基于数字光处理器的裸眼立体显示系统

详细介绍了一种基于背投显示设备的裸眼立体显示方法,可实现观众在不佩戴特殊眼镜的情况下观看有立体效果的视频.不同于现在广泛采用的光栅方法,提出算法基于DLP特有的成像原理,更改原先的单片DMD投影为左右两片DMD交替投影,将对应于左右眼的视频帧按时间顺序交叉处理后,依次投射至屏幕上.和使用分光眼镜或者是采用光栅来分离左右眼接收光不同的是,提到的方法采用特殊的透镜屏幕,可以有效使得左右眼分别看到互不干扰的视频对,从而产生视差.实际观测效果证明方法在清晰度和观看视角方面都具有更优的性能,并且降低观看和视频源获取的复杂度.     

裸眼立体显示技术的专利申请分析

随着立体显示技术迅猛发展,裸眼立体显示技术日益获得人们的青睐,基于视差的裸眼立体显示技术包括三种主流技术分支:透镜柱面技术、视差栅栏技术和指向光源技术.针对这三种技术分支的中国专利申请文件分别进行了分析,给出了各个技术分支重要申请人的申请量分布图,并且对各个技术分支的重要申请人的专利技术特点进行了分析.     

DMD数字微镜驱动控制系统分析及其应用

数字微反射镜器件(DMD)是数字式光处理(DLP)投影显示技术的核心,有着巨大的应用潜力。叙述了DMD的控制原理和特点。首先,基于DMD数字微镜控制器的驱动控制系统和采用二进制脉宽调制(BPWM)技术精确控制光源,接收PC机传输的实时图像显示数据,生成控制DMD翻转的控制时序及其复位脉冲信号,搭建了蓝光半导体激光投影光刻装置,实现了高分辨率灰度图像的分层曝光和曝光量的精确控制;其次,基于DLP投影系统,采用RGB激光源,通过光纤耦合和合束,建立了激光投影实验装置。     

基于裸眼3D嵌入式设备智能显示的设计与实现

嵌入式便携式裸眼3D设备有不同尺寸规格的屏幕,在Android平台下基于裸眼3D的实现原理研究了智能显示的设计和实现过程。应用Android SDK软件开发工具包及提供丰富功能的API(Application Programming Interface)应用程序编程接口和类库,在Eclipse 集成开发环境下实现了立体图像的合成及自动识别屏幕分辨率,并根据屏幕分辨率使立体图像分辨率与屏幕分辨率相匹配,实现了立体图像的智能显示,在多款嵌入式手持设备得到了验证。     

DLP投影显示系统的优势及发展前景

基于DLP技术的新投影系统已被开发出来,该系统的核心是DMD器件。采用二进制脉宽调制技术精确控制光的灰度等级,在大屏幕上可得到高亮度、高对比度、高分辨率的优质彩色投射图像。本文介绍DLP系统及DMD的基本工作原理,讨论DLP显示系统在技术上的优势,分析DLP显示的市场前景和技术发展趋势,     

嵌入式设备立体图像显示技术研究

便携式裸眼3D设备屏幕规格众多,在基于嵌入式系统多规格小尺寸液晶屏的便携式设备上实现立体显示效果,需在嵌入式系统支持下对立体图像进行缩放和插值处理,满足左右眼图像的准确观看。文章对安卓操作系统中3D图像处理进行研究,应用安卓提供的函数获取屏幕物理像素和图像实际分辨率,并根据二者的参数使用失真度小的线性缩放技术和列插值融合方法完成左右格式3D视频和图像的立体播放。在多规格普通2D液晶屏的便携式设备上进行了验证得到正确显示。     

采用光栅的立体图像显示

近年来,有关动态立体图像显示系统的报道非常多.研究人员采用光栅(衍射光栅)阵列和液晶显示(LCD)相组合的简单结构,研制出无需眼镜可以多视差同时显示的动态立体图像显示系统(三维视频系统).该系统可以同时显示多方位全色视差图像,观看者无需选择视点位置,即可观看到全色立体图像.1 工作原理采用衍射光栅的三维视频系统的立体图像显示,在原理上实现了在各个不同的方向可以显示与各个方向相对应的视差图像.这种方法,通过增加视差图像的个数,一旦使视点移动,便可观察到转过来的图像,具有更自     

微显示技术的进展

简单介绍以微显示为基础的背投影显示系统的技术和市场。着重论述LCoS、DLP/DMD、和多晶硅LCD微显示器这三种主要技术的优缺点及它们的发展前景。     

基于LED旋转屏及DLP三维图像源的研究

通过介绍实验室已制作完成的基于LED旋转屏的真三维立体显示方案和基于DLP的自由立体显示方案,解释了自由立体显示的基本原理和分光特点。在原有的显示器基础上,提出了三维图像源制作的思想和方法。为三维图像源制作的进一步研究提供了重要的技术方法。     

裸眼3D技术嵌入式软件设计与研究

嵌入式设备是裸眼3D技术产业化的重要对象,其图像显示技术值得专门研究.应用Android SDK开发工具包及API和类库,在Eclipse集成开发环境下设计裸眼3D图像显示软件,完成自动识别屏幕分辨力、立体图像分辨力,使用低失真缩放与匹配技术完成立体图像融合,从而使双视图的立体图像在3D液晶显示屏上得到正确显示.     

