光栅3D显示视疲劳与视功能参数的关系

观看光栅3D显示的机理和人眼视觉生理存在矛盾 ,观看时间稍长将引起头痛、眼胀、复视等视疲 劳症状,选择恰当的生理指标对视疲劳进行客观评价对其预防和消除具有重要意义。本研究 探讨观看光栅 3D显示对双眼视功能参数的影响。通过视觉检查筛选出24名被试者,并随机分成两组进行 30分钟持续观 看光栅3D显示2D视频和3D视频的实验。在观看实验前后分别对被试者进行视功能参数—双眼 融合范围、 AC/A值和CFF值的测量,并完成视疲劳和视觉诱导晕动症主观问卷。实验验证了融合范围 、AC/A值和 CFF值都随着视疲劳和VIMS的加剧而降低。2D组观看前后融合范围无差异,3D组观看前 后融合范围有 显著区别,而2D组和3D组的AC/A值和CFF值在观看前后都有显著差异。3D观看前后融合 范围、AC/A 值、CFF值降低幅度均比2D更大。实验结果表明,3D比2D造成了更严重的视疲劳和VIMS ,而晕动症是导致观看光栅3D显示不舒适的主要原因。     

基于多种眼动行为的裸眼3D显示视觉疲劳评估方法

在裸眼3D立体视频观看中，由于存在辐辏调节的矛盾，观看者会产生诸如眩晕、呕吐等视疲劳症状，尤其在医疗、A/VR等场景下，3D视频观看通常为任务驱动，眼动行为由于受到主观控制，单一的眼动特征很难准确评估视觉疲劳，更无法得到视疲劳等级，导致视疲劳无法及时被发现，从而造成不可预估的损失。针对以上问题，本文提出了一种基于多种眼动行为的3D视疲劳等级评估模型，旨在观看3D内容时，通过对注视、扫视、眨眼等眼动行为进行建模分析，得到实时视疲劳等级。本文采用主客观相结合的方法进行实验：受试者观看3D内容，实验人员记录受试者主观打分并利用眼动仪提取受试者客观眼动行为；通过进行相关性分析，探究任务驱动下能够表征3D视疲劳的各种客观眼动行为；利用神经网络建立基于16种眼动行为的视疲劳四等级评估模型。模型对3D视疲劳等级的预测准确率达到82%，证明了模型的有效性。     

柱透镜光栅3D显示器的视差范围与立体观看视疲劳的关系

过大的视差取值是产生柱透镜光栅3D显示器立体观看视疲劳的主要因素之一。基于人眼瞳孔直径随着立体观看视疲劳程度的增加而递增这一生理机理,本文建立了一个瞳孔直径的测量装置,可在观看者观看立体图像的同时记录观看者的瞳孔变化,从而客观评价观看者的立体观看视疲劳程度,并通过与观看者的主观评价相结合,得出不同视差大小下的立体观看视疲劳程度。实验结果表明,当视差在-0.2°～0.2°范围内时,观看者没有明显的立体观看视疲劳,可将该范围确定为观看舒适的视差范围。     

优势眼在光栅3D显示中的影响

本文研究了优势眼在自由立体显示中的影响。本实验选取25位右视眼大学生和25位左视眼大学生作为观看者,他们都对新技术比较感兴趣,志愿参加体验观看光栅3D显示器并且经过了相应的锻炼。实验中让观看者左右移动自然观看光栅3D显示器播放的立体视频,并实时记录主观感受以及相应位置,同时使用指南针测量记录双眼与显示器平面所成角度,获得的数据用于分析优势眼在光栅3D显示中的影响,分析结果表明优势眼先经过跳变区域的观看者感受到跳变明显,不同优势眼观看者在观看区域内同一位置观看的主观感受以及观看角度存在差异,且越靠近边缘越明显。本文所分析的优势眼对观看者观看立体显示存在的影响为自由立体显示器的进一步发展提供参考。     

基于视觉显著性图的立体图像视疲劳评价

随着立体显示技术的飞速发展,立体图像带来的视疲劳问题引发了人们的广泛关注.视觉显著性区域决定着立体图像的性质,而双目视差和观看时间是影响立体图像视疲劳程度的两个重要因素.为了评价观看立体图像后产生的视疲劳,提出了立体图像视疲劳的评价模型.该模型基于视觉显著性图,根据视差和观看时间得到对立体图像视疲劳的评价.生理心理实验表明,该模型预测结果的可靠率到达了93％以上,依据该评价模型可由视差和观看时间快速、准确地评价立体图像视疲劳,为立体图像视疲劳的评价及立体图像的改进提供了依据.     

