基于深度调节方法的集成成像畸变消除 被引量：2

1

作者 邓莉巾 朴燕 +1 位作者 王宇 谷岳佳楠 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2168-2179,共12页

为了消除集成成像系统中景深范围外目标的畸变现象,提高重构图像的整体观察效果,本文通过逆向光线追迹分析集成成像系统中弥散斑直径关系。参考人眼视觉特性,首先推导出系统的目标采集景深范围;然后根据此范围模型,在采集装置固定的情况... 为了消除集成成像系统中景深范围外目标的畸变现象,提高重构图像的整体观察效果,本文通过逆向光线追迹分析集成成像系统中弥散斑直径关系。参考人眼视觉特性,首先推导出系统的目标采集景深范围;然后根据此范围模型,在采集装置固定的情况下,得到集成成像系统所能重构出的真实深度范围;以此真实深度值为参考值做深度调整,基于查找表法得到元素图像,最终在重构阶段得到无畸变的三维重构图像。实验结果表明,采集景深范围内的目标可以清晰重构,验证了此采集景深模型的合理性;与其他方法得到的元素图像相比,根据此模型做深度调节得到的元素图像,其三维重构图与目标平面图的颜色直方图相似度从67.057%提升到94.507%,结构相似性从54.002%提升到84.510%,峰值信噪比从16.902提升到19.740,明显消除了深度范围外目标的重构畸变,适用于分辨率优先的集成成像显示技术。 展开更多

关键词 集成成像 裸眼三维显示 人眼视觉 光线追迹 查找表

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液晶材料与3D显示 被引量：32

2

作者 张兴 郑成武 +3 位作者 李宁 周兴丹 李正强 华瑞茂 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期448-455,共8页

介绍了3D显示的基本原理,重点介绍了目前3D显示的主流技术类型,包含了眼镜式3D技术以及裸眼式3D技术,其中眼镜式3D技术包含色差式3D技术、偏光式3D技术和主动快门式3D技术;裸眼式3D技术包含视差屏障式3D技术、柱状透镜式3D技术、指向光... 介绍了3D显示的基本原理,重点介绍了目前3D显示的主流技术类型,包含了眼镜式3D技术以及裸眼式3D技术,其中眼镜式3D技术包含色差式3D技术、偏光式3D技术和主动快门式3D技术;裸眼式3D技术包含视差屏障式3D技术、柱状透镜式3D技术、指向光源式3D技术和多层显示式3D技术。阐述了各种3D显示技术的基本实现原理和应用领域、并对涉及液晶显示的几种3D技术的优缺点进行了对比。结合液晶材料的特点与3D液晶显示的实际要求,阐述了3D液晶面板对液晶材料快速响应方面的要求,以及液晶透镜对液晶材料光学各向异性参数的要求。 展开更多

关键词 3D显示 眼镜式3D显示 裸眼式3D显示 液晶材料

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基于多种眼动行为的裸眼3D显示视觉疲劳评估方法 被引量：2

3

作者 李一帆 颜玢玢 +4 位作者 王鹏 陈铎 王葵如 桑新柱 赵思铭 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期809-818,共10页

在裸眼3D立体视频观看中,由于存在辐辏调节的矛盾,观看者会产生诸如眩晕、呕吐等视疲劳症状,尤其在医疗、A/VR等场景下,3D视频观看通常为任务驱动,眼动行为由于受到主观控制,单一的眼动特征很难准确评估视觉疲劳,更无法得到视疲劳等级,... 在裸眼3D立体视频观看中,由于存在辐辏调节的矛盾,观看者会产生诸如眩晕、呕吐等视疲劳症状,尤其在医疗、A/VR等场景下,3D视频观看通常为任务驱动,眼动行为由于受到主观控制,单一的眼动特征很难准确评估视觉疲劳,更无法得到视疲劳等级,导致视疲劳无法及时被发现,从而造成不可预估的损失。针对以上问题,本文提出了一种基于多种眼动行为的3D视疲劳等级评估模型,旨在观看3D内容时,通过对注视、扫视、眨眼等眼动行为进行建模分析,得到实时视疲劳等级。本文采用主客观相结合的方法进行实验:受试者观看3D内容,实验人员记录受试者主观打分并利用眼动仪提取受试者客观眼动行为;通过进行相关性分析,探究任务驱动下能够表征3D视疲劳的各种客观眼动行为;利用神经网络建立基于16种眼动行为的视疲劳四等级评估模型。模型对3D视疲劳等级的预测准确率达到82%,证明了模型的有效性。 展开更多

