立体视图偏差对舒适度影响的ERP研究

摘要

近年来,立体显示技术研究逐渐成了学者们研究的热点。立体显示技术的发展,使人的视觉体验更具真实感和临场感,但是,立体显示不同于传统的平面显示,显示内容的质量强烈影响着观看的舒适度,严重时会引起视疲劳。鉴于人眼立体成像系统的复杂性,立体显示舒适度的评价主要是主观评价方法。而主观评价主要是基于记忆的,存在着个体差异性。本文利用脑电技术,给出了一种基于人体特性的,更加客观准确且有效的舒适度客观评价方法。
　　本文首先研究了事件相关电位(ERP)技术特点,利用其高时间分辨率的优势研究了人在观看2D和3D内容时脑电的实时差异。在此基础上设计实验范式,验证了脑电用于评价立体显示舒适的可行性。最后根据研究目的,设计实验范式,分别评价了立体显示视图的垂直偏差、旋转偏差和尺寸偏差对立体显示舒适度的影响,给出了相应的舒适观看指标。
　　实验结果表明,无论在注意情况,还是在非注意情况下,立体图像诱发的P300成分幅度,都大于平面图像诱发的成分幅度。脑电可以用来评价立体显示系统对观看舒适度的影响;双刺激差异产生的N270成分的幅值,可以评价立体视图的偏差对舒适度的影响程度。论文最后结合行为数据得出了如下结论,在最佳观看位置,舒适观看系统呈现的垂直视差应该小于20个像素,旋转偏差小于0.72度,尺寸偏差小于1％。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2 立体显示质量评价技术发展现状

1.3 立体显示舒适度评价方法

1.4 本文的主要贡献和论文结构

第二章 人眼的立体视觉特性

2.1 立体视觉的生理学基础

2.2 立体视觉的几何光学特征

2.3 立体视觉的心理学特性

2.4 视差阈值和视差范围

2.5 小结

第三章 事件相关电位（ERP）技术

3.1 ERP技术原理

3.2 ERP成分简述

3.3 ERP刺激材料和实验设计

3.4 ERP数据离线分析方法

3.5 小结

第四章 2D与3D视觉ERP差异研究

4.1 引言

4.2 实验方法

4.3 实验结果和数据分析

4.4 实验结果综合分析与结论

4.5 小结

第五章 立体视图几何偏差的ERP研究

5.1 引言

5.2 实验方法

5.3垂直视差对立体显示舒适度影响的ERP研究

5.4视图旋转偏差对立体显示舒适度影响的ERP研究

5.5视图尺寸偏差对立体显示舒适度影响的ERP研究

5.6 小结

第六章 总结和展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