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基于TracePro的狭缝光栅自由立体LED显示器件的串扰仿真 预览
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作者 曾祥耀 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期898-906,共9页
利用TracePro仿真软件对狭缝光栅自由立体LED显示器件的串扰进行仿真。首先,通过对狭缝光栅的设计原理分析,并基于LED模块的发光像素面积2mm×2mm,黑矩阵的面积1mm×1mm,设定最佳观看距离为5m的两视点狭缝光栅自由立体LED显示器... 利用TracePro仿真软件对狭缝光栅自由立体LED显示器件的串扰进行仿真。首先,通过对狭缝光栅的设计原理分析,并基于LED模块的发光像素面积2mm×2mm,黑矩阵的面积1mm×1mm,设定最佳观看距离为5m的两视点狭缝光栅自由立体LED显示器件,计算出光栅的狭缝宽度和挡光宽度都为2.87mm。其次,利用这些参数,通过TracePro软件建立狭缝光栅自由立体LED显示器件的仿真模型,通过仿真运算得到左、右视频的光照度分布图,并通过归一化发现它们的光照度均匀性较差,观看时会导致“眩晕”现象。最后,借助自由立体显示器件串扰的测量方法,根据仿真左、右视频照度分布图的交叉曲线,定性分析了仿真结果,并结合Orign9.1软件定量对仿真的串扰值进行计算,得出其串扰值为42.4%。这为进一步优化狭缝光栅自由立体LED显示器件的设计和性能提供了理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 立体显示 狭缝光栅自由立体LED显示 仿真 串扰
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增强现实环境下的CPS虚拟装配系统研究与实现 预览
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作者 韩峰 张衡 +1 位作者 朱镭 刘虎 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期387-392,共6页
基于双目视觉原理,利用Unity3D游戏引擎开发了一种增强现实环境下的信息物理融合(cyber-physical systems, CPS)虚拟装配系统。通过研究快速定位算法识别特征标记点建立虚拟模型与实物装配单元的配准关系,融合虚拟模型投影图像与实物装... 基于双目视觉原理,利用Unity3D游戏引擎开发了一种增强现实环境下的信息物理融合(cyber-physical systems, CPS)虚拟装配系统。通过研究快速定位算法识别特征标记点建立虚拟模型与实物装配单元的配准关系,融合虚拟模型投影图像与实物装配体图像实现虚拟装配仿真,实时输出在视频眼镜结构中显示。经过试验验证,该系统满足CPS实时性、稳定性以及信息世界与物理世界融合的要求。 展开更多
关键词 CPS 增强现实 立体显示 追踪定位 虚拟装配
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4K裸眼立体显示系统设计 预览
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作者 严飞 宋振声 +2 位作者 刘银萍 刘卿卿 蔡静怡 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期862-870,共9页
随着医疗显示技术的进步,医疗内窥镜摄像系统已经由主流的2D(Two Dimensions)显示向3D(Three Dimensions)显示发展,图像清晰度也从高清(High Definition,HD)向超高清(Ultra High Definition,UHD)转变。因此,本文设计开发了一种基于FPGA... 随着医疗显示技术的进步,医疗内窥镜摄像系统已经由主流的2D(Two Dimensions)显示向3D(Three Dimensions)显示发展,图像清晰度也从高清(High Definition,HD)向超高清(Ultra High Definition,UHD)转变。因此,本文设计开发了一种基于FPGA的4K(3 840×2 160)裸眼立体显示系统。首先,系统对双路3G-SDI图像采集并进行YUV到RGB的格式转换。其次,使用Xilinx提供的VPSS核实现图像的缩放,同时解决高速图像数据带宽与DDR3存储器带宽间的匹配问题。最后,通过SBS(Side by Side)的拼接方式,将满足立体图像输出格式的视频源通过立体显示器输出。该系统从前端立体图像的采集到后端立体图像的输出,需要经过格式变换、缩放、缓存、同步以及拼接等多个处理过程。实验结果表明,采用参考时钟为148.5 MHz的双路SDI输入,经FPGA的实时处理后可实现分辨率为3 840×2 160、刷新率为60 Hz的SBS拼接格式图像,该图像可直接驱动裸眼立体显示器。 展开更多
关键词 医疗成像 立体显示 FPGA 4K
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沉浸式变电站设备监控培训仿真系统关键技术研究 预览
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作者 雷鸣 刘军 +3 位作者 王国平 马强 孙其振 聂坤凯 《电工技术》 2019年第15期63-65,共3页
