分两类介绍了近年来国外裸眼可视立体技术的发展概况,一类是平面图像立体化技术,另一类是利用光学作用使得平面图像中不同的图像进入两眼,再根据人的两眼的生理融合作用,使得对平面图像有立体感.最后对各种技术进行比较,提出了裸眼可视发展的方向.     

会聚式相机获取的视差图像的梯形失真校正

为了消除会聚式相机所拍摄的视差图像中由于梯形失真引入的垂直视差,基于立体成像时同一深度的物点应具有同一水平视差且不存在垂直视差的原理,提出了在相机拍摄场景中的某一深度放置标定板并以中相机所拍摄的标定板图像作为参考视筹图像来校正其他待校正视筹图像的方法.以标定板特征点在待校正视差图像及参考视差图像中的坐标值建立待校正视差图像在校止前后的坐标映射关系,并通过图像采样得到校正后视差图像.实验结果表明,该方法有效地减小甚至消除了视差图像中的垂直视差,具有可行性,对提高立体显示效果具有指导意义.     

基于LED屏的立体图像生成方法

LED屏自由立体显示系统是将光栅板附在LED显示屏的外表面,根据LED屏的参数生成立体图像文件。其生成方法包括三个步骤,首先根据LED屏和光栅板的特征参数计算出合成立体图像文件所需的像素点映射表;然后采用缝隙删除技术对视点图像进行处理,使其满足像素点映射表的要求;最后,将经处理的视点图像合成立体图像。实验结果表明,提出的方法适用范围广,并能快速高效地合成任意视点数的立体图像,获得较好的立体视觉效果。     

视差可控的多视点立体图像校正算法

提出了一种视差可控的多视点立体图像校正算法。该算法通过对多视点信息进行旋转、垂直视差调整和视差均衡的预处理操作,使得立体图像符合立体显示器的要求,并且对图像中的目标物体可根据需要显示为正视差、负视差或者零视差。通过在多视点立体显示系统上的实验可看出,该算法校正后的多视点图像在观看时立体感强,符合人眼观看的特点,并且可根据内容的需要使场景内的目标物体显示出不同的深度。     

三维集成成像系统中物体三维信息的重建方法

依据三维集成成像特性,以立体视觉理论为基础,提出了一种基于点对匹配的单元图像立体匹配算法,建立了单元图像像素到重建三维物体点的精确映射关系,实现了三维集成图像的重建.最后,提出一种符合人眼视觉观测效果的评价尺度,定量分析了不同设计参数对三维图像重建结果的影响。     

立体显示与三维液晶技术研究

三维立体显示作为一种全新模式的视觉革命,成为今后显示技术发展的主要方向.在三维空间对物体成像,突破了平面的限制,三维立体图像具有直观、逼真、信息量大的特点.文章阐述了立体显示技术原理,通过对当前主要自动立体显示技术的分析与对比,指出其优缺点与发展趋势.最后重点研究了3D液晶显示技术成像原理与最新进展,对其应用前景进行了展望.