3D影片中背景视差过大对人体健康影响的脑电评估研究

通过采集志愿者观看背景视差过大的3D影片前后的脑电数据,来研究该效应对人体健康的影响。实验共选取20例有效样本,利用快速傅里叶变换法(FFT)提取特征波段,计算出各频带的能量和功率,并由此得到功率谱和重心频率。此外还设计问卷定性了解志愿者的疲劳程度。根据主观疲劳问卷和对比看前看后的脑电参数,分析了观看背景视差过大的3D影片后人体脑电信号变化的关系。实验结果表明志愿者看前看后的各项脑电参数出现了改变,并全部主观反映出现疲劳。因此脑电参数结合主观问卷可成为3D影片疲劳评估的参考指标。     

AVS和H.264编解码性能的比较

从客观的统计误差计算和主观的视觉感知实验两个方面对AVS和H.264标准进行编码效率的比较,并从编码算法角度初步分析两种标准在相同视频序列条件下产生图像质量差异的原因.     

互联网视频业务图像质量的评估标准与方法

在基于互联网的视频应用中，图像质量直接反映了用户使用业务时的主观感受。本文介绍了图像质量的主观评价标准和客观测量方法，分析了互联网视频应用中信源端和用户接收端造成图像质量下降的原因，并对两种环境下图像质量的客观评估方法与指标做了探讨。     

基于视觉重要区域的立体图像视觉舒适度客观评价方法

先进的立体视频技术能给观众带来深度感和沉浸感,但也容易使人产生视觉疲劳,造成观看体验质量的下降,因此,如何对立体视频/图像的视觉舒适度进行有效评价是目前的研究难点。该文提出一种基于视觉重要区域的立体图像视觉舒适度客观评价模型,该模型主要包括3个部分：(1)利用图像显著图和视差图像得到立体图像视觉重要区域;(2)提取视觉重要区域的视差幅度特征、视差梯度边缘特征以及空间频率特征,作为反映立体图像视觉舒适度的感知特征信息;(3)通过支持向量回归建立特征信息与立体图像舒适度平均主观评分值的关系,预测得到立体图像视觉舒适度的客观评价值。实验结果表明,与现有的方法相比较,在相同的立体图像测试库上,采用该文提出的客观评价模型可以获得更好的评价性能。     

3D电视视差舒适度客观评价

视差是双目立体视觉的重要研究方向,也是影响人眼观看3D电视舒适度的重要因素,本文阐述了双目立体视觉和视差的概念、约束条件,介绍了3D电视视频图像质量评价的方法、发展以及相关标准,最后分析视差舒适度客观评价的相关算法,并通过实验对比各种算法的提取精度和效果,设计和实现3D电视视差舒适度客观评价软件。     

Small-world brain functional network altered by watching 2D/3DTV

With the development of display technology, the healthy problems caused by watching 2D/3DTV have received more and more attention. This paper utilized resting-state functional magnetic resonance imaging to study the changes of small-world brain network before and after one-hour 2D/3DTV watching, and explored the brain fatigue mechanism caused by watching 2D/3DTV. We conclude that one-hour watching of 2DTV will not increase the burden of brain. On the contrary, one-hour watching of 3DTV requires the brain to regulate the efficiency of brain areas, such as temporal lobe and occipital lobe, which may explain the fact that watching 3DTV can easier cause brain fatigue than watching 2DTV.     

LED大屏幕显示光源与二维半导体照明技术的发展

论述LED大屏幕显示用模块光源和二维半导体(平板)照明光源技术的发展概况，并就其发展过程中遇到的关键共性技术问题进行了讨论。笔者认为LED大屏幕显示为二维半导体照明光源技术奠定了良好的基础。     

LED电视在3D模式下的视觉健康舒适度测试研究

通过客观量测人眼观视时的各项视觉生理指标,并将各项指标嵌入人眼健康舒适度评价模型进行分析运算的方式,经由180人次的人因实验,从视觉健康舒适度等方面对3款主流品牌的LED电视样机进行了较为详细的测试与评价。     