关键词 裸眼3D显示 视疲劳 眼动行为 任务驱动 神经网络

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一种裸眼3D显示中的多视点校正方案 被引量：2

4

作者 李宁驰 于迅博 +4 位作者 高鑫 颜玢玢 桑新柱 温旭东 徐斌 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期605-612,共8页

在裸眼3D显示中,传统的多视点采集方式为均匀采集。研究表明,因柱透镜光栅存在畸变,所以显示器构建的视点分布并不均匀,进而导致显示器视点和采集视点不匹配,产生了视点图像错位、透视关系错误等问题,影响最终的观看体验。针对上述问题... 在裸眼3D显示中,传统的多视点采集方式为均匀采集。研究表明,因柱透镜光栅存在畸变,所以显示器构建的视点分布并不均匀,进而导致显示器视点和采集视点不匹配,产生了视点图像错位、透视关系错误等问题,影响最终的观看体验。针对上述问题,本文提出了一种多视点图像分布校正方案,该方案由一种视点筛选算法和中间视点生成网络构成:结合空间视点真实分布规律,针对均匀采集的多视点图像进行视点筛选,以指导中间视点预测网络生成对应位置的虚拟视点,使之匹配显示器构建视点位置。实验证明该方案为显示器视点填充了正确的视差图,有效地解决了显示器空间视点和采集视点的位置不匹配问题,提升了光栅立体显示器的观看质量。 展开更多

关键词 裸眼3D显示 光流 多视点 视点校正

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裸眼3D质量测试信号生成方法及实验研究

5

作者 姚贞辉 梁发云 +1 位作者 何磊 韩岭 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第6期1502-1506,共5页

独立视区存在与否是裸眼3D设备质量评定的重要依据。为了测试独立视区的位置分布,实验以FPGA为信号发生器的设计核心,通过其逻辑运算方法把测试图像写入到裸眼3D液晶屏的亚屏幕区域,然后将CMOS图像传感器采集的测试图案进行亮度比较从... 独立视区存在与否是裸眼3D设备质量评定的重要依据。为了测试独立视区的位置分布,实验以FPGA为信号发生器的设计核心,通过其逻辑运算方法把测试图像写入到裸眼3D液晶屏的亚屏幕区域,然后将CMOS图像传感器采集的测试图案进行亮度比较从而获得立体度数据,利用立体度进行独立视区的确定,根据Cross-talk Levels和Contrast Ratio的经验数值,裸眼3D液晶屏的立体度数值大于10,则表明该测试位置位于独立视区且裸眼3D液晶屏的性能优良。通过图像传感器的空间坐标移动进行观看区域任意位置立体度的测试,从而测试出某款产品级裸眼3D液晶屏独立视区位置的分布特征以及在各个距离处的立体度值,其数值几乎均大于20。实验结果表明,独立视区理论和立体度测试理论是裸眼3D技术的重要基础理论。 展开更多

关键词 裸眼3D显示 独立视区 立体度 自属与他属图像

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裸眼3D显示技术的应用探讨 被引量：2

6

作者 宋晓燕 金佳斌 +4 位作者 黄火梅 崔鑫儒 梁蔓竹 莫叶伶 梁德成 《科技创新与应用》 2021年第28期25-27,共3页

裸眼3D技术通过眼球的视觉差异来实现立体显示,具有体验感优、舒适性强等优点,近年来发展迅速,应用前景广阔。文章探索了裸眼3D显示技术在教育、培训、医疗、工业等领域的应用并举例说明,同时对其未来的发展方向进行了展望。

关键词 裸眼3D显示技术 裸眼3D视频教学资源 应用 发展趋势

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裸眼3D视频信号转换技术研究 被引量：3

7

作者 梁发云 何辉 +1 位作者 施建盛 刘果 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期569-574,共6页

