三维显示

摘要： 为提高大尺寸计算机制全息图的计算速度,通过对层析法菲涅尔全息图计算模型的分析,根据其特点提出一种新的计算机制菲涅尔全息图快速算法。对每一层物体首先分别计算系数行、列分量;然后用快速傅里叶变换计算积分项的一个周期;最后将计算的积分项在全息面上进行周期延拓,同时每个采样点的积分项与由行、列正交分量组合成的系数相乘得到衍射场在全息面上的分布。将所有层的衍射场求和并与参考光干涉,经编码得到全息图。实验结果表明全息图尺寸越大,快速算法的速度提高越明显;在体积样点为1174×1174×41,全息图分辨率为11700×11700像素时,该算法将计算速度提到传统层析法的13倍。制作了分辨率为54197×399087像素的全息图,并对其进行光学再现,再现像与传统层析法结果无明显差异。

摘要： 基于对外部环境的感知能力的需求,分析了航路规划软件系统的建设目标,介绍了EV-Globe三维平台及其优势。本文建立了系统的软硬件框架,明确了系统的功能。实现了在EV-Globe三维平台上,通过遥感影像及数字高程数据的管理及显示,对航路规划软件的基本及核心功能分析。在实际应用的基础上,验证了系统的显示效果及其稳定性。

摘要： 为了实现低串扰、全分辨、多视点的三维显示效果,搭建了多指向型背光源的三维显示系统。本系统由人眼追踪模块获取双目位置并反馈到多指向型背光源和液晶显示屏,多指向型背光源和液晶显示屏协同时序产生快速切换的左右眼视差图像。由于人眼的视觉暂留效应,观看者可感知到三维图像。多指向型背光源主要由一列柱面光源和体全息光学器件实现,不同柱面光源经体全息光学器件将产生不同方向的衍射光束。为了改善本系统显示不均匀现象,提出了双LED式和扩散屏式两种方法。实验结果表明:本系统可提供全分辨的三维图像,且均匀度提高至80%,平均串扰值低至2.75%,实现了25个显示视点,满足了三维显示对串扰、分辨率、均匀度等方面的要求,观看者的视觉体验大幅提升。

摘要： 提出了一种数字全息图(DH)与计算机制全息图(CGH)结合的虚实混合场景全息三维显示方法。首先采用无透镜傅里叶变换数字全息图记录真实场景三维信息。接着根据空间光调制器像素间距对DH进行采样频率变换。然后在频域对变换后的DH进行高通滤波及场景的缩放、面内旋转、平移等操作。最后采用双极强度法计算虚拟场景的CGH。计算中,将处理后的DH作为双极强度叠加的初始值,从而实现了真实和虚拟场景全息图的融合。搭建彩色动态全息三维显示系统对提出的方法进行了实验验证。对商用反射式液晶4 K投影仪进行了改造,实现了30 fps的彩色动态全息三维显示。实验结果表明所提出的方法实现了DH和CGH的高效融合,为虚实混合场景动态全息三维显示提供了一种有效途径。

摘要： 在大幅面集成成像显示系统中,宏透镜阵列位置误差会严重影响成像质量。宏透镜阵列位置误差可以分为轴向位置误差和横向位置误差,理想情况下汇聚于重构点的像素在位置误差作用下将不再汇聚,这些像素将在其他点处成像。本文利用重构点到这些点的距离的平均值和方差对位置误差的大小进行了度量,并讨论了宏透镜阵列轴向位置和横向位置的测量方法,给出了宏透镜阵列轴向位置误差和横向位置误差的校正方法,从而缓解了宏透镜阵列位置误差对成像质量的影响,提高了显示效果。

摘要： 波前编码过程将计算全息所得的复振幅波前变换为与显示器件匹配的调制函数,是计算全息显示的关键技术之一。现有的计算全息显示器件大多只能实现单一振幅或单一相位调制,因此需要将复振幅波前编码为相应的振幅型或相位型全息图。本文围绕基于液晶空间光调制器的计算全息显示,综述了相位优化编码与复振幅转化编码的基本原理与算法步骤,分析了常见的波前编码方案框架,针对不同编码方法的适用范围进行讨论,为计算全息图波前编码提供方法选择参考。

摘要： 随着立体显示技术的不断发展,集成成像三维(three-dimensional,3D)显示技术受到广泛的认可,但普遍存在的视觉串扰现象严重影响其立体观看效果。为了减小集成成像中相邻图像元间的串扰光线,提高观看舒适度,本文提出了一种基于掩膜板阵列的消串扰集成成像3D显示方法。该方法通过特定参数设计的掩膜板阵列,能有效阻挡相邻图像元间的光线,从而消除视区串扰现象,且结构简单,易于制备。文中分析了集成成像3D显示视区分布关系,以及无串扰立体视区范围和立体观看视角大小,详细阐述了基于掩膜板阵列的消串扰集成成像3D显示方法的设计原理和结构,并通过实验验证了该显示方法能有效阻挡相邻图像元间的视区串扰。随着观看视角逐渐增大,串扰图像逐渐被阻挡直至全部消失,有效提升了集成成像3D显示的观看体验。

