三维立体显示综述

按基本工作原理是否为双目视差将三维立体显示分为两大类。基于双目视差原理的三维立体显示主要有眼镜/头盔式立体显示和光栅式自由立体显示,这类三维立体显示的技术相对成熟并有相应产品;非基于双目视差原理的三维立体显示主要有全息立体显示、集成成像立体显示和体显示等,这类三维立体显示的技术较不成熟,大多没有相应产品。对这些三维立体显示的器件结构、工作原理以及各自的特性进行了阐述。     

自由立体显示技术及其发展

自由立体显示技术是指不需佩戴立体眼镜等附属设备的3维立体显示技术.它可分为全息立体技术、3维集成成像技术、体3维显示技术和基于视差的自由立体显示技术.其中体3维显示技术和基于水平视差的自由立体技术发展很快.本文首先论述了静态体3维显示技术和扫射体3维显示技术两类不同的体3维显示技术近几年来的研究进展;然后从所使用的光学光栅类型及复用方法上综述了基于视差的自由立体显示技术的现状和特点;最后对比了体3维显示技术和基于水平视差的自由立体技术优缺点.     

立体显示器的立体效果评价方法研究

随着数字电视技术和平板显示技术的发展,立体显示技术逐渐成为当前电视技术发展的新热点.立体显示状态下,最关心的是立体显示效果.为了有效地评价自由立体显示器的立体显示效果、促进立体显示技术的发展,需要建立适当的评价标准与评价方法.文中在充分分析国内外相关评价方法的基础上,重点介绍了利用视差感知和视差评估的方法进行立体显示效果的评价,结果表明其对于自由立体显示评价可以得到较明确的分析结果,并对研究前景进行了探讨     

几种立体显示技术的研究

介绍了立体成像的基本原理,全息技术立体显示能提供更多的,成百上千的视图,带来如真实世界般的全视角感受,被认为是立体显示技术的最终解决方案.但是它必需在高质量显示技术以及目前广泛应用的四种主要的立体显示技术:立体眼镜、自动立体智能显示、立体三维显示和全息技术.重点讨论了不同自动立体显示技术的实现方法、显示效果和质量的影响因素和应用中存在的问题,最后对每种立体显示技术的应用前景和发展方向进行了分析,对正在进行立体显示技术研究者提供一个基础的技术切入点.     

基于视差与分层渲染的立体显示效果评价研究

本文在充分分析国内外立体显示技术评价方法的基础上,提出了利用视差和分层渲染的方法进行立体显示效果的评价,结果表明其对于自由立体显示评价可以得到较明确的分析结果,最后对研究前景进行了必要的探讨。     

基于立体分光原理的三维立体显示技术

关键技术：本项目提供了一种易于实现,价格低廉,观看舒适,立体呈现性能出色的三维立体显示系统。该系统采用立体分光原理,以两台上下普通液晶显示器分别提供左眼和右眼影像,使用时观众只需佩戴偏光眼镜进行观看,就能欣赏到高质量的三维立体显示效果。为了便于该项技术的产业化,我们同时提出了与硬件显示系统配套的软件媒体解决方案,使得该项目可以在二维和三维显示之间自由切换,使该项目更具有市场投资潜力。     

三维立体显示系统的开发研究

三维立体显示技术是虚拟现实的关键技术之一,同时也是虚拟现实系统最基本的要求E本文中介绍了一 种如何基于现有微机平台的立体显示技术E我们借助立体液晶开关眼镜,运用立体显示技术即可在普通微机屏幕 上观察到具有真三维立体效果的静态画面与立体动画,具有极佳的立体视觉效果.     

三维立体显示系统的开发研究

三维立体显示技术是虚拟现实的关键技术之一，同时也是心现实系统最基本的要求。本文中介绍了一种如何基于现有微机平台的立体显示技术，我们借助立体液晶开关眼镜，运用立体显示技术即可在普通微机屏幕上观察到具有三维立体效果的静态画面与立体劝画，具有极佳的立体视觉效果。     

计算机图形立体显示技术研究

本文系统地介绍了一种利用计算机进行立体图形显示的原理和方法，并根据此原理成功地实现了一些简单几何体的立体显示，这无疑为空物体的计算机立体显示和仿真奠定了基础。     

多投影仪自由立体显示的GPU几何及亮度校正技术

由多个投影仪拼接显示的自由立体显示系统有很大的显示区域,能够产生更好的立体显示效果.针对可伸缩高分辨率多投影仪自由立体显示的系统特性和屏幕特性,通过分析各种几何校正和亮度校正算法,采用二次几何校正方法解决了自由立体显示中斜投影造成的部分特征点不在屏幕上的问题;提出了基于GPU的亮度自适应多模板校正方法,并通过GPU程序...     

关于Autostereoscopic 3D技术的几点探讨

从计算机图形学的观点对立体与三维的关系、立体成像原理以及影响立体显示的因素等问题作了探讨，分析总结了基于OpenGL/GLSL的立体显示编程方法，介绍了Autostereoscopic 3D技术的最新进展。     

基于TFT LCD的立体显示技术研究

裸眼立体显示器使用特殊的光学方法能产生左右眼互不干扰的独立视区,由于其能使立体对图像与眼睛正确对应,因此不需要配戴立体眼镜等视图分隔装置也可以获得立体感.为了实现高清晰无闪烁的裸眼立体显示,在简述几种典型的基于TFT LCD的立体显示技术的基础上,选择线光源照明法作为重点研究对象,先分析了左右视图截面光路的特点,然后利用菲林曝光方法制造光栅胶片,设计了一种产生线光源的照明板,最后探讨了立体显示器的基本结构,并据此开发了一种基于TFT LCD的立体显示器.实验结果表明,研制的样机可以获得高清晰无闪烁的裸眼立体显示.     