针对嵌入式裸眼3D设备需要同时在左右眼亚屏幕上显示立体对图像存在数据量较大和视差图像准确处理等问题,仔细研究了左右格式立体图像和液晶显示屏视频信号特点,提出一种ARM与FPGA相结合的视频信号转换系统。ARM系统作为视频播放和外设... 针对嵌入式裸眼3D设备需要同时在左右眼亚屏幕上显示立体对图像存在数据量较大和视差图像准确处理等问题,仔细研究了左右格式立体图像和液晶显示屏视频信号特点,提出一种ARM与FPGA相结合的视频信号转换系统。ARM系统作为视频播放和外设支持,为FPGA提供立体视频信号源,FPGA作为信号处理的核心,采集、缓存和转换ARM输出的视频数据,以匹配线光源背照明式裸眼3D液晶屏物理结构实现立体显示效果。实验结果表明,系统准确地完成了左右格式立体视频数据分离和融合,能够满足嵌入式裸眼3D设备对视频信号转换的要求。FPGA逻辑设计只使用内部资源实现图像数据缓存和列插值,提高了系统的可靠性并降低了成本。 展开更多

关键词 裸眼3D技术 视频接口 FPGA 列插值

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三维显示业务对后5G/6G网络承载能力研究 被引量：7

8

作者 陈亮 余少华 《光通信研究》 北大核心 2020年第3期1-7,共7页

文章认为以微纳光场调控及超表面光学技术为代表的手机裸眼3D显示应用,有可能带动移动通信网络实现跨越式的发展。针对全息三维显示产生的庞大海量数据,文章从手机裸眼3D图像的有效像素和空间深度层等几个不同的角度,定量地分析了全息... 文章认为以微纳光场调控及超表面光学技术为代表的手机裸眼3D显示应用,有可能带动移动通信网络实现跨越式的发展。针对全息三维显示产生的庞大海量数据,文章从手机裸眼3D图像的有效像素和空间深度层等几个不同的角度,定量地分析了全息三维显示业务所需要的网络数据带宽和往返时延,以及其他各网络承载能力指标的需求和未来趋势;根据国际标准化组织给出的最大峰值数据传输速率的定义,找出影响第五代(5G)乃至第六代移动通信系统(6G)网络承载能力的多种因素,定量给出了能够实现裸眼3D应用的几个具体指标,比如:聚合的载波数量、参数集的数量、大规模天线阵列的阶数和子载波间隔等,以期得到能满足未来全息三维显示业务的网络承载能力的安全边际。 展开更多

关键词 全息三维显示 网络承载能力 手机裸眼3D 后5G 6G

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一种弱化莫尔条纹的狭缝光栅屏裸眼3D显示器 被引量：7

9

作者 胡建青 赵悟翔 +1 位作者 马晓莉 王琼华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期186-190,共5页

常规竖直狭缝光栅和倾斜狭缝光栅的发光二极管(LED)屏裸眼3D显示器分别存在明显的莫尔条纹和立体图像串扰等问题,为此,提出一种弱化莫尔条纹的狭缝光栅LED屏裸眼3D显示器,它由LED屏和错位非均宽透光条的狭缝光栅构成。该狭缝光栅根据LE... 常规竖直狭缝光栅和倾斜狭缝光栅的发光二极管(LED)屏裸眼3D显示器分别存在明显的莫尔条纹和立体图像串扰等问题,为此,提出一种弱化莫尔条纹的狭缝光栅LED屏裸眼3D显示器,它由LED屏和错位非均宽透光条的狭缝光栅构成。该狭缝光栅根据LED屏黑矩阵较宽的特点,通过适当增大透光条宽度和移动透光条在其周期中的位置,来增加狭缝光栅周期结构与LED屏像素周期结构之间的差异,降低莫尔条纹中暗带的对比度,并使莫尔条纹变得稀疏,从而达到既能弱化莫尔条纹,又不会明显增加立体图像串扰的目的。制作了所提狭缝光栅LED屏裸眼3D显示器样机,获得了莫尔条纹显著弱化、无明显立体图像串扰的显示效果,验证了理论的正确性。 展开更多