摘要： 体三维显示是三维显示领域重要研究方向,当处理带凹陷体的点云数据时,凹陷体区域无法正确判定导致对应区域的颜色无法正常显示,会对显示精度造成严重影响。为了解决点云中凹陷体判定问题,为点云数据中的凹陷体作规范化定义,并根据凹陷体的空间特点提出点云数据凹陷体判定(PCDD)算法。算法将点云体素化,之后根据凹陷体区域体素的属性特征判断可能属于凹陷体的体素征并通过空间连通性原理进行凹陷体体素分割,得到各个独立不相连的凹陷体并求出边界。实验结果表明,该算法可以稳定地判定出点云数据中的凹陷体,解决了凹陷体的判定问题,也为后续的凹陷体区域颜色映射打下基础。

摘要： 近日,华东理工大学化学与分子工程学院朱为宏教授、吴永真教授和物理学院郑致刚教授团队合作在圆偏振钙钛矿发光研究方面取得进展,相关成果以“不对称因子高达1.9的钙钛矿/软物质螺旋双层器件圆偏振发光”为题,发表在知名期刊《物质》上。据悉,圆偏振发光(CPL)是指发光体系发射出具有差异的左旋和右旋圆偏振光的现象,其在三维显示、生物传感、加密防伪、光催化不对称合成等领域具有广泛的应用前景。

摘要： 三维成像与显示技术能获取并保存物体的空间三维信息并呈现出立体逼真的画面,在消费电子、自动驾驶、机器人视觉以及增强现实及虚拟现实等领域有广阔的应用前景。现有的三维成像与显示设备受到传统光学元件性能缺陷的限制,难以同时满足宽视场、大数值孔径、高分辨率、连续视差和小型化等性能要求。超构表面作为亚波长结构单元排布组成的新型平面光学元件,能对光场进行灵活调控,具有多功能、易集成、轻薄化和紧凑化的优势,有望突破传统光学元件的瓶颈,为实现多功能紧凑型的三维成像与显示设备提供可能。本文综述了超构表面在三维成像与显示技术中的研究进展,详细介绍了超构表面在主动式和被动式的三维成像技术,以及全息显示、光场显示和近眼显示的三维显示技术中的应用和表现,最后总结和展望了超构表面在三维成像与显示领域的挑战和未来发展方向。

摘要： 随着各类显示器件的出现以及立体影院的大规模建立,如何实现高质量的裸眼三维显示成为了重要的研究热点.除了传统的全息显示之外,众多研究者将目光更多地投向了光场显示方向,伴随着现代投影技术以及计算机高速渲染与数据处理的发展,各研究组相继提出了不同类型的光场显示系统.主要介绍一种基于高速投影机的扫描型三维显示系统,包括其光学机构以及高速数据处理系统,通过三片式高速投影系统实现了彩色的悬浮三维显示,通过高速的图像绘制与数据传输解决方案,实现了三维场景的实时更新.

摘要： 本文提出一种高分辨微结构图像阵列与微透镜阵列结合的集成成像三维显示技术.由于微结构图像阵列具有很高的分辨率,将其应用于集成成像系统,可有效增加透过微透镜阵列的有效图像像素,提高三维图像分辨率.本文基于光学设计基本理论,分析计算了三维图像分辨率与微透镜焦距,微结构图像阵列与微透镜阵列间距离,及微结构图像阵列分辨率之间的关系,证实了在透镜焦距及成像物距固定情况下,三维图像分辨率随着微结构图像阵列分辨率增加而增大.进而利用微纳光刻技术制备了分辨率高达1000线/mm的微结构图像阵列,将其应用于集成成像系统,成功实现了高分辨三维图像显示,所获得的三维图像分辨率约10线/mm.相比于传统集成成像系统,该种技术获得的三维图像分辨率得到了极大的提高,在各种静态三维显示,如三维照片,三维广告等方面具有极大的潜力.

摘要： 针对滩坝砂储层难以识别的问题，经常使用各种属性来进行储层预测，应用常规切片和属性剖面进行联合三维地震显示，显示方式包括椅式的、十字型的、多切片式的。由于能量半时属性能够很好地反映滩坝砂储层特征，用该属性结合原始时间切片信息则可以有效地预测砂体的横向展布，用多切片的椅式三维显示，则可以有效地进行砂体纵向分布规律研究。除了能量半时属性外，利用三参数小波预测砂体内部构造，结合三参数小波处理剖面与地震数据切片进行联合显示，有助于掌握砂体构造展布形态。除了属性信息与地震数据联合显示外，还以通过不同属性之间的联合显示，对比不同属性的利弊，发现更多有效信息，更好地进行滩坝砂储层预测。

摘要： 介绍了工业CT技术的无损检测原理与系统组成,以及国内外工业CT相关研究发展状况,介绍了CT应用的基本领域.给出了应用工业CT技术智能化识别军用装药缺陷CT图,并三维显示装药缺陷分布情况,提出了应用工业CT技术智能化识别和三维可视化显示装药缺陷的设想,进行了应用分析和展望.

