体三维显示系统中静态成像技术的死区研究

目前主要影响体三维成像质量的因素之一是死区,为此,基于体三维静态成像机理,针对国内现有体三维静态成像系统中存在的各种死区问题,如视觉死区、体素重叠死区、体素变形死区等,分析了各种死区成因,并相应给出了一些削弱死区影响的解决措施,如采用一体化背面投影光路结构设计、旋转螺旋屏成像的方式等,以便获得高清晰图像。最后在研究结果的理论支持下,构建了一种体三维显示系统。实验结果表明,该系统可以很好的削弱死区影响,获得高质量成像效果。

360度可环视全屏体三维显示系统

研究了一种全屏体三维显示系统。以数字微镜器件(DMD)作为空间光调制器(SLM),将三维模型的螺旋切片序列投射到高速旋转的螺旋屏上,由于视觉暂留效应,切片序列便被人眼感知为360度可环视的三维立体图像。重点分析了基于全屏的成像空间的性能,研究了基于增强型体心立方(EBCC)采样算法的体素化策略。实验结果表明,增强型BCC采样算法较基于笛卡尔栅格的采样算法减少了30%的体素量,同时避免了体素模型出现空洞;基于全屏的体三维空间超过原来半屏体三维显示系统的4倍,生成的图像亮度均匀;在400mm×300mm×250mm的长方体形成像空间内显示的立体图像,可从360°范围内任意视点裸眼观看。

基于旋转二维发光二极管阵列的体三维显示系统

利用发光二极管 (LED)的高速发光特性 ,以旋转的二维发光二极管阵列为显示载体 ,通过时分寻址电路快速显示三维形体的二维截面序列。受调制的离散二维图像信息 ,因视觉暂留而形成深度效应 ,将被整合感知为一幅连续的三维图像。成功实现了具有 4 915 2个体像素 ,尺寸为14 4 .6mm× 110mm的柱体空间内的三维显示 ,图像具有双目视差、调节、会聚等常规视差信息 ,能提供真实的深度暗示 ,可同时从任意角度直接观察。论述了系统的显示原理及图像编码分解方法 ,分析和讨论了显示质量与体像素优化选取。