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。     

裸眼3D显示用液晶光栅的设计

裸眼3D显示技术是目前3D显示研究的一个热点.液晶光栅是裸眼3D显示器件中关键的元件,直接影响显示性能,因此,液晶光栅需要具有高精度、高电性能稳定性、高对比度和高可靠性.扭曲向列相液晶盒可以用来制作液晶光栅,但是其存在对比度低、累积误差大、可靠性低等问题.本文提出了一种新型的液晶光栅设计,可以实时加工、制作出高精度的液晶光栅,并且能够解决上述问题.     

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。     

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。     

微图像阵列参数不匹配对集成成像3D显示的影响

集成成像具有裸眼观看、无立体观看视疲劳、全真再现等优点,是目前主流的一种裸眼3D显示技术。在集成成像3D显示器研制过程中,由于微图像阵列尺寸不等于显示器像素的整数倍,将产生微图像阵列尺寸的缩放,同时由于集成成像3D显示器装配误差或微透镜阵列制作工艺精度不够等问题,将使得微图像阵列相对于微透镜阵列产生一定程度的平移。针对微图像阵列尺寸缩放和平移对集成成像重建的3D图像在图像深度和3D观看视角方面的影响问题,本文基于几何光学原理,采用集成成像图像重建技术和视角分析方法,分别分析微图像阵列尺寸缩放和平移时重建3D图像的深度以及3D观看视角的变化情况。通过计算机模拟仿真实验和实际的光学再现实验对理论分析进行了验证。仿真实验结果表明,3D图像深度随着微图像阵列尺寸的放大而增大,反之则减小;光学再现实验结果表明,3D观看视角随着微图像阵列尺寸的放大而增大,反之则减小,微图像阵列平移对3D观看视角产生了一定的平移,而对3D观看视角大小的影响甚微。根据仿真实验和光学再现实验结果,得出结论,微图像阵列缩放将引起3D图像深度畸变和3D观看视角的改变,而微图像阵列平移对集成成像3D显示的影响较小。该研究结果将为集成成像3D显示器的研制和优化起到实际的指导作用。     

应用于立体印刷的矩阵式透镜光栅的原理

立体印刷中应用的透镜光栅为柱透镜光栅。本文探索了将矩阵式透镜光栅应用于立体印刷的原理,通过比较矩阵式透镜光栅和柱透镜光栅,指出矩阵式透镜光栅的优点。矩阵式透镜光栅制作的立体画比柱透镜光栅制作的立体画的观察角度更多,能使平面印刷图像取得更好的立体效果。本文给出了具体的制备参数。     

一种基于LED屏幕自由立体显示方法

本文提出一种特殊LED屏幕的像素排列方式,使LED屏幕更加适用于光屏障式裸眼立体显示的同时可以应用虚拟显示技术,并在一定程度上提高裸眼立体显示的分辨率;在LCD屏幕裸眼立体显示区域确定方法的基础上,提出一种针对LED屏幕的裸眼立体视区的确定方法,从而更加准确的确定基于LED屏幕的裸眼立体显示的立体视区的位置和大小。     

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.     

基于OpenGL的煤矿地震数据三维可视化

结合煤矿地震数据特点,研究了OpenGL和VC＋＋6．0联合编程,利用适合地震数据三维显示的算法,研制了基于Windows的煤矿地震数据三维可视化系统Sgy3D,Sgy3D的基本功能包括数据体、Inline剖面、Crossline剖面、层位、等值线、任意测线等要素的三维立体显示;实现了对数据体的动态放大、缩小、平移等交互操作。将Sgy3D应用于实际地震资料解释,取得了良好的地质效果。     

编码器用圆光栅调整系统偏心位置计算方法

编码器圆光栅装配过程中,编码器主轴的回转中心与圆光栅码道基圆中心之间的安装距离对编码器信号输出精度有较大影响。为了提高编码器圆光栅装配过程中偏心检测的效率和检测精度,便于后续进行偏心调整,提出了一种计算编码器偏心角度位置及偏心值大小的方法。通过对光栅码道图像的特征提取及数据分析,计算码道基圆上不同位置的横坐标最大值,得到光栅偏心位置及偏心值大小。实验结果表明,这种方法能够比较有效的计算出光栅的偏心位置及角度,用这种偏心计算方法的调整系统具有较高的偏心调整精度和调整效率,同时能够降低码道加工误差对调整结果的影响。     

