集成成像真实立体显示技术的研究

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1、ＴＮ９１１：１０１８３．７３单位代码分类号：：研究生学号：２０１５５２２０３９密级公开吉林大学硕士学位论文（学术学位）集成成像真实立体显示技术的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳａｒｓｅＡｃｑｕＩｌＩｉｓｔｅｍｐｉｓｉｔｉｏｎｎｔｅｇｒａｍａｇｎｇＳｙ作者姓名：贾博文专业：信号与信息处理研宄方向：集成成像指导老师：王世刚教授培养单位：通信工程学院２０１８年６月集成成像真实立体显示技术的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳａｒｓｅＡｃｕｉｓｉｔｉｏｎＩｎｔｅｇｒａｌＩｍａｇｉｎｇｓｔｅｍｐｑＳｙ作者姓名：贾博文

2、专业名称：信号与信息处理指导教师：王世刚学位类别：学术硕士答辩曰期：＞汾年ｆ月＞曰未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的

3、研宂做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。Ｓ学位论文作者签名：４曰期：％年／月曰？丨＞摘要集成成像真实立体显示技术的研宄一个重要分支集成成像真实立体显示技术是目前裸眼立体显示技术研宂的，目前市场上广泛应用的立体显示技术应用大多基于双目视差原理，需要佩戴立体眼镜或头显设备才能观看到立体效果。而集成成像显示系统无需佩戴任何辅助设一备，维，仅凭裸眼就可以看到立体图像因此具有良好的发展前景。集成成像包括集成成像系统和二维集成成像系统。二维集成成像系统由于在水平和垂直方向均可提供连续的视

4、差成为了目前主要的研宄方向。目前二维集成成像面临的问题主１．直要包括：接拍摄立体元图像阵列需要摆放大量的摄像机阵列，渲染耗时长易出错。２．采用由子图像阵列映射求得立体元图像阵列的方法可以实现稀疏采集，。但是采用水平拍摄法会产生视差，需要提高视差计算的准确度与此同时，若采用会聚拍摄法，，经，虽然不存在视差但由于摄像机是倾斜摆放的透视变换后会产生梯形失真，需要校正。二维集成成像显示系统主要包括采集和显示两个阶段。（１）采集阶段：传统的采集方法需要放置大量的摄像机阵列来拍摄目标物体，这种方法受摄像机和拍摄环境影响较大，成本较高，难以实现。３ＤＳＭＡＸ是三维动

5、画渲染和制作软件，可以用于模拟集成成像采集阶段的目标物体，摄像机阵列以。及渲染输出拍摄的图片，是目前常用的虚拟采集方法随着虚拟摄像机的数量不断３增加，ＤＳＭＡＸ渲染的难度也不断增大，渲染时间长易出错。为了达到仅通过少。量的摄像机就能拍摄出大量摄像机的效果，即实现稀疏采集的集成成像系统采用获取子图像阵列，后根据子图像阵列和立体元图像阵列之间的映射关系，通过ＭＡＴＬＡＢ编程求取立体元图像阵列的方法。在得到图像阵列后，需要求取每两幅左右相邻摄像机拍摄图像之间的视差值以及每两幅上下相邻摄像机拍摄图像的视差值，用固定大小的矩形窗根据视差值在图像上平移并截取得到子图

6、像阵列。求取视差的过程存在误差，可以通过算法提高视差计算的精确度。将人脸识别研宂中常用的积分投影法和车牌识别中常用的颜色分割法应用到集成成像采集阶段的视差求取过程中，将会大大提升视差计算的准确度。（２）显示阶段：搭建由手机屏幕和微透镜阵列组合的光学显示系统，将采集阶段得到的立体元图像导入手机，将手动平移台和滑动导轨组。搭建光学显示平台合并放置于光学显示平台上，用来控制摄像机可以精确地上下／左右移动拍摄立Ｉ体显示效果。：１ＨＳＶ本文的主要创新点有．通过采用空间颜色分割的方法，分别对不同颜色物体图像求水平方向和垂直方向的积分投影得到视差值后取平均值

7、作为最后的视差值的方法来减小误差并且提高了视差计算的准确度。２．将人脸识别中常用的积分投影法及车牌识别中常用的颜色分割法应用于集成成像求取目标物体位置中，。３无需知道物体采集阶段的距离等参数仅凭图片中的信息就可以求出视差．搭建了基于手机屏幕和微透镜阵列组合的集成成像光学显示平台用于显示立体图像。关键词：，基于颜色的图像分割，积分投影窗截取，视差，映射ＩＩＡｂｓｔｒａｃｔＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｓａｒｓｅａｃｑｕｉｓｉｔ