立体图像视差自适应调整算法

针对不同尺寸立体显示器播放立体视频时立体视觉效果存在的差异,提出一种通过调节图像水平视差改善立体显示效果的方法。首先应用立体匹配算法得到立体图像初始视差,通过图像分割与连通性检测从中可靠地获取水平视差范围;为保证图像中全部景物在舒适立体融像区内成像,根据显示器尺寸与观看距离,调整左右眼图像在原立体视频中相对位置,形成合理的水平视差,从而在立体显示器上产生舒适的立体视觉效果。实验证明,本文提出的方法可自适应地调整立体图像的水平视差并较好地改善立体显示效果。     

基于冗余小波变换的立体图像视差估计

通过分析目前立体视差估计方法的不足,提出一种基于冗余小波变换的视差估计新算法.首先对参考图像进行冗余小波变换,提取特征点,形成DT(Delaunay Triangle)网格,然后根据三角形特征点在目标图像中进行视差估计,最后通过仿射变换形成浓密视差图.实验表明该算法能有效获得视差矢量,视差匹配后能得到良好的重建图像.     

基于视差成像的多视点自由立体投影系统

人眼能获得立体视觉的根本原因是存在视差。利用柱面光栅能使投影成像在有限区域的特点，可以使人的双眼在同一时间分别看到不同的图像形成视差，从而获得立体视觉。本文提出一种双柱面结构的大屏幕自由立体背投系统，从理论上对其结构和成像原理进行了详细分析，并给出了计算机仿真结果。     

基于光栅的手机多视点立体显示技术研究

研究了基于多视点立体视频处理系统的手机客户终端显示技术。针对现有的8视点光栅立体手机显示技术的缺陷,在原有8视点立体图像合成算法的基础上,研究视差原理及校正方法和视点配对原理,采用调整视点间视差和减少视点数两种解决方案,并提出将两种方案进行结合的方法。经实验验证,本文提出的两种方法在保证原有立体显示效果的基础上,大幅度提高了立体显示的舒适度。     

基于多视点立体角度模型的相关研究

多视点立体视角是FTV(Free-viewpoint TV)多视点采集/立体显示的关键因素,该文建立了多视点立体视角的数学模型。根据此模型获得了制约立体角度的相关因素,并定量模拟出用水平摄像机阵列拍摄物体时,拍摄距离与立体视角的关系;进一步根据人眼最大融合极限求出可防止产生重影、双轮廓的最大立体角与拍摄距离和观看距离之间的关系。最后导出立体角度与视点数之间的制约关系。仿真实验验证了所得结果的正确性。该文结果可为优化自由视点多视采集/立体显示系统提供理论依据。     

从平面图生成多视点自由立体显示视差图的研究

提出一种从平面图生成立体显示视差图的新方法。该方法利用Matlab建立曲面模型并为图片中的相应规则区域赋予深度信息,再根据深度信息的投影原理,在不同观察点得到具有视差的多幅视差图。将这些视差图的合成图在多视点自由立体显示器上显示,可以看到很好的立体显示效果。该研究对于多视点自由立体显示器利用现有大量的平面图像源得到立体显示效果具有一定指导的意义。

     

多视点视频编码中的视频目标提取与视差匹配

在单通道视频目标分割算法的基础上,首先提出一种多视点视频编码中的视频目标提取方案.然后提出一种基于多级块匹配视差估计算法.应用Moravec算子对视差矢量图进行检测,提取特征视差矢量并对其进行精确度检验.若特征视差矢量不够精确,则其所在块将重新进行小范围的块匹配.若块匹配误差仍太大则将其分裂为四个子块重新匹配.与传统块匹配算法相比,新方法能获得较为精确和平滑的视差场,提高重建后的图像质量.     

基于视差照明原理的自由立体显示几何建模

在普通液晶显示器的背光源与LCD屏之间插入一块特殊的光栅板是主流自由立体显示器基本配置,照明盒与光栅板结合构成视差照明方式实现对LCD屏的照明。视差照明的基本功能是将LCD屏奇、偶像素列所对应的图像分别送入视者的左、右眼。本文从视差照明原理出发,依据几何光学原理建立自由立体显示器配置参数(光栅板和LCD屏的结构参数以及二者的位置等参数)与立体视觉参数(视者位置、双目瞳距和立体视带等参数)之间的关系的理论模型,为立体显示器的设计及其立体视觉性能评价提供理论支持。     

自由立体显示中基于深度卷积神经网络的虚拟视点生成方法

传统虚拟视点生成采用像素填充法对生成的虚拟视点图像进行空洞填充和伪影修复,其修复效果无法满足自由立体显示需求。为了获取高质量的虚拟视点图像,提出了一种基于深度卷积神经网络的虚拟视点生成方法。该方法采用随机初始化的深度卷积神经网络作为图像先验,经过卷积神经网络结构的不断迭代,对虚拟视点图像的空洞和伪影进行修复,并将得到的高质量虚拟视点图像合成为自由立体图像,用于自由立体显示。修复后的虚拟视点图像的PSNR均值为25.6,相比传统像素填充方法有明显提升。实验结果表明,所提方法能够实现高质量的自由立体显示效果。     

立体显示技术最新进展

介绍了立体显示系统的基本组成及其技术进展.分析了各种立体显示系统的原理和方法,并对它们的性能进行比较.对当前各种立体显示主流产品进行介绍,并展望了立体显示技术的发展方向.     

