四川大学 电子信息学院, 四川 成都 610065
针对当前自由立体3D显示器的最佳观看距离固定和无法灵活调的等问题, 本文在Unity3D平台上采用Cg语言编程, 提出了可变视点数立体图像合成算法。该算法根据最佳观看距离与视点数之间的关系, 调整光栅截距对应的像素点, 实现了通过灵活改变视点数来改变自由立体3D显示的最佳观看距离。实验结果表明, 通过此算法合成的立体图像可以调整显示的最佳观看距离, 并且实验测得的视点数与计算所得的视点数误差较小。图像串扰较低、合成效率高, 使观看者能在不同距离都能舒适观看立体图像。
自由立体3D显示器 视点数 图像合成 autostereoscopic 3D display viewpoint Unity3D Unity3D image synthesis
华侨大学 信息科学与工程学院 福建省光传输与变换重点实验室, 福建 厦门 361021
定向背光柱透镜光栅式多视点自由立体显示器的串扰和亮度均匀性问题是影响其广泛应用的主要因素之一.本文通过分析串扰产生的原因, 根据偏轴光线的成像光学原理, 推导出液晶显示屏光开关板列单元与柱透镜组成的偏轴光学系统的参数计算式.提出一种液晶显示屏光开关蝶形单元结构, 设计了采用该蝶形单元的定向背光自由立体显示背光源模组.模拟仿真结果表明：所设计的定向背光自由立体显示背光源可消除自由立体显示的串扰; 在视点平面90%观看区域的串扰度小于0.5%, 光束10%峰值宽度的串扰面积比γ=0, 光束90%峰值宽度比普通液晶单元结构的增大37%, 改善了不同位置观看图像亮度变化大的问题.
自由立体显示 多视点 光学仿真 串扰 亮度均匀性 柱透镜光栅 Autostereoscopic 3D display Multi-view Optical simulation Crosstalk Brightness uniformity Directional backlight
华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室, 福建 厦门 361021
柱镜光栅式自由3D显示器的串扰问题和分辨率下降问题是影响其广泛应用的主要因素。采用定向背光方案，通过设计一种蝶形单元液晶显示屏光开关面板实现自由3D显示器的无串扰和无分辨率损失。详细推导了定向背光柱镜光栅面板的参数计算公式，给出了55 in(1 in=2.54 cm)4K 3D电视屏的定向背光模块结构参数，并采用TracePro软件仿真优化了设计参数。仿真结果表明，设计的自由3D显示器最低串扰小于0.01%，近似无串扰，并且与现有眼镜快门开关式3D视频图像完全兼容，图像无分辨率损失。
测量 自由3D显示 串扰 分辨率 柱镜光栅 定向背光 激光与光电子学进展
2017, 54(4): 041201
1 四川大学电子信息学院， 四川 成都 6100652
2 四川大学视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室， 四川 成都 610065
提出一种基于双狭缝光栅的裸眼三维立体投影机。该立体投影机由普通投影机组成的投影机阵列、投影屏和位于投影屏两侧的两个狭缝光栅组成。投影机阵列一侧的光栅对畸变的投影图像进行校对，以便图像的像素大小与位于观看者一侧的光栅的节距相匹配。对该立体投影机的立体显示原理、参数设计计算进行了阐述。实际研制了1台50英寸裸眼三维立体投影机样机，该样机采用了由4台液晶投影机组成的投影机阵列，能显示静态、动画和视频立体图像，其三维立体显示分辨率与相应二维平面显示分辨率相当。
裸眼三维立体显示 投影机 狭缝光栅