在已建三维变电站监控培训系统基础上,基于沉浸式虚拟现实技术设计了基于VR技术的变电站设备监控仿真系统,重点介绍了所采用的三维场景引擎转换技术和设备监控案例流程仿真技术。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式... 在已建三维变电站监控培训系统基础上,基于沉浸式虚拟现实技术设计了基于VR技术的变电站设备监控仿真系统,重点介绍了所采用的三维场景引擎转换技术和设备监控案例流程仿真技术。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的变电站设备监控仿真,使学员在逼真的虚拟培训环境中深刻体验变电站现场操作流程,提高培训效果。 展开更多
关键词 变电站 设备监控仿真 操作票流程制作 引擎转换技术 立体显示 自然交互
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基于ECG的立体3D显示视疲劳的评估和建模 被引量:1
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作者 王丹力 杨心盼 +1 位作者 岳康 胡海琛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期212-217,共6页
通过采集被试在观看3D电影过程中的心电数据,结合主观打分及实验前后问卷、反应时数据来研究观看过程中视疲劳和心电指标的变化规律,找到能够反映视疲劳的心电指标并对视疲劳进行建模。实验分析了12个被试数据,从时域和频域两个方面对... 通过采集被试在观看3D电影过程中的心电数据,结合主观打分及实验前后问卷、反应时数据来研究观看过程中视疲劳和心电指标的变化规律,找到能够反映视疲劳的心电指标并对视疲劳进行建模。实验分析了12个被试数据,从时域和频域两个方面对心电信号进行分析。分析结果发现,主观打分和心率(HR)随着观看时间持续而增大,PNN50随观看时长增加变小。对主观打分进行线性建模,得到模型R?为0.930。此外,主观问卷表明在实验后总体视疲劳,眼睛干涩,感到恶心等症状均发生显著变化(p<0.05)。 展开更多
关键词 立体显示 视疲劳 心率变异性 时频域分析 建模
立体显示中的舒适区范围
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作者 汪同浩 刘秉琦 +2 位作者 黄富瑜 陈一超 臧旭 《光学技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期237-240,共4页
结合人眼在观看立体影像时的融合位差,重新推导了观看立体影像的舒适区范围,并对平行式立体拍摄系统的基线长度范围进行重新的界定。根据推导结果,在舒适区条件下以基线长度所允许的最小值为基准,获取5组不同基线长度下的视差图,再通过... 结合人眼在观看立体影像时的融合位差,重新推导了观看立体影像的舒适区范围,并对平行式立体拍摄系统的基线长度范围进行重新的界定。根据推导结果,在舒适区条件下以基线长度所允许的最小值为基准,获取5组不同基线长度下的视差图,再通过虚拟现实立体显示器验证了推导结果的正确性。结果显示可指导舒适区条件下双目立体系统的搭建。 展开更多
关键词 立体显示 舒适区 立体感知误差 基线长度
立体显示技术在船艇模拟训练系统中的应用研究 预览
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作者 龚琳 《电脑与电信》 2018年第3期58-60,69共4页
为进一步增强船艇模拟训练系统的视景真实感,提高模拟训练的效果,本文首先分析了立体显示的基本原理;然后根据船艇模拟训练系统视景的特点,对实现立体视景仿真的软件实现方法和硬件构成进行了研究;最后对应用中可能出现的技术难点进行... 为进一步增强船艇模拟训练系统的视景真实感,提高模拟训练的效果,本文首先分析了立体显示的基本原理;然后根据船艇模拟训练系统视景的特点,对实现立体视景仿真的软件实现方法和硬件构成进行了研究;最后对应用中可能出现的技术难点进行了探讨。 展开更多
关键词 立体显示 视景仿真 模拟训练系统
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卷对卷制备微透镜阵列防伪膜 预览
8
作者 黄校军 陈广学 罗世永 《包装工程》 北大核心 2018年第5期22-27,共6页
目的制备一种高线数(200线以上)的微透镜阵列防伪膜,改变国内印刷包装行业对微透镜阵列防伪膜的制备停留在200线以下的圆点微透镜阵列防伪膜的现状。方法采用卷到卷、圆压圆的制备工艺,以聚碳酸酯为原料,采用激光微刻技术制备模具,压... 目的制备一种高线数(200线以上)的微透镜阵列防伪膜,改变国内印刷包装行业对微透镜阵列防伪膜的制备停留在200线以下的圆点微透镜阵列防伪膜的现状。方法采用卷到卷、圆压圆的制备工艺,以聚碳酸酯为原料,采用激光微刻技术制备模具,压印温度设置为139℃,转移速度设置为5m/min。结果制得一种正六角形半球状微透镜阵列防伪膜,微透镜边长为32μm,栅距为48μm,膜厚为121μm,根据微透镜阵列结构参数关系折算后光栅线数为529线。结论实现了高线数、高填充系数的微透镜阵列防伪膜的制备,提供了一种工艺简单、适于批量生产的微透镜阵列防伪膜制备方法。 展开更多
