Kerr介质中光场与耦合双原子相互作用系统的光场压缩

研究了存在Kerr介质时,双模光场与耦合二能级原子相互作用系统中光场的压缩性质,讨论了Kerr介质与双模光场的耦合强度χ、初始平均光子数n0和原子的初态对光场压缩特性的影响.     

基于环境光场和漫反射光场的动态场景绘制

利用光强的可叠加性，本文提出了将光场分解为不随场景变化的子光场的思想，使得物体、光源、观察点都可自由变动的动态场景绘制也能利用基于图象的绘制技术之优势。依靠漫反射与观察方向的无关性，本文还提出了漫反射光场的四维表示法，并且利用物体对不同点光源的漫反射之间以及环境光与漫反射光之间的内在联系，只用一个单位强度的单色点光源为物体构造漫反射光场，从而节省了存储空间和预处理时间。利用其数据结构的一致性，环境光场、漫反射光场和深度场中对应点的数据被合并成５维矢量以便更有效地压缩。本文给出的绘制算法，能准确地计算出物体的颜色和场景中阴影的变化等动态场景的典型特征，从而为在低档计算机实现动态场景的实时绘制提供了理论和技术依据。     

关于数码摄像技术的探讨

随着数码光学的软硬件发展,数码摄像技术不断被更新,新技术新概念不断被提出以及被实现。本文将就2012之后所出现的新技术做出阐述和详解,光场相机在2011年就已经被提出,但本文所讲述是光场相机的发展版本,利用计算软件实现光学防抖、自动对焦以及多幅成像技术,所新发展和发明的一些新装置和软件。     

基于超精密复眼加工的光场成像研究

复眼透镜是光场成像系统中的关键光学元件。提出一种针对复眼透镜的新型设计加工方法:该设计方法可根据不同的相机参数,优化复眼透镜的设计参数,提高成像质量;该加工方法主要包含超精密车削加工和模压注塑两道工艺,并对车削加工工艺进行了改良。在光场相机的基础上,对光场成像中合成孔径以及数字重聚焦等关键问题进行了深入探讨。试验结果表明,设计加工的复眼透镜阵列具有较高的精度和较好的一致性,可有效实现光场成像的核心功能。     

基于频域的像素光场图像重聚焦算法

提出一种基于像素光场的频域重聚焦算法。首先建立四维光场与像素光场的关系模型,然后基于傅里叶变换,建立了像素光场的重聚焦方法,并分析了傅里叶切片的作用和重采样的方法。在实验中,对比积分投影法,分析两种不同方法对同一场景的重聚焦效果,评价了两种方法的计算效率。实验结果表明,基于频域的傅里叶切片法在结果上等效于积分投影法,但是计算负担更小。     

基于光场相机的深度面光场计算重构

光场相机与传统相机不同,通过在主镜组和传感器间特定位置设置微透镜阵列,实现在采集物方光强的同时记录光线方向。为了重构物方光场,研究了基于光场相机的深度面计算重构算法,对该算法所采用的焦点堆栈、投影切片定理进行研究。首先,对四维光场定义及光场相机工作原理进行分析;建立了相机内部深度面重构模型,分析了投影切片定理在深度面获取的应用,并推导出不同深度面图像表达式;根据得到不同深度位置图像,研究了计算重构算法,搭建了含有微透镜阵列的微型单相机光场采集系统,采集原始光场,利用本文方法实现了物方光场的逆向重构。实验结果表明:利用本文重构算法,光场相机采集的物方光场可通过滤波计算方法逆向重构,通过重构光场数据可获得物方场景深度信息。本文深度面获取算法较其他算法节省30%以上的时间,各深度面图像峰值信噪比在25~30dB之间,实现了高精度、稳定可靠的计算光场重构。     

真三维显示技术概述与现状:原理和展望

致力于复现三维真实场景的真三维显示技术,其自然的三维视觉感知和直观的用户体验越来越符合人们对显示系统的需求．真三维显示技术代表未来先进显示技术的发展方向,也是促进元宇宙领域发展的关键技术．真三维显示为虚实世界的信息链接提供直接的窗口,为虚实世界的交互提供沉浸式三维视觉感知效果．迄今为止,学者们提出多种显示原理和系统样机．文中首先针对主流的各类真三维显示技术的原理及代表性系统样机进行较完整地梳理．然后,针对各类显示技术的优缺点进行详细分析和总结,详细分析未来三维显示技术的重点发展方向和趋势．最后,对该领域未来的发展前景进行展望．随着计算机技术、光电子技术、5G通信等领域的快速发展,真三维显示系统将在高质量显示、强大的计算能力及智能感知与交互功能方面实现技术突破,其应用潜力将愈发凸显．     

基于三维霍夫变换的环形光场三维重建

针对环形光场的二维对极几何图特征轨迹不完整问题,提出了一种基于三维霍夫变换的环形光场三维重建方法.将三雏重建参数求解转化为高维图像体特征轨迹参数的解算.通过分析环形光场图像体中特征轨迹三维分布,提取图像体中的轨迹曲线,并采用三维结构张量分析曲线的局部方向.构建了面向三维曲线检测的三维霍夫空间,并设计霍夫参数筛选方法.通...