摘要： 利用Visual C#.NET和SuperMap等可视化软件研究开发了通信台站覆盖预测及三维显示系统,并论述了其基本思路、功能设计和实现方法.并基于ITU-R P.1546电波传播模型进行了仿真分析,结果表明本系统三维效果显著,能够比较客观、形象地反映通信台站覆盖,为三维通信台站显示器的进一步研究与实现提供了良好的基础.

摘要： 三维视觉信息具有强大的环境感知能力,广泛应用于机器人和无人机的位置估计、障碍物检测、三维地图构建等领域.在嵌入式平台下实现实时三堆成像与显示系统有广泛的应用价值,通过FPGA控制两路高清CMOS相机采集视频,并对两路视频进行拼接.Hi3516A平台对拼接图像进行实时H265压缩,在压缩的过程中通过UDP协议实时传输H265压缩码流.地面解压模块实时接收H265码流,并实时解压缩显示,将解压缩的图像通过HDMI接口输出给3D眼镜实现三维显示.该系统能够实现实时三位成像与显示.

摘要： 针对数字化智能粮情监测系统的实际应用需求,本文通过基于.NET框架的WPF设计并实现了一个三维显示并自动重构监测点位置的粮情检测系统.本系统采用WPF的3D技术可以准确地实时地展现储粮过程中传感器监测节点的位置状态与监测数据,监测界面具有生动的三维可视化显示效果.本系统不仅解决了粮情监测过程中因移动监测节点时的自动显示问题,而且为与储粮传热传质模型数字化显示的结合打下了基础.

摘要： 聚合物分散型液晶（PDLC）薄膜具有高的存储容量和更快的响应速度，可以在真实的3D显示中有潜在的应用,用作全息3D电影胶片。本文提出了针对多重全息存储动力学过程的二维扩散模型，并在聚合物分散液晶薄膜中记录多个永久复用全息光栅,获得高的衍射效率。本文还研究了旋转复用所记录光栅的衍射效率演化过程，结果显示随着在同一个位置的旋转复用全息光栅数量的增加，原来存储的光栅衍射效率会上升。

摘要： 集成成像作为一种新型的三维显示技术，具有完美视差，视场角连续等等优点。但是其再现分辨率尚不如人意，是限制三维集成成像显示技术广泛应用的主要因素之一。本文从原理上深入分析了集成成像系统再现过程，研究了系统再现光斑的产生原因，并得到了系统再现光斑和集成成像系统参数的关系。从而提出了减小集成成像系统光斑的手段，获得了提升三维集成成像显示系统显示分辨率的方法。为三维集成成像显示系统的广阔应用提供了理论基础。

摘要： 在水切割机器人系统运行状态需求分析的基础上,着重研究设计了水切割机器人监控软件的整体结构,介绍了生产线三维图形显示、操作界面、数据库管理、数据通信的设计与实现方法。为提高对生产现场监控的直观性,本系统重点设计了三维实时显示界面,有效地提高了工作人员对水切割机器人运行状态的了解和把握。同时,在实际应用中验证了监控软件的实用性及有效性,它能够对水切割机器人整个系统进行实时的状态监控和有效的数据管理,达到监控的目的。

摘要： 一种三维图像显示设备，包括：配置为显示图像的显示面板；以及透镜板，其是具有双凸透镜的板材料，并且设置于所述显示面板，在所述显示面板和所述透镜板之间插有框形粘合元件，所述双凸透镜面对所述显示面板。在此图像显示器中，由所述显示面板、所述粘合元件和所述透镜板形成气密的内空间，并且所述内空间的内部压力低于大气压。

摘要： 本发明揭示了三维指示方法。在本发明的三维指示方法中，根据在预定的检测面上使用输入笔的笔尖进行了指示时的指示位置的二维坐标、以及对前述输入笔的笔尖施加的压力即笔压或者进行了持续指示的时间或前述输入笔具有的操作单元的操作，指示表现在显示装置上的三维空间内的期望点。并且，在本发明的三维指示方法中，根据前述输入笔的笔尖或者进行了持续指示的时间或前述输入笔具有的操作单元的操作，使显示在前述三维空间内的三维指针的深度方向的坐标变化来显示在显示装置上。