关键词 卷对卷 微透镜阵列 立体显示 防伪膜 光栅 聚碳酸酯
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案例式变电站安全仿真培训系统设计与实现 预览
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作者 谭武光 张德刚 +4 位作者 江龙 李泽河 王达达 曹俊豪 王国平 《电工技术》 2018年第8期73-75,78共4页
基于虚拟现实技术设计了一种案例式电力安全仿真培训系统,详细介绍了该系统的软硬件设计,重点介绍该系统采用的安全事故案例制作、沉浸式立体显示、自然人机交互和变电站多人协同操作等技术,实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操... 基于虚拟现实技术设计了一种案例式电力安全仿真培训系统,详细介绍了该系统的软硬件设计,重点介绍该系统采用的安全事故案例制作、沉浸式立体显示、自然人机交互和变电站多人协同操作等技术,实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的安全教育培训方式,使学员在逼真的虚拟培训环境中,深刻体验违反安全规程操作的严重后果,从而提高培训效果。 展开更多
关键词 变电站安全培训仿真 变电站安全事故案例制作技术 立体显示 自然交互
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基于VR技术的变电站设备监控仿真系统设计与实现 预览
10
作者 马强 王国平 +3 位作者 孙其振 刘军 王顺浦 马群 《电工技术》 2018年第20期28-30,共3页
传统变电站设备监控工作存在交互欠缺和体验性弱的问题,本文基于沉浸式虚拟现实技术设计了一种基于VR技术的变电站设备监控仿真系统。介绍了系统的软硬件设计,以及关键技术的实现。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互... 传统变电站设备监控工作存在交互欠缺和体验性弱的问题,本文基于沉浸式虚拟现实技术设计了一种基于VR技术的变电站设备监控仿真系统。介绍了系统的软硬件设计,以及关键技术的实现。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的变电站设备监控仿真,使学员在逼真的虚拟培训环境中,深刻体验违反变电站现场操作流程的效果,提高了培训效果。 展开更多
关键词 变电站设备监控仿真 变电站操作票流程制作 立体显示 自然交互
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基于正交投影的计算光场显示 预览
11
作者 孙玉楷 牛萍娟 +2 位作者 郭云雷 刘雷 罗德智 《照明工程学报》 2018年第2期12-16,共5页
本文提出一种基于正交投影的计算光场显示方法,用于连续视差、平滑视点、无串扰的立体显示技术。通过采集记录光场方向与光场强度的元素图像阵列,分析元素图像阵列相应位置振幅分布信息,使用计算机结合光线追迹原理渲染三维场景,并用正... 本文提出一种基于正交投影的计算光场显示方法,用于连续视差、平滑视点、无串扰的立体显示技术。通过采集记录光场方向与光场强度的元素图像阵列,分析元素图像阵列相应位置振幅分布信息,使用计算机结合光线追迹原理渲染三维场景,并用正交投影方式采集三维场景的单元图像,根据分析的元素图像阵列振幅分布信息抽样重组出计算光场元素图像阵列。显示装置核心部分由柱透镜阵列、4K显示屏构成。实验表明:计算光场显示正确反映物体之间的深度与遮挡关系,消除串扰。 展开更多
关键词 正交投影 计算光场 立体显示 光线追迹 消除串扰
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高逼真度3D实时成像与显示系统 预览
12
作者 吴新良 都腾跃 +2 位作者 尤志翔 曲立群 安平 《电视技术》 北大核心 2017年第3期15-21,共7页
3D显示技术应用于航空或医学等领域时,对其真实感和观看舒适度要求很高。介绍了一套双视点3D实时成像与显示系统,并对系统的关键技术和算法实现进行阐述,包括硬件系统的设计、双视点图像的标定、畸变矫正、实时监测与校正、3D效果调... 3D显示技术应用于航空或医学等领域时,对其真实感和观看舒适度要求很高。介绍了一套双视点3D实时成像与显示系统,并对系统的关键技术和算法实现进行阐述,包括硬件系统的设计、双视点图像的标定、畸变矫正、实时监测与校正、3D效果调整等主要模块。该系统可对3D场景进行高逼真还原,并降低观看者的视觉疲劳感,对运行在动态环境中的应用场景有较好的参考价值。 展开更多
关键词 3D拍摄 立体显示 失真校正 高逼真度 3D舒适度
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基于视觉显著性的立体显示图像深度调整 被引量:2
13
作者 夏振平 程成 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期344-350,共7页