距离移动电子设备有多远?裸眼3D显示现状与展望

移动电子设备已成为最重要的个人交互平台,具有轻薄型态和低功耗特质的裸眼3D显示亦成为重要研究领域。裸眼3D显示能否应用于移动电子设备,也成为3D显示是否能走进千家万户,影响人类生活习惯的一个重要评判标准。文中主要介绍和比较了与移动电子设备兼容的裸眼三维(3D)显示硬件实现方法和技术,主要包括屏障视差技术、柱透镜阵列技术、时空复用技术、集成成像显示、压缩光场显示和向量光场显示技术。文中进一步分析了现有技术的瓶颈与不足,阐释技术瓶颈的主要产生原因和解决途径,并对裸眼3D显示应用于平板显示的未来发展趋势进行了展望。     

视频序列的棱镜阵列裸眼可视立体显示

对视频序列的棱镜阵列裸眼可视立体显示系统的关键技术进行了探索和研究，并分析了其影响视觉的效果重要因素。用LCD显示器结合棱镜阵列作效果测试，以两路MPEG立视频序列作为视频数据源，用VC 6.0作为开发工具，进行实时解码并矫自立体显示，实验结果显示，立本动画流畅，图像有明显的层次感。     

狭缝光栅自由立体显示器的立体图像串扰度

为了表征狭缝光栅自由立体显示器存在的左右眼视差图像的混叠程度,提出了立体图像串扰度C的概念。根据狭缝光栅自由立体显示器的结构和工作原理,应用几何光学知识,分析得出了立体图像串扰度C的计算公式,并给出了一个具体的狭缝光栅自由立体显示器的计算结果。通过观看实验,证明了所定义的立体图像串扰度C可以定量描述观看者在立体可视区域看到的立体图像的串扰程度。     

立体电视技术综述

随着数字电视技术和平板显示技术的发展,立体电视技术逐渐成为当前电视技术发展的新热点。本文主要从获取、压缩和显示三方面入手,结合三维领域多年来的技术进展,对立体电视技术进行了全面的描述,对近期在三维领域出现的新技术、新方法进行了扼要的介绍,探讨了其在立体电视技术中应用的可能性和可行性,并对未来立体电视技术的发展作出展望。     

应用于多源SAR图像匹配的级联SIFT算法

针对多源SAR(Synthetic Aperture Radar)图像几何精处理需要大量离散控制点的问题,文章中提出一种级联SIFT(Scale Invariant Feature Transform)匹配算法.首先,采用大尺度自适应各向异性高斯SIFT(Adapted Anisotropic Gaussian-SIFT,AAG-SIFT)算法进行图像粗配准,大尺度AAG尺度空间可以在模糊不稳定局部纹理干扰的同时,保持图像的结构信息,提高算法的鲁棒性;其次,级联一种局部SIFT匹配算法,在粗配准后图像间进行局部匹配,避免不相关区域内重复纹理对特征匹配的影响;最后,通过尺度和旋转等先验条件筛选匹配点对,保证匹配结果的准确性.对比实验表明,级联SIFT处理可以增加提取同名点的数量和空间分布质量,而且匹配点定位准确.     

基于液晶偏振开关与液晶屏的三维集成成像

本文提出一种利用液晶显示屏(LCD)和液晶(LC)偏振开关组成的三维集成成像系统，并给出实验演示结果，其目的是为了增强可视性，例如集成成像的视角和图像深度。为了增大视角，使用了液晶偏振开关控制的单透镜和正交偏振片。为了增大图像的深度，采用了双折射材料或带有偏振开关的偏振选择性反射镜。由于我们提出的所有方法都不使用机械结构，因此有助于实现一个实用的基于集成成像的3D显示系统。     

基于区域SIFT特征的凝胶图像间蛋白点匹配算法

针对传统匹配算法对旋转和扭曲图像匹配效果不佳的问题,提出一种基于蛋白点区域SIFT(Sale Invariant Feature Transform)特征的凝胶图像间蛋白点匹配算法.首先,提取蛋白点区域SIFT特征;然后,根据SIFT特征实现蛋白点粗匹配,并采用RANSAC (Random Sample Consensu)方法剔除误匹配特征点;最后,通过计算粗匹配点集之间的TPS(Thin Plate Spline)变换关系,采用几何相关法完成蛋白点间的精匹配.通过对国际凝胶图和Bio-Rad公司测试图等不同图源的凝胶图像进行蛋白点匹配实验,结果表明,该算法具有较高的匹配精度,其匹配误差小于2.2％,对旋转和扭曲图像同样具有良好的鲁棒性.     

变焦纳米液晶透镜的体三维立体显示器的初步研究

三维(3D)立体显示技术已成为当今一个引人注目的前沿科技领域.本文提出研制基于电动变焦纳米液晶透镜的3D立体显示器.该变焦透镜具有50 Hz的高速响应,以达到无闪烁的显示.梯度折射率纳米聚合物分散液晶透镜通过紫外掩模制作,具有透明性好,响应速度快的优点.采用快速阴极射线管作为二维显示器.该体3D立体显示器是一个全新的3D立体显示方案,该显示器的实验工作正在进行中.     

变焦纳米液晶透镜的体三维立体显示器的初步研究

三维(3D)立体显示技术已成为当今一个引人注目的前沿科技领域。本文提出研制基于电动变焦纳米液晶透镜的3D立体显示器。该变焦透镜具有50Hz的高速响应,以达到无闪烁的显示。梯度折射率纳米聚合物分散液晶透镜通过紫外掩模制作,具有透明性好,响应速度快的优点。采用快速阴极射线管作为二维显示器。该体3D立体显示器是一个全新的3D立体显示方案,该显示器的实验工作正在进行中。