裸视3D显示技术概述

裸视三维(3D)显示中,观看者无需配戴眼镜等任何助视设备就能观看到立体效果。随着人们对3D显示的认识不断加深,已提出多种裸视3D显示技术。本文综述了目前主流的裸视3D显示技术,包括光栅3D显示、集成成像3D显示、体3D显示和全息3D显示的基本原理及特性。

利用改进的S-LUT快速生成计算全息图

计算全息三维显示是一种非常理想的真三维裸眼3D技术。对分裂查找表(split look-up tables,SLUT)算法进行改进,以提高计算全息图的生成效率:(1)改变原竖直调制因子查找表内容为存储物点每一列对全息面每一行像素的贡献,进一步减少全息图在线计算次数,并对基于新查找表内容的全息图在线计算过程进行统一计算设备架构(compute unified device architecture,CUDA)并行加速;(2)吸收相位迭代计算思想,以加、减运算替换耗时长的平方、开根号运算来提高查找表离线生成效率。对两种不同大小的三维点云进行计算全息图生成实验,结果表明:改进算法的查找表存储空间与原算法相当,但查找表离线生成效率提高约1~1.5倍;改进算法的全息图图形处理器(graphic processing unit,GPU)在线计算时间比原算法节约至少15%,且在线计算过程的并行化设计、实现更为简单;相同全息面分辨率下物体空间点数越多,改进算法的查找表离线生成效率及全息图在线计算效率提升幅度越大,对于计算全息三维显示技术的实施具有一定的参考意义。