基于双目视差的立体显示系统中,不恰当的图像景深分布是引起视疲劳的主要原因,因此提出一种新颖的立体深度调整方法以提高立体显示观看视觉舒适度。该方法以原始立体图像作为输入,应用图像谱残差提取的方法获得立体图像的视觉显著性,结... 基于双目视差的立体显示系统中,不恰当的图像景深分布是引起视疲劳的主要原因,因此提出一种新颖的立体深度调整方法以提高立体显示观看视觉舒适度。该方法以原始立体图像作为输入,应用图像谱残差提取的方法获得立体图像的视觉显著性,结合特定的观看条件建立视疲劳指标模型,获取特定图像在特定观看条件下的最佳零视差平面(ZDP)。根据最佳ZDP对原始输入左右视图进行视差调整,从而获得视疲劳指标最小的立体图像。为了进一步验证该方法对立体显示视觉舒适度的提升效果,设计并完成了相应的视觉感知实验。实验结果表明,该方法显著提高了立体显示观看舒适度。 展开更多
关键词 视觉光学 立体显示 深度调整 视觉显著性 视觉舒适度 视觉感知
基于手势交互的输电线路运维沉浸式操作训练平台 预览 被引量:1
14
作者 张秋实 王力农 +1 位作者 方雅琪 胡建勋 《电力科学与技术学报》 北大核心 2017年第4期138-145,共8页
针对目前输电线路运维作业技能仿真培训存在交互体验不足的问题,提出一种采用手势交互方式开展技能模拟训练的方法.通过LeapMotion手势采集设备和手势交互识别技术,建立适用于线路运维操作模拟的虚拟手模型和手势库,借助Unity3D、VC++... 针对目前输电线路运维作业技能仿真培训存在交互体验不足的问题,提出一种采用手势交互方式开展技能模拟训练的方法.通过LeapMotion手势采集设备和手势交互识别技术,建立适用于线路运维操作模拟的虚拟手模型和手势库,借助Unity3D、VC++、3Dmax等开发工具实现输电线路运维三维场景的配置和基于手势交互的训练任务驱动.结合OculusRift立体成像系统,采用立体渲染技术实现作业场景的立体显示和视觉跟踪,最后,构建了基于手势交互的输电线路运维技能沉浸式操作训练平台.测试结果表明:采用LeapMotion手势识别技术可以实现手部运动对模拟操作过程的有效控制,能够满足输电线路运维技能操作训练的自然交互体验需求,同时,结合OculusRift的立体成像进一步增强了训练过程的沉浸式体验效果.该文的研究成果为输电线路运维技能训练提供了一种新型有效的培训手段. 展开更多
关键词 线路运维 LeapMotion 手势交互 UNITY3D 立体显示
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一种应用于虚拟现实的基于网格变形的立体图像生成方法 预览 被引量:3
15
作者 李大锦 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2946-2953,共8页
文章针对虚拟现实系统,介绍了立体图像的生成方法.提出了利用单个相机通过不同的投影变换来拍摄双眼图像.基于单相机拍摄的方法,分析了立体图像的视差形成机制,给出了有头跟踪设备和无头跟踪设备两种情况下双眼图像的视差变换矩阵.进一... 文章针对虚拟现实系统,介绍了立体图像的生成方法.提出了利用单个相机通过不同的投影变换来拍摄双眼图像.基于单相机拍摄的方法,分析了立体图像的视差形成机制,给出了有头跟踪设备和无头跟踪设备两种情况下双眼图像的视差变换矩阵.进一步分析了视差大小、感知深度、感知变形和模型变形之间的联系,将视差的产生归结为模型的几何变形.提出可以通过模型的几何变形来控制视差和感知物体的变形,从而给出了一种基于模型网格变形的非线性深度映射方法.该方法能有效的减少因感知物体的变形而带来的视觉瑕疵,并能消除在头跟踪系统中因深度映射导致的图像漂移. 展开更多
关键词 3D显示 网格变形 感知深度 深度映射
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不同显示原理的眼镜式立体显示系统颜色特性分析 预览
16
作者 陈丽 屠彦 王莉莉 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第2期264-268,共5页
颜色特性是立体显示系统显示质量评估的重要指标之一。对于眼镜式立体显示系统来说,眼镜性能对显示效果的影响很关键。基于光电特性的测量,研究了不同原理的眼镜式立体显示系统的颜色特性。研究结果表明眼镜式立体显示系统在三维模式下... 颜色特性是立体显示系统显示质量评估的重要指标之一。对于眼镜式立体显示系统来说,眼镜性能对显示效果的影响很关键。基于光电特性的测量,研究了不同原理的眼镜式立体显示系统的颜色特性。研究结果表明眼镜式立体显示系统在三维模式下,可显示颜色范围比二维模式下小60%以上。基于液晶开关眼镜的立体显示器在颜色特性方面表现效果不如基于偏振式眼镜的立体显示系统。 展开更多
关键词 立体显示 颜色特性 光电测量 液晶开关眼镜 偏振式眼镜
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实时立体视觉系统中的深度映射 被引量:3
17
作者 李大锦 白成杰 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期366-373,共8页
目的为减少立体图像中由于水平视差过大引起的视觉疲劳。针对实时渲染的立体视觉系统,给出了一种非均匀深度压缩方法。方法该方法在单一相机空间内,通过不同的投影变换矩阵生成双眼图像,水平视差由投影变换来控制。为减少深度压缩造... 目的为减少立体图像中由于水平视差过大引起的视觉疲劳。针对实时渲染的立体视觉系统,给出了一种非均匀深度压缩方法。方法该方法在单一相机空间内,通过不同的投影变换矩阵生成双眼图像,水平视差由投影变换来控制。为减少深度压缩造成的模型变形而带来的瑕疵,将不同深度区域内物体施以不同的压缩比例;将相机轴距表示为深度的连续函数,通过相机轴距推导出在单一相机空间内获取双眼图像的坐标变换,将深度压缩转换为模型的坐标变换,从而保证压缩比例的连续变化。结果实验结果表明,该方法能有效提高立体图像的质量。结论该方法简单、高效,可应用于游戏、虚拟现实等实时立体视觉系统。 展开更多