关键词 光学器件 裸眼3D显示器 狭缝光栅 莫尔条纹 发光二极管屏 黑矩阵

原文传递

裸眼三维显示技术在医学领域中的应用

10

作者 张云梦 刘胜林 +2 位作者 冯庆敏 黄丽娜 张强 《中国医疗器械杂志》 2024年第1期38-43,56,共7页

裸眼三维显示技术有良好的三维视觉效果且无需可穿戴设备辅助,能呈现三维医学图像的深度、位置及复杂结构等信息,可使观看者多角度获得组织器官的信息,减少认知负荷,有助于医学教学并开辟了规划和诊断的创新方法。裸眼三维增强现实显示... 裸眼三维显示技术有良好的三维视觉效果且无需可穿戴设备辅助,能呈现三维医学图像的深度、位置及复杂结构等信息,可使观看者多角度获得组织器官的信息,减少认知负荷,有助于医学教学并开辟了规划和诊断的创新方法。裸眼三维增强现实显示能将医学图像显示在真实三维空间中,实现虚实融合,对医学研究有很大助力。该文综述了裸眼三维显示技术在医学诊断、临床手术和康复训练三大方面的应用研究,为裸眼三维显示技术在医学领域的后续研发提供方向,从而辅助医学研究,改善医疗实践。 展开更多

关键词 裸眼三维 三维显示 医学应用

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基于自由曲面的裸眼3D显示柱透镜光栅设计 被引量：3

11

作者 张晓婷 陈芳萍 +3 位作者 叶绿青 王孝艳 蔡智辉 庄其仁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期92-101,共10页

设计了一种用于裸眼3D显示屏的低串扰新型双面柱透镜光栅板,光栅板的入射面为等间距排列的与显示器子像素数量相同的凹形自由曲面光栅结构,出射面为斜置的凸形自由曲面光栅结构.根据裸眼3D显示原理和几何光学原理推导了双面光栅板的光... 设计了一种用于裸眼3D显示屏的低串扰新型双面柱透镜光栅板,光栅板的入射面为等间距排列的与显示器子像素数量相同的凹形自由曲面光栅结构,出射面为斜置的凸形自由曲面光栅结构.根据裸眼3D显示原理和几何光学原理推导了双面光栅板的光栅单元自由曲面设计公式和光栅参数计算公式.通过MATLAB编程计算和SolidWorks软件建模得到光栅板模型.用TracePro软件对所设计的光栅板模型进行光线追迹仿真,结果表明:参数优化后的6视点斜置柱透镜双面光栅3D显示在最佳视角的图像串扰度为0.068%,与传统6视点斜置柱透镜光栅的最佳视角图像串扰度相比降低了2个数量级,并且在观看距离2 000mm^3 000mm范围内图像串扰度基本不变. 展开更多

关键词 裸眼3D显示 柱透镜光栅 光学仿真 串扰 自由曲面 多视点

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单摄像机无人机获取裸眼3D视频的方法 被引量：2

12

作者 尹业超 赵悟翔 王琼华 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期315-320,共6页

针对无人机难以搭载相机阵列飞行拍摄的问题,提出了一种单摄像机无人机获取裸眼3D视频的方法。该方法在平行摄像机阵列法的基础上,利用单摄像机无人机在水平方向匀速飞行拍摄视频,以一定帧距提取所拍视频的相应帧,来获取具有水平视差的... 针对无人机难以搭载相机阵列飞行拍摄的问题,提出了一种单摄像机无人机获取裸眼3D视频的方法。该方法在平行摄像机阵列法的基础上,利用单摄像机无人机在水平方向匀速飞行拍摄视频,以一定帧距提取所拍视频的相应帧,来获取具有水平视差的多段视差视频,以此制作裸眼3D显示器所需的立体视频片源。针对不同场景的拍摄距离,可根据该方法计算选取不同的帧距来调整视差视频的水平视差值。通过在裸眼3D显示器显示,对比实验结果验证了该方法的可行性。本文为普通无人机拍摄真实3D场景制作成裸眼3D显示所需的视频提供了参考。 展开更多