在虚拟现实中快速应用立体显示

提出了立体照相机的概念,通过立体照相机分析了平行立体投影法的视差性质、瞳距大小及视点的视图和投影变换,最后给出了开发立体显示的步骤.实验表明,程序开发者只需遵循给定的步骤开发支持立体显示的虚拟现实程序,不必经过多次的尝试便可以体验良好的立体视觉效果,大大缩短了程序开发时间.     

Measurement of the lens accommodation in viewing stereoscopic displays

In observing the stereoscopic display at the viewing distance of 1 m, the amount of the perceived depth was determined by the positions of the crossing point that the viewing direction of two eyes intersect. The positions of the crossing points of stereoscopic stimuli were controlled, and the accommodation was measured by the autorefractometer for the seven participants. Accommodation was also measured when viewing the real film chart which was placed at the same position as these crossing points. The accommodation change when viewing the stereoscopic display was measured to be noticeable only when the crossing point was quite near the participant, but this change was still much smaller compared with the accommodation change when viewing the real film chart. This change in accommodation implies the possible occurrence of fatigue related to the accommodation–convergence conflict, while the constant accommodation within the range of DOF implies no conflict between the accommodation and convergence. This measurement scheme may be used to define the range of DOF where the accommodation remains little changed, and thus define the depth of the 3D object at which no accommodation–convergence conflict occurs, for a given stereoscopic display.     

虚拟现实场景中立体视差生成算法的研究

近几年来,虚拟现实技术的广泛应用前景引起了国内外越来越多学者的兴趣和重视,而且国外的一些机构在这方面的研究也已经取得了一些很重要的成果。立体显示技术是虚拟现实的关键技术之一,而对视差的研究又是立体显示技术一个很重要的方面。该文首先论述了双眼的生理结构和双眼视差的形成以及计算机上实现立体视觉的原理,然后对虚拟现实中生成双眼视差得到立体图对的多种方法进行了研究,并在虚拟现实设备上实现,通过比较和分析各种显示效果给出了研究结论。     

基于OGRE的双目立体显示研究与实现

双目立体显示是计算机图形学中的一项前沿技术,在虚拟现实领域发挥着重要作用.分析了双目立体显示的原理,根据平行双目投影模型,提出一种基于OGRE(面向对象图形渲染引擎)的双目立体显示方案.该方案充分利用OGRE中的虚拟摄像机和视口合成技术,并在底层结合CG脚本,保证了渲染的效率.结果表明,对于正负两种视差,该方案均有明显的立体效果,并能灵活漫游及更换不同的场景,非常适合实际应用.     

Angular dependence of the performance of stereoscopic liquid‐crystal‐display (LCD) television using shutter glasses (SG)

Abstract— 3‐D cross‐talk typically represents the ratio of image overlap between the left and right views. For stereoscopic LCDs using shutter‐glasses technology, 3‐D cross‐talk for stereoscopic LCD TV with a diagonal size of 46 in. and vertical alignment (VA) mode was measured to change from 1% to 10% when the stereoscopic display is rotated around the vertical axis. Input signals consist of the left and right images that include patterns of different amounts of binocular disparity and various gray levels. Ghost‐like artifacts are observed. Furthermore, intensities of these artifacts are observed to change as the stereoscopic display is rotated about the vertical axis. The temporal luminance of the LCD used in stereoscopic TV was found to be dependent on the viewing direction and can be considered as one cause of the phenomenon of angular dependence of performance for stereoscopic displays.     

Characterizing image quality of autostereoscopic displays by using the maximum luminance at each viewing position

A metric of the 3D image quality of autostereoscopic displays based on optical measurements is proposed. This metric uses each view's luminance contrast, which is defined as the ratio of maximum luminance at each viewing position to total luminance at that position. Conventional metrics of the autostereoscopic display based on crosstalk, which uses “wanted” and “unwanted” lights. However, in case of the multiple‐views‐type autostereoscopic displays, it is difficult to distinguish exactly which lights are wanted lights and which are unwanted lights. This paper assumes that the wanted light has a maximum luminance at the good stereoscopic viewing position, and the unwanted light also has a maximum luminance at the worst pseudo‐stereoscopic viewing position. By using the maximum luminance that is indexed by view number of the autostereoscopic display, the proposed method enables characterizing stereoscopic viewing conditions without using wanted/unwanted light. A 3D image quality metric called “stereo luminance contrast,” the average of both eyes' contrast, is proposed. The effectiveness of the proposed metric is confirmed by the results of optical measurement analyses of different types of autostereoscopic displays, such as the two‐view, scan‐backlight, multi‐view, and integral.     

基于3维立体技术的视觉加密

视觉加密是新的加密研究领域,其优点是利用人眼视觉系统的特性直接对被加密的内容进行解码,而不需要用专用软件或硬件进行复杂的解密计算。近年来,由于自动立体显示技术和立体眼镜技术的发展,使得3维显示的应用日趋广泛,而传统的视觉加密方法在3维视频领域内尚无法取得令人满意的效果,因此3维立体视觉加密研究具有重要意义。为了更有效地对3维视频进行加密,利用3维显示的原理和特点,将其与视觉加密的优点相结合,提出了一种3维立体视觉加密新方法,该方法利用人眼视觉特性中的视差特性将隐藏信息巧妙地隐藏在右视图中,实验结果表明,该方法是有效的。