合成全息体视图技术是三维显示领域的研究热点，被广泛应用于**、经济等各个行业。基于国内外合成全息体视图技术的发展现状，综述了该技术的基本写入方法、像质提升方法以及性能改善方法。介绍了基本写入方法的发展历程及研究现状，归纳了其实现方法，并对现阶段几种主要方法的综合性能进行了简要评价。围绕合成全息体视图技术的成像质量与综合性能两个方面，总结了近年来改进合成全息体视图技术的较新进展，最后得出结论并进行了展望。

为了提高由有效视角图像切片嵌合(EPISM)方法获得的全息体视图再现像的质量,分析传统EPISM方法生成合成视差图像过程中的拼接错误,提出多参考面的EPISM方法。理论分析表明三维物体与算法参考面或者光轴重合部分的合成视差图像不存在误差,距离算法参考面或者光轴越远,合成视差图像的误差越大。减小采样相机的间隔可以在一定程度上减小误差。为了进一步改善EPISM方法,将传统EPISM方法的单个算法参考面拓展成多个,对生成的多组合成视差图像进行重新组合,最终得到更小误差的合成视差图像。仿真和光学实验结果表明,使用多参考面的EPISM方法可以有效提高全息体视图的成像质量。

全息体视图技术是全息显示技术的研究热点,简要介绍了一种有效视角图像切片嵌合(EPISM)的单步全息体视图打印方法,通过单步打印可以获得凸出于全息干板的再现像,实现传统两步法的打印效果。为了实现白光再现,提高EPISM方法的实用性,分析了参考光光强对再现像亮度的影响,以及场景深度对再现像质量的影响。给出了白光再现的条件,并实现了EPISM方法全息体视图的白光再现。

基于全息单元的有效视角图像切片嵌合法是一种对两步法进行模拟的全息体视图打印方法,这种方法可以利用少量的采样图像生成具有高质量再现像的全息体视图。但由于此方法要建立精确的全息单元对应关系来获取有效视角图像切片,因此只有在满足一定位置约束条件的情形下才能使用。为解决这一问题,提出了一种针对一般情形的全息单元有效视角图像切片嵌合法,用于全息体视图打印。所提方法利用全息单元的近似对应替代全息单元的精确对应,以获取有效视角图像切片,使其适用于一般情形。经光学实验验证,所提方法同样可以利用少量的采样图像生成具有高质量再现像的全息体视图,与有效视角切片嵌合法进行比较,虽然有效视角图像切片获取的方式不同,但两种方法获得的全息体视图再现像的质量相当,而所提方法的打印效率更高,且可以对“像素对应”全息体视图进行改进。

将适用于三维场景信息非对称采集和显示的赝像-正像转换(POC)算法应用于全息体视图打印,得到了采样平面与全息图平面的距离、采样间隔与全息单元尺寸比例不同时,采样图像和合成视差图像之间的像素匹配关系。分析了曝光光学系统参数和POC算法参数对体视图再现像视场角的影响,得到了场景深度和视场角之间的制约关系。实验通过在不同场景深度下三维物体的再现,验证了POC算法对全息体视图打印的适用性以及场景深度和视场角之间制约关系的正确性。实验结果表明,当场景深度较小时,再现像重影导致分辨率降低,并从理论上分析了全息体视图重影现象产生的原因。像素级精确的视差图像避免了数据误差对体视图再现质量的影响,对提高再现像分辨率有积极意义。

全息体视图技术是一种成熟的裸眼三维显示技术,很多基于全息体视图技术的产品已经成功地实现了商业化并带来较好的视觉体验。但在实际应用中,全息体视图技术仍存在着再现像的视角无法满足观察需要、打印高质量的全息图所需采样图像过多、光学实验结果缺少模拟结果与其对照等问题。很多国内外研究小组对这些问题进行了深入研究。在此介绍了应用最广泛的两种全息技术,并综述了近年来在扩大全息体视图视场角、减少全息体视图所需要的采样数量以及全息体视图的数值重构等方面的研究进展。