基于狭缝光栅的自由立体显示器视区模型与计算仿真

对多视点狭缝光栅自由立体显示器的视区分布进行了研究,发现不同视点的视区中存在串扰区,即视点视区分布呈现出不连续的特征．通过计算狭缝光栅光路方程,建立了狭缝光栅自由立体显示器的视区分布模型,计算给出了合适的立体观看位置和视区范围,并对多视点串扰问题进行了仿真研究．仿真结果验证了视点视区的不连续性以及串扰区的分布特征,从而验证了所提理论的有效性．所提出的方法可以用来对狭缝光栅自由立体显示器参数进行校正,能有效地降低光栅设计难度,提高光栅设计的准确度．     

超大屏幕自由立体显示系统关键技术的研究

为了获得低成本超大屏幕自由立体显示器,采用了DLP投影的技术方案.分析了柱透镜光传输特性.通过模拟透镜光路,获得了立体视区图.结合立体视区的交叉干扰现象,推导出适合大屏幕立体显示的光栅参数.针对显示器的最佳观看距离,分析了虚拟摄像机架设间距和前后景极限位置的关系.实现了约150 in超大屏幕立体显示墙,同时提高了显示系统的立体感和临场感.     

狭缝光栅式自动立体显示器的优化设计

根据光栅式自动立体显示原理建立光学系统模型,运用ASAP光学设计软件对该系统进行仿真. 通过对光线透过狭缝后形成的视区分布条纹图的分析,提出了一种增大视区和控制串扰的方法,实现了对狭缝光栅式自动立体显示器的优化设计.     

透镜式立体液晶显示的模拟仿真

为优化透镜式立体液晶显示器的设计,通过ASAP光学软件对系统进行建模仿真.系统模型包括背光系统、液晶屏和透镜式光栅系统.通过优化直下型背光系统使其提供均匀、高亮度的光照,通过优化透镜式光栅系统使其分离左右眼图像对形成更好的立体视觉效果.最后给出了17寸(431.8 mm)透镜式立体液晶显示系统的技术参数,并进行了建模仿真分析.结果表明:该软件模拟仿真可以实现单用户、单立体视区的立体视觉,并能够验证设计的效果和优化设计.     

液晶自由立体显示系统显示效果研究

为了满足高品质立体视觉的要求,更真实地再现客观物体,有必要对自由立体显示器的显示效果进行改进。通过调整立体显示系统的几何光学参数,改进拍摄系统与显示系统的光学元件,选择恰当的观看位置,能够较好改善立体显示器显示效果。分析了立体图片对与立体显示器匹配的几何光学参数,提出了一种通过粘贴增效片改进液晶立体显示器偏振片的光学设计方案,并给出了观察者的最佳观看位置,综合考虑主客观因素对立体显示器3D显示效果的影响,有效提高了观看立体显示器的临场感和立体感。     

3DMAX自由立体显示功能的实现

文章阐述了基于列插合成模式的3DMAX自由立体显示插件设计中的几个核心问题;诠释了立体摄像机创建过程及其内部参数与立体图片对水平位差和立体深度之间的关系;实现了以立体显示模型最小深度畸变和舒适视觉为原则配置立体摄像机内部参数;解决了缩移视口创建中的视矩阵构造问题;展示了插件所实现的立体功能.此研究不仅丰富了3DMAX显示功能,还为拓展自由立体显示器的普及应用提供了有效途径.     

多视成像实时校正与立体显示

手工摆放的平行摄像机阵列所拍摄的多视点立体图像往往会产生垂直视差. 为了消除多视点图像的垂直视差, 必须进行多视点图像的校正. 提出一种简单有效的多视图校正算法, 并基于该算法构建了自由立体显示系统. 应用多线程进行摄像机软同步以及后续的实时优化. 当摄像机图像的上传分辨率为1 280×960、上传速率为25 帧/s、目标3D 显示器的分辨率为1 920×1 080 时, 采用双线性插值, 可达到20 帧/s 左右的显示速率; 若采用复杂度更低的插值方法, 则可达到20 帧/s以上的显示速率. 该算法实现了8路摄像机实时校正和立体显示的3D电视系统.     