LED阵列模式的优化研究

作为新一代照明光源LED照明技术已经有了长足的发展,但单颗LED并不能满足正常的照明需求,想达到所要的照明效果通常采用多个LED组合。LED组合有各种形式,利用tracepro对4种LED平面阵列形式,即：3×3方形阵列、3-6同心圆阵列、阿基米德螺线阵列以及1-8圆形阵列进行了详细的光学分析。在满足照明要求的条件下,通过对比找到一种最优化的设计,发现1-8圆形阵列效果最好,所占面积最小,从而可以减少材料的浪费,进一步提高LED照明的性价比,为LED照明的普及提供设计上的借鉴。     

Thermal analysis of LED lighting system with different fin heat sinks

This paper designs a 3×3 light emitting diode(LED) array with a total power of 9 W,presents a thermal analysis of plate fin,in-line and staggered pin fin heat sinks for a high power LED lighting system,and develops a 3D one-fourth finite element(FE) model to predict the system temperature distribution.Three kinds of heat sinks are compared under the same conditions.It is found that LED chip junction temperature is 48.978℃when the fins of heat sink are aligned alternately.     

主动式3D立体技术在LED显示屏中的应用

本文阐述了一种基于主动式3D显示技术在LED显示屏上实现的方案。文中通过分析前端3D输入信号的特点,着重解决LED显示屏接收高清3D信号的问题。同时为了配合观看3D视频时的高刷新率和高灰阶的要求,在显示单元中采用新一代的脉宽调制（PwM）驱动技术,用来改善显示屏的刷新率和灰阶。     

Impact of 2D and 3D display watching on EEG power spectra: A standardized low-resolution tomography (sLORETA) study

We investigated whether watching two-dimensional television (2DTV) or three-dimensional television (3DTV) resulted in differences in the brain’s processing of sensory information. We divided 25 participants into 2DTV (n = 13) and 3DTV (n = 12) groups. Participants watched 2DTV or 3DTV for 1, 2, or 3 h on different days. Before and at the end of each session, electroencephalography (EEG) was recorded for 10 min. The Simulation Sickness Questionnaire (SSQ) and the Visual Analog Scale (VAS) were used to assess general discomfort before and after watching. Each frequency band of the resting EEG was transformed into a standardized low-resolution electromagnetic tomographic (sLORETA) image. In the 2DTV group, 2 h of watching increased theta power in the central cortex and 3 h of watching increased beta power in the occipital cortex. In the 3DTV group, 3 h of watching increased delta power in the parahippocampal gyrus and middle frontal cortex. Theta power was significantly higher in the insular cortex after 3 h of 3DTV than after 3 h of 2DTV. SSQ scores were significantly higher after 1 h of 2DTV than after 1 h of 3DTV. Watching 2DTV vs. 3DTV triggered different time-dependent activity patterns. Watching 3DTV for 3 h increased slow-wave activity in the prefrontal cortex, while watching 2DTV increased fast-wave activity in the occipitoparietal cortex. Up to 2 h of 3DTV watching did not cause major changes in fatigue or EEG activity compared with 2DTV. Our findings promise to be useful in designing safety guidelines for watching 3DTV.     

一种基于用户关注模型的立体图像舒适度客观评价方法

近年来,立体电视和立体电影的发展掀起了一股“3D”热潮。要让观众享受到高质量的立体内容,首先要解决人们在观看立体视频图像时的不舒适感。本文以立体图像的视差因素为切入点,结合人眼关注模型,设计了并实现了一种立体图像舒适度的客观评价方法。该方法根据人造立体图像的主观实验评价结果,建立了视差——舒适度模型,同时结合图像显著信息,对立体图像的舒适度进行了预测。对比主观评价结果,本文实现的所提出的立体图像舒适度客观评价方法所获取的评价结果与人眼感受具有较好的一致性。     

中间视觉下LED道路照明光源显色性能研究

针对人眼中间视觉生理特征,研究了LED道路照明光源显色性评价方法.通过构建人眼中间视觉下的光视光效模型,获得了相应的光谱光视效率曲线和人眼敏感波长范围,给出了基于中间视觉的LED道路照明光源显色性评价及计算方法,建立了综合显色指数与光源主波长的函数关系式,并采用主观实验法和客观清晰度计算法进行了验证.计算与实验结果均表明,在满足道路照明亮度的条件下,当道路照明光源的主波长为548.5 nm时,光源的综合显色指数最大,显色性能最佳.