便携式光场三维成像研究

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1、便携式光场三维成像研兜摘要:传统的二维甚至封闭的虚拟现实设备己不足以满足人们对视觉体验的追求，为了体验更加真实的三维显示效果，人们对光场三维做了大量研究。文中简要比较了实现三维的经典技术，并基于光场相机以及仿生的原理，提出了一种全新的三维光场重建技术的构想。同时针对光场显示的不同实现方法，讨论了光场三维的应用与前景。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所右，如存不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词：三维显示；光场相机；仿生；光场重建1研究现状随着光电显示等一系列技术的快速

2、发展，传统二维显示已不能满足人们的需求，而三维立体显示技术可以给观察者身临其境的感受，其全新的用户体验受到欢迎。为了能够更加真实的还原三维世界，国内外进行了大量研究，目前成熟的显示技术分为两种，一是光场显示［1］技术，Balogh［2］等于2006年推出HoloVizio三维显示系统，之后又将光场［3］采集装置引入其中，实现从光场采集到三维显示的解决方案。浙江大学刘旭［4,5］团队研发到目前为止世界最大的光场三维显示系统。北京理工大学陈?t［6］团队设计出了周视悬浮立体显示系统。美国加州大学的Jones等［7］使用72台投影机和凸面散射屏构建了三维显示系统。二是全息技术，刘永春等［8］

3、设计出基于全息定向散射屏的三维成像显示系统。2分析与创新以上已有的三维重建方式存在数据量大；计算难度高；设备昂贵复杂，不易操作；成本高等缺点。本文基于上述问题提出研宄的便携式光场三维成像技术，这一技术将解决传统的光场三维显示技术中通过水平光场采集光线，利用平面投影技术显示图像造成的图像不清晰、图形易产生变形等??题。在前人研究成果的基础上，根据人眼视网膜成像的特点，提出模仿昆虫的复眼式结构［9］，将多个微型拍摄模块按照特定的排列顺序集成在一个非平面框架上的特征点上。通过计算，使得每一个单独拍摄模块分别记录某一角度的光场信息，从而解决传感器平面采样造成的数据量大等问题。即利用非平面拍摄模

4、块阵列对光线进行采集，然后通过光纤传感耦合系统对采集到的图像进行球面三维投影。这种装置使用半球状排列着180个显微透镜，使其具有160度的视野，能够同时聚焦物体的不同深度。如图1所示。3总结与展望随着近几年光场重构与显示技术的研究，三维显示技术已日渐成熟，但是H前的成果仅限于实验室，由于其存在的难以克服的缺点，与人们期待的实用化目标还有不小的距离。设备要向便携式，易操作方向进行，提升设备的数据处理能力和速度，建立完善的质量衡量体系。随着未来物联网与可穿戴设备的发展，便携式光场设备必将得到更广阔的发展。参考文献[1]JonesA,McdowallI,YamadaH,etal.Render

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