关键词 3D视频 帧距 无人机 裸眼3D显示 平行摄像机阵列法

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基于FPGA的视频信号采集技术研究 被引量：3

13

作者 梁发云 何辉 +3 位作者 施建盛 王思涵 刘果 张华 《电视技术》 北大核心 2014年第7期54-57,共4页

便携式裸眼3D设备的电路需要完成立体视频文件的解码播放和信号的实时处理,采用ARM+FPGA结构更有利于电路的研制。ARM系统支持Windows CE、安卓等操作系统,并具有LCD接口,通过FPGA采集ARM视频信号并暂存于随机存储器中,完成3D图像列插... 便携式裸眼3D设备的电路需要完成立体视频文件的解码播放和信号的实时处理,采用ARM+FPGA结构更有利于电路的研制。ARM系统支持Windows CE、安卓等操作系统,并具有LCD接口,通过FPGA采集ARM视频信号并暂存于随机存储器中,完成3D图像列插值、缩放后再输入3D液晶屏。探讨了使用FPGA器件完成数字视频信号的采集方法,得出数字视频采集的可行逻辑设计法,集成ARM与FPGA的综合优势来完成3D电路设计。系统性能经过初步验证,具有很好的可行性。 展开更多

关键词 裸眼3D技术 数字视频信号 FPGA ARM SDRAM控制器

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基于裸眼3D技术的数码相框 被引量：3

14

作者 张宗福 《计算机系统应用》 2014年第2期235-240,共6页

在研究光屏障式裸眼3D技术的相关理论和技术的基础上,结合当前主流2D数码相框的硬件平台,集成光屏障式3D液晶屏至数码相框产品中,设计了基于裸眼3D技术的数码相框的软件平台,探讨了其关键算法,实现了基于光屏障式裸眼3D技术的数码相框,... 在研究光屏障式裸眼3D技术的相关理论和技术的基础上,结合当前主流2D数码相框的硬件平台,集成光屏障式3D液晶屏至数码相框产品中,设计了基于裸眼3D技术的数码相框的软件平台,探讨了其关键算法,实现了基于光屏障式裸眼3D技术的数码相框,最后做了相关验证与测试,结果表明所设计的基于裸眼3D技术的数码相框,达到了产品功能与性能的设计,具有一定的应用和推广价值. 展开更多

关键词 裸眼3D技术 数码相框 2D 3D自动识别

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基于裸眼3D显示的电子公告板 被引量：2

15

作者 孟繁 王长清 《信息技术与信息化》 2019年第11期42-44,共3页

针对传统电子公告板只能显示二维信息的问题,本论文设计了一种多视点裸眼3D显示的电子公告板。系统将裸眼3D技术、Socket网络通信技术,unity游戏引擎进行有效结合,为用户提供了一种具有交互便捷、观看角度广、显示信息生动形象等特点的... 针对传统电子公告板只能显示二维信息的问题,本论文设计了一种多视点裸眼3D显示的电子公告板。系统将裸眼3D技术、Socket网络通信技术,unity游戏引擎进行有效结合,为用户提供了一种具有交互便捷、观看角度广、显示信息生动形象等特点的多视点裸眼3D显示的电子公告板。 展开更多

关键词 多视点裸眼3D显示 SOCKET UNITY 3D BILLBOARD C#

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裸眼3D液晶屏的装配技术方案 被引量：2

16

作者 梁发云 成杰 王婧 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2012年第2期152-155,共4页

讨论了裸眼立体显示器的光学结构及动态装配方法。给液晶面板加交变的驱动电压、列像素与差分照明板形成一对光栅副,根据产生的干涉莫尔条纹,精准地调整光栅副间的夹角,完成了3D屏的安装;并对安装效果进行测试和分析,证明动态法装配的裸... 讨论了裸眼立体显示器的光学结构及动态装配方法。给液晶面板加交变的驱动电压、列像素与差分照明板形成一对光栅副,根据产生的干涉莫尔条纹,精准地调整光栅副间的夹角,完成了3D屏的安装;并对安装效果进行测试和分析,证明动态法装配的裸眼3D屏能准确地保证独立视区的形成,立体显示效果明显;应用动态装配法,降低了3D屏安装的复杂性,提高了装配精度和效率。 展开更多