关键词 立体显示 感知深度 深度映射 视觉疲劳
基于图论分割的肺部CT图像的三维重建 预览 被引量:11
18
作者 崔宝侠 田佳 +1 位作者 段勇 黄利刚 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期667-672,共6页
为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性... 为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该算法与基于阈值分割的三维重建仿真效果进行对比.结果表明,改进后的算法能有效提高肺部CT图像三维重建的效率和完整度,在保证了快速三维重建的同时,三维重建的效果更佳,将为医生的医疗诊断提供有力的判断依据. 展开更多
关键词 图像处理 三维重建 MC算法 肺部CT图像 图像分割 图论 最小生成树 立体显示
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Crosstalk elimination in multi-view autostereoscopic display based on polarized lenticular lens array 被引量:1
19
作者 王志远 侯春萍 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第1期309-314,共6页
An autostereoscopic display composed of a directional backlight,an image display panel,a striped half-wave plate,and a polarized lenticular lens array is proposed.The directional backlight emitting the parallel light ... An autostereoscopic display composed of a directional backlight,an image display panel,a striped half-wave plate,and a polarized lenticular lens array is proposed.The directional backlight emitting the parallel light can redirect the cones of light to lenticular lens array and reduce the chromatic spatial-interference effect.The striped half-wave plate,located in front of the image display panel,transformed the polarization direction of the lights from the directional backlight into two mutually perpendicular directions.The polarized lenticular lens array not only can divide the light from the left and right view images to send to left and right eyes but also can reduce the crosstalk of the stereoscopic images.The proposed autostereoscopic display can produce high quality stereoscopic images without crosstalk at the optimal viewing distance. 展开更多
关键词 立体显示器 透镜阵列 串扰消除 多视图 偏振光 自动立体显示 图像分割 显示面板
立体显示技术的研究进展 预览 被引量:4
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作者 王程 朱向冰 《光电技术应用》 2014年第1期32-39,共8页
立体显示技术从观看者是否佩戴设备进行观看可以分为头戴式和裸眼式两种类型。其中头戴式又可以分为偏振眼镜、互补色眼镜、快门眼镜、头盔等技术;裸眼式可以分为光栅式、全息式、集成成像和体显示。分类介绍头戴式和裸眼式立体显示技... 立体显示技术从观看者是否佩戴设备进行观看可以分为头戴式和裸眼式两种类型。其中头戴式又可以分为偏振眼镜、互补色眼镜、快门眼镜、头盔等技术;裸眼式可以分为光栅式、全息式、集成成像和体显示。分类介绍头戴式和裸眼式立体显示技术的原理、结构、各自的优缺点以及最新研究进展,分析了当前立体显示技术的现状,展望了立体显示的未来。 展开更多
关键词 立体显示 双目视差 自由立体显示 集成成像 数字全息
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