《裸視光柵三維立體顯示的理論與關鍵技術》是依託四川大學，由王瓊華擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：裸視光柵三維立體顯示的理論與關鍵技術
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：王瓊華
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
相對電子全息、集成成像、體顯示等，光柵三維立體顯示是當前裸視三維立體顯示中最有潛力推向市場的技術，但其目前的發展狀況正如十多年前的液晶顯示一樣，處於一個亟需在原理和技術上有原創性突破的跨階段發展期，從根本上解決其性能不佳的問題，以促進其廣泛套用。為此，本項目將在已有研究工作基礎上，採用光學、光視學、計算機圖形學和圖像處理相關研究方法，進行光柵三維立體顯示的基礎理論研究和關鍵技術攻關，具體包括：建立實際物空間與光柵三維立體顯示像空間的數理關係，揭示獲得逼真立體顯示的內在因素；研究視覺感知的立體視頻編碼壓縮技術，保證立體視頻主觀質量的同時提高壓縮效率；研製全解析度光柵三維立體顯示器，獲得與平面顯示相當的高清晰度效果；突破實時光柵三維立體顯示的關鍵技術，建立實時立體拍攝與顯示系統；闡明光柵三維立體顯示性能表征概念，探索雙目視差立體觀看舒適度機理。取得促進學術和產業發展的理論和技術成果。
結題摘要
本項目對裸視光柵三維（3D）顯示的理論與關鍵技術以及器件與系統進行了研究，取得的主要成果為：（1）發現了左右眼圖像串擾也是影響立體觀看視疲勞的重要因素，並採用助聚焦光柵和最佳化子像素排列等措施，大大減弱了裸視光柵3D顯示器的立體觀看視疲勞。（2） 提出了採用變異運算元作為阻尼最小二乘法的阻尼因子的新理論，基於該理論的最佳化算法輕鬆跳出局部極值，尋找到透鏡的最優設計參數。根據該理論設計研製的裸視3D顯示器的清晰度提高了30%，立體感增強了27%。（3）提出了全解析度多視點裸視3D顯示理論，並採用雙光柵和投影機陣列進行視差圖像排列，建立了實驗系統，驗證了理論的正確性，為高解析度裸視3D顯示器的研製提供了技術途徑。（4）突破了柱透鏡光柵與2D顯示屏精密裝配和子像素排列等核心技術，成功研製出2.2-55英寸不同規格的柱透鏡裸視光柵3D顯示器。觀看者在不戴立體眼鏡或頭盔的情況下可觀看到浮出顯示屏外、伸向顯示屏里、懸在空中的立體場景。（5）突破實時視差圖像合成技術，研製了實時裸視3D顯示系統，其顯示幀率為30幀/秒，可用於3D電視實況轉播等。（6）採用投影機陣列和裸視3D投影顯示屏研製了前投式裸視3D投影顯示系統，實現了3D解析度高達1024×768，螢幕尺寸為60英寸的裸眼3Ｄ顯示效果。（7）提出並研製了基於傾斜微圖像陣列的集成成像3D顯示器。通過綜合考慮彩色莫爾條紋減小和傾斜圖像元有效像素的排布統一，求解出最優的傾斜角度。研製的3D PAD樣機沒有彩色摩爾條紋，且3D圖像的清晰度較好。