摘要： 一种三维图像显示设备，包括：配置为显示图像的显示面板；以及透镜板，其是具有双凸透镜的板材料，并且设置于所述显示面板，在所述显示面板和所述透镜板之间插有框形粘合元件，所述双凸透镜面对所述显示面板。在此图像显示器中，由所述显示面板、所述粘合元件和所述透镜板形成气密的内空间，并且所述内空间的内部压力低于大气压。

摘要： 一种三维图像显示设备，包括：配置为显示图像的显示面板；以及透镜板，其是具有双凸透镜的板材料，并且设置于所述显示面板，在所述显示面板和所述透镜板之间插有框形粘合元件，所述双凸透镜面对所述显示面板。在此图像显示器中，由所述显示面板、所述粘合元件和所述透镜板形成气密的内空间，并且所述内空间的内部压力低于大气压。

摘要： 根据本发明的三维显示装置(100)包括显示面(51)、光学元件(6)和控制器(7)。显示面(51)包括沿着与用户双眼并排的方向相对应的第一方向和与第一方向正交的第二方向以网格图案布置的多个子像素。光学元件(6)针对多个带状区域中的每一个带状区域限定从显示面(51)发射的光的光线方向，多个带状区域沿着显示面(51)上相对于第二方向呈除0度以外的预定角度的方向延伸。控制器使显示面(51)显示图像。控制器(7)获取亮度信息，并降低双眼子像素的至少一个子集的辉度，该双眼子像素的一部分包括在显示面(51)上用于向用户的第一眼睛位置发射光的第一可见区域中，而其余部分包括在显示面(51)上用于向用户的第二眼睛位置发射光的第二可见区域中。

摘要： 三维显示装置具备：显示面板、光学元件、获取部和控制器。显示面板包含有效区域。光学元件构成为对从有效区域射出的图像光的光线方向进行规定。获取部构成为获取利用者的第1眼的位置和第2眼的位置。控制器构成为使有效区域显示混合图像。有效区域包含多个子像素。控制器构成为判定第1可视区域。控制器判定第2可视区域。控制器构成为基于第1可视区域来判定第1子像素。控制器构成为基于第2可视区域来判定第2子像素。控制器构成为使作为第1子像素并且作为第2子像素的第3子像素显示第3图像。

摘要： 本公开的三维显示装置包括显示面板、光学面板和控制器。显示面板被构成为显示视差图像。光学面板被构成为对图像光的光线方向进行规定。控被构成为制器基于利用者的眼睛的位置来控制视差图像。控制器被构成为在给定比例的像素显示黑图像。给定比例被决定为，在利用者的眼睛处于基准位置时使从利用者的第一眼能视觉辨认且从第二眼不能视觉辨认的多个第一区域及从第二眼能视觉辨认且从所述第一眼不能视觉辨认的多个第二区域各自的与视差对应的方向的一端或者两端的像素显示黑图像。

摘要： 三维显示装置具备：显示面板、光学元件、获取部和控制器。显示面板包含有效区域。光学元件构成为对从有效区域射出的图像光的光线方向进行规定。获取部构成为获取利用者的第1眼的位置和第2眼的位置。控制器构成为使有效区域显示混合图像。有效区域包含多个子像素。控制器构成为判定第1可视区域。控制器判定第2可视区域。控制器构成为基于第1可视区域来判定第1子像素。控制器构成为基于第2可视区域来判定第2子像素。控制器构成为使作为第1子像素并且作为第2子像素的第3子像素显示第3图像。

摘要： 根据本发明的三维显示装置(100)包括显示面(51)、光学元件(6)和控制器(7)。显示面(51)包括沿着与用户双眼并排的方向相对应的第一方向和与第一方向正交的第二方向以网格图案布置的多个子像素。光学元件(6)针对多个带状区域中的每一个带状区域限定从显示面(51)发射的光的光线方向，多个带状区域沿着显示面(51)上相对于第二方向呈除0度以外的预定角度的方向延伸。控制器使显示面(51)显示图像。控制器(7)获取亮度信息，并降低双眼子像素的至少一个子集的辉度，该双眼子像素的一部分包括在显示面(51)上用于向用户的第一眼睛位置发射光的第一可见区域中，而其余部分包括在显示面(51)上用于向用户的第二眼睛位置发射光的第二可见区域中。

摘要： 在主题之前的对象中，将幅值等于或大于预定阈值的偏移矢量的对象确定为目标对象。从左眼图像中提取右眼图像的背景图像，并与右眼图像组合，以从右眼图像中移除目标对象。此外，目标对象在左眼图像中与目标对象在右眼图像中的位置相对应的位置处组合，以在左眼图像中双重显示目标对象。移除了目标对象的右眼图像和双重显示了目标对象的左眼图像三维显示在监视器（16）上。这使得目标对象不被看作三维图像。此外能考虑到用户眼睛的疲劳而显示三维图像。