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FPGA的工业数字摄像机系统的设计

针对传统工业数字摄像机的灵活性差、实时性差等缺点,设计了一种基于FPGA的工业数字摄像机系统。将工业数字摄像机与FPGA结合起来,利用FPGA通过I2 C总线接口控制器控制图像传感器采集图像数据,然后将Bayer格式图像转化为RGB格式图像,通过调用Altera IP核DDRII SDRAM controller with ALTMEMPHY和FIFO存储器设计了DDR2SDRAM的接口,将图像数据缓存到DDR2存储器中,最后通过SPI总线接口在液晶屏上显示图像,可达到53帧/s图像的速度。系统代码共需约5 000个逻辑单元,3 704个寄存器,117个引脚。将设计代码下载到系统芯片中后,系统可以清晰显示所拍到的画面。设计结果表明,基于FPGA的工业数字摄像机设计灵活,易于移植,可实现高速图像采集和传输。     

自由立体显示拍摄系统中摄像机空间自由度的确定

自由立体显示器的立体显示效果与视差图的视差大小及性质密切相关,而视差的大小是受获取视差图时相机的摆放方式影响的。文章提出利用双目相机标定技术求解左右摄像机中心的空间位置关系以及两个摄像机光轴的空间夹角,并通过标定结果不断调节摄像机的位置,从而使两个摄像机光轴达到近似平行,此时获取的视差图就可以保证更好的立体显示效果。通过实验研究得到了两个相机空间夹角允许的变化范围。该研究结果可用于指导自由立体显示器拍摄系统的调节。     

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。     

平行式三维立体成像效果的优化研究

针对平行式三维成像技术由于自身成像机理的限 制,使得拍摄获取的水平视差恒为负数,导致三维再现景象只能凸出屏幕显示,且三维再现 与真实景象之间无法保持线性并存在三维畸变等问题。本文在建立数学模型详细分析上述问 题产生的 原因、特点及影响的基础上,提出了产生水平正视差和实现线性消畸变的方案,并分别对这 两种方案中的舒适 区域范围及各自对系统参数要求进行了深入研究。选用752×582分辨 率的CCD,在自行研制的640×480@120Hz 系统上对设计的方法进行测试与验证,实验结果证实了同时产生水平正负视差和实现线性消 畸变的可行性及合理性,对实际设计不同应用场合的三维立体显示系统有很好的指导意义。     

基于双面光栅的LED三维立体显示系统的研制

LED显示屏已被广泛应用于户外大型显示,将3D显示技术应用到LED显示上已经成为LED显示的新的热点和方向。针对LED显示屏上各个LED显示单元之间上下左右出现倾斜、歪曲,表面出现凹凸不平等现象,导致传统的光栅很难精确对齐、3D串扰很大的问题,提出了一种新型的双面光栅。其中,后光栅用于保证组成LED显示屏的每个LED子像素的发光中心点在水平和垂直方向保持一致,前光栅则用于立体分光。同时,还设计了LED三维立体显示系统,以ARM作为视频控制系统,FPGA实现3D像素预处理和显示屏控制,通过在LED屏前放置双面光栅,系统最终可以实现较好的3D显示效果。     

基于FPGA的面阵CCD驱动及快速显示系统的设计实现

为了实现面阵CCD传感器采集的数据在TFT液晶屏上的快速显示,提出一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的快速显示系统。利用FPGA构建软核处理器(NiosII),采用专用IC模块AD9929作为CCD驱动与处理芯片,并依据TFT液晶屏和芯片AD9929的接口时序设计驱动电路,利用DMA技术实现采集数据的快速显示。电路的测试结果表明,利用该方法可以把面阵CCD传感器采集的数据快速显示在TFT液晶屏上,在工业现场监视场合具有广泛的实用性。     

Three-dimensional imaging methods based on multiview images

Three-dimensional imaging methods, based on parallaxes as their depth cues, can be classified into the stereoscopic providing binocular parallax only, and multiview providing both binocular and motion parallaxes. In these methods, the parallaxes are provided by creating a viewing zone with use of either a special optical eyeglasses or a special optical plate as their viewing zone-forming optics. For the stereoscopic image generations, either the eyeglasses or the optical plate can be employed, but for the multiview the optical plate or the eyeglasses with a tracking device. The stereoscopic image pair and the multiview images are presented either simultaneously or as a time sequence with use of projectors or display panels. For the case of multiview images, they can also be presented as two images at a time according to the viewer's movements. The presence of the viewing zone-forming optics often causes undesirable problems, such as appearance of moire/spl acute/ fringes, image quality deterioration, depth reversion, limiting viewing regions, low image brightness, image blurring, and inconveniences of wearing.