基于定向反射與定向透射的3D顯示技術(shù)的研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)的世界是三維的世界。隨著社會(huì)與技術(shù)的發(fā)展，滿足人們觀看需求的已不再是普通的二維顯示，而是能夠反映真實(shí)世界的三維顯示。目前出現(xiàn)在人們生活中的3D顯示，都需要觀看者佩戴眼鏡，而不需要佩戴眼鏡的裸眼3D顯示,由于其視點(diǎn)固定、串?dāng)_大、亮度和圖像分辨率都有很大損失等缺點(diǎn)，也僅處于體驗(yàn)階段，尚未進(jìn)入人們的生活中。作為大屏幕的投影顯示，自由立體投影顯示在視點(diǎn)、串?dāng)_、亮度、分辨率等方面都有很大優(yōu)勢，目前有文章對其做了一定的介紹和研究，但并未系統(tǒng)深入

2、研究。
　　為了實(shí)現(xiàn)不損失圖像分辨率、保證圖像亮度、減小圖像串?dāng)_、增加人的觀看自由度，使得人們在體驗(yàn)自由立體顯示時(shí)的感受更趨近于真實(shí)世界，本論文通過對基于柱透鏡光柵的定向透射式自由立體投影顯示、基于棱鏡光柵的定向透射式自由立體投影顯示以及基于棱鏡光柵的定向反射式自由立體投影顯示的研究，得出了如下結(jié)論：
　　A.基于柱透鏡光柵的定向透射式自由立體投影顯示
　　該方案可以實(shí)現(xiàn)自由立體投影顯示；可實(shí)現(xiàn)近二十臺投影儀的近二十個(gè)

3、立體視差圖像的顯示，視點(diǎn)多，達(dá)到20個(gè)以上；串?dāng)_小，亮度高，不損失圖像分辨率,且每個(gè)3D視點(diǎn)寬大能達(dá)到40mm左右，觀看自由度高；當(dāng)投影距離大于最佳投影距離時(shí)，可以通過漫反射屏光柵減小焦線寬度，最終達(dá)到消除重疊視區(qū)而減小串?dāng)_的目的。
　　B.基于棱鏡光柵的定向透射式自由立體投影顯示
　　該方案可以實(shí)現(xiàn)自由立體投影顯示；最多只能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)投影儀的一幅立體視差圖像的顯示；有多個(gè)視點(diǎn)，但串?dāng)_小于10％的每個(gè)3D視點(diǎn)寬度不到7mm，觀

4、看位置固定，亮度僅為普通投影顯示的兩倍左右。
　　C.基于棱鏡光柵的定向反射式自由立體投影顯示
　　該方式可以實(shí)現(xiàn)自由立體投影顯示；可設(shè)置的投影儀最多，如5米范圍可以實(shí)現(xiàn)76臺投影儀的75個(gè)視點(diǎn)；串?dāng)_小，亮度高；定向反射屏的光柵結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制作不易；屏幕大小有很大的局限性，觀看視區(qū)在豎直方向上很窄，限制了觀看者的高度；必須保證相鄰棱鏡面夾角為直角，定向反射屏不能彎折。
　　D.方案的可行性：柱透鏡光柵自由立體投影顯示>