基于光栅的手机自由立体显示视差调整方法

由于移动终端本身屏幕尺寸的限制,原有基于大屏幕显示的多视点立体视频显示方法应用于移动终端上时立体视频会出现模糊、清晰度降低的现象。在分析移动终端上多视点立体视频模糊现象的产生原因和解决方案的基础上,结合立体视频与视差的关系,提出了一种视差调整方法。该方法以立体视频视差的适当减小来换取清晰度的提高,使立体视频观看效果更为清晰和舒适,从而保证了移动终端等小屏幕设备上立体视频显示整体效果。     

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.     

基于线阵LED的动态显示系统

研制一种利用人眼视觉暂留效应的线阵LED动态显示系统.该系统由电机带动一列LED高速旋转,通过单片机精确控制LED的亮灭时间,从而实现字符、图形及简单动态画面的显示.采用Visual Basic 6.0编写取模软件,将要显示的内容取模转换为数字信号,并将该信号用无线或有线方式传输给显示屏.系统由PC机端软件、移动控制器、显示屏3部分组成,能够实时变更显示内容及显示方式,可在360°范围内提供清晰的显示画面.     

稀疏采集集成成像系统

针对集成成像系统采用3DS MAX虚拟采集立体元图像(EI)阵列需要摆放大规模摄像机阵列难以应用到实际这个问题,建立了稀疏采集的集成成像系统.为了提高视差计算的准确率,提出采用颜色分割和积分投影的方法求取相邻图片每个颜色物体的视差平均值作为最终视差值.首先,在3DS MAX里建立虚拟场景和微透镜阵列模型.根据立体元图像(EI)和子图像(SI)之间的映射关系,采用通过先采集子图像再求取立体元图像的方法达到稀疏采集.对于渲染得到的图像采用基于颜色的图像分割法和积分投影法求取相邻图像中不同颜色物体的视差平均值,然后采用固定大小的矩形窗按照视差平均值平移截取渲染图像得到子图像.最后将子图像按顺序拼接,映射求取立体元图像用于立体显示.实验结果表明:原本需要59×41台摄像机才能拍摄得到的EI图像阵列仅需12×12台摄像机拍摄就可以得到,且立体显示效果明显.视差计算的误差率在水平方向和垂直方向均为0.433%,明显优于视差误差率为2.597%和4.762%的其它方法.文中方法更准确的实现方便快捷的集成成像稀疏采集系统,可用于大屏幕立体显示的EI内容采集.     

基于图论分割的肺部CT图像的三维重建

为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该算法与基于阈值分割的三维重建仿真效果进行对比.结果表明,改进后的算法能有效提高肺部CT图像三维重建的效率和完整度,在保证了快速三维重建的同时,三维重建的效果更佳,将为医生的医疗诊断提供有力的判断依据.     

立体显示在计算机中的实现

详细介绍了双眼视差、深度感形成等基本原理，论述了立体显示系统硬件的实现手段及正确编制立体显示软件需要注意的几个关键问题，并描述了所做的立体显示实验及结果     

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.     

基于键盘交互的液晶分屏显示菜单设计

为了实现智能仪表操作面板以最少键盘完成变量显示、参数设置等液晶显示功能,提出了基于4个键盘交互的液晶显示多屏菜单设计方法。采用一键多义的非编码制键盘,用标记转移算法,设计出基于键盘交互的多屏菜单系统。在STC89C54RD＋LM12864LFW硬件平台上,进行了多屏菜单结构的汇编程序设计,并具有字符反显,菜单选择,上下翻屏和参数设置等功能。实验结果表明：键盘交互接口简单,占用空间少,操作简便直观,增强了人机交互性能,对智能仪表操作面板人机交互设计具有一定的参考价值。     

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。