关键词 裸眼立体显示 独立视区 莫尔条纹 动态装配

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基于数字光处理器的裸眼立体显示系统 被引量：2

17

作者 吴翔 廖薇 刘锦高 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期417-420,共4页

详细介绍了一种基于背投显示设备的裸眼立体显示方法,可实现观众在不佩戴特殊眼镜的情况下观看有立体效果的视频。不同于现在广泛采用的光栅方法,提出算法基于DLP特有的成像原理,更改原先的单片DMD投影为左右两片DMD交替投影,将对应于... 详细介绍了一种基于背投显示设备的裸眼立体显示方法,可实现观众在不佩戴特殊眼镜的情况下观看有立体效果的视频。不同于现在广泛采用的光栅方法,提出算法基于DLP特有的成像原理,更改原先的单片DMD投影为左右两片DMD交替投影,将对应于左右眼的视频帧按时间顺序交叉处理后,依次投射至屏幕上。和使用分光跟镜或者是采用光栅来分离左右眼接收光不同的是,提到的方法采用特殊的透镜屏幕,可以有效使得左右眼分别看到互不干扰的视频对,从而产生视差。实际观测效果证明方法在清晰度和观看视角方面都具有更优的性能,并且降低观看和视频源获取的复杂度。 展开更多

关键词 虚拟现实 裸眼立体显示 数字光处理器 立体视频帧 视差

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狭缝光栅裸眼立体显示器的参数优化设计 被引量：2

18

作者 柯峥嵘 姚剑敏 +3 位作者 郭太良 叶芸 徐胜 游宁 《电视技术》 北大核心 2014年第3期76-78,101,共4页

在传统的狭缝光栅裸眼立体显示器设计中,在增大可视区域左右尺寸和降低图像间串扰时,将会引起光能损失率增大。针对这一问题,对传统的设计参数进行优化,在确保光能损失率可以接受的条件下,依据立体视觉要求进行仿真和实验,通过减小狭缝... 在传统的狭缝光栅裸眼立体显示器设计中,在增大可视区域左右尺寸和降低图像间串扰时,将会引起光能损失率增大。针对这一问题,对传统的设计参数进行优化,在确保光能损失率可以接受的条件下,依据立体视觉要求进行仿真和实验,通过减小狭缝宽度的值,增大视区的左右尺寸,降低串扰。实验结果表明,与理论值相比较,优化后的视区左右尺寸增大9 mm,串扰值降低2.3%,而光能损失率只增加0.07,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 狭缝光栅 裸眼立体显示 可视区域 串扰 光能损失率

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裸眼式立体显示技术 被引量：1

19

作者 刘珊 《现代工业经济和信息化》 2015年第7期77-78,共2页

文章主要介绍了立体显示原理及上述各种裸眼式立体显示技术。

关键词 眼镜式 裸眼式 立体显示

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用于指向光源的侧面发光塑料光纤阵列设计

20

作者 郜飞飞 何涌 +2 位作者 李梓润 王孝艳 庄其仁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期151-159,共9页

为了克服指向光源裸眼三维显示器光源结构复杂的问题,研究了一种侧面发光塑料光纤(POF)阵列背光源的设计和制作方法。通过分析侧面发光POF阵列和柱面微透镜阵列组成的定向成像光路,得到了侧面发光POF阵列的排布公式。实验制作了一种用... 为了克服指向光源裸眼三维显示器光源结构复杂的问题,研究了一种侧面发光塑料光纤(POF)阵列背光源的设计和制作方法。通过分析侧面发光POF阵列和柱面微透镜阵列组成的定向成像光路,得到了侧面发光POF阵列的排布公式。实验制作了一种用于指向光源的侧面发光POF阵列,测量了指向光源的串扰度。结果表明,在设计的视区最佳距离530 mm处,横向-200~200 mm区域内的最低串扰度可达1%以下。最后分析了柱面透镜像差、POF阵列光纤错位和视区视角增大对POF阵列指向光源串扰度的影响。 展开更多

关键词 测量 成像系统 裸眼三维显示 指向光源 串扰度 侧面发光塑料光纤 发光塑料光纤阵列

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