柱透镜光栅立体显示的串扰度

为实现对柱透镜光栅立体显示串扰的定量分析,提出了一种串扰度的计算方法.首先,创建了用于描述显示屏上子像素视差图像的视点矩阵.然后,基于几何光学并结合视点矩阵,创建了用于描述观看位置上观看到的各幅视差图像信息量的视区矩阵.最后,由视区矩阵推导出串扰度的计算公式.实验测量结果与计算结果相近.验证了该计算方法的有效性.该方法可用于分析光栅倾斜角度、视点数及观看位置等因素对串扰的影响,且在定义串扰度阈值的基础上可确定最佳立体观看区域.     

基于权重组合学习的无参考立体图像质量评价

深度学习被广泛应用于2D 图像的质量评价(2D-IQA) 研究中,而在3D 图像质量评价(3D-IQA) 中还没有展开深入研究.针对对齐失真立体图像,本文提出了一种基于权重组合学习的无参考立体图像质量评价模型.通过有效融合两支独立的单视图质量评价深度网络模型,将左右眼视图作为整体对象进行评估; 再根据双目竞争原理,又设计了一种权重深度网络用以估计左右眼的不同能量分布; 最后,这两个子网络组合成端到端的权重组合学习深度质量网络.实验结果证明: 该模型对于对称失真的立体图像质量评价有显著提升.     

自动立体显示技术的研究发展

论述了三维显示技术中重要的自动立体显示技术的发展现状,对当前主要的自动立体显示技术进行了详细讨论和总结,指出了它们的优缺点、发展趋势和今后的主要发展动向,并介绍了发展自动立体显示技术所面临的一些问题。此外,文章也介绍了合肥工业大学研制基于视障原理的自动立体显示器情况。     

单片机控制的电子秤

介绍一种由单片机8751控制的电子秤的设计,该电子秤的最大称量为500g,最小分度为0.1g,16个数码管分别显示质量及其它参数.基于成本和精度考虑,A/D转换部分采用单片机控制的双积分A/D电路.     

离子型固体的体积热膨胀系数，体积模量和原子间距与温度的函数关系

研究了16种离子型固体在室温到熔点之间的体积热膨胀系数、体积模量和原子间距．根据温度高于Debye温度时，Anderson—Griineisen参量与温度无关的近似，得到α(T)、BT(T)和r(T)的函数式以及一个唯象态方程．计算结果与实验数据一致．     

基于改进经验模态分解的三维重建

针对传统经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)在边缘易出现分解错误的问题,本文提出一种改进的经验模态分解方法.分别对条纹进行镜像延拓和Gerchberg外插迭代来实现边沿的拓展,有效抑制条纹边沿引起的模态分解错误,提高分解准确度.将改进的EMD分解方式应用于变形结构光条纹图的分析,能有效消除条纹中的背景分布,得到更好的三维面形重建效果.     

An updatable holographic three-dimensional display

Holographic three-dimensional (3D) displays provide realistic images without the need for special eyewear, making them valuable tools for applications that require situational awareness, such as medical, industrial and military imaging. Currently commercially available holographic 3D displays use photopolymers that lack image-updating capability, resulting in restricted use and high cost. Photorefractive polymers are dynamic holographic recording materials that allow updating of images and have a wide range of applications, including optical correlation, imaging through scattering media and optical communication. To be suitable for 3D displays, photorefractive polymers need to have nearly 100% diffraction efficiency, fast writing time, hours of image persistence, rapid erasure, and large area-a combination of properties that has not been shown before. Here, we report an updatable holographic 3D display based on photorefractive polymers with such properties, capable of recording and displaying new images every few minutes. This is the largest photorefractive 3D display to date (4 x 4 inches in size); it can be recorded within a few minutes, viewed for several hours without the need for refreshing, and can be completely erased and updated with new images when desired.     

关于3维空间查询系统的研究

现有的大部分查询路径的系统都是基于2维的,GoogleEarth的出现将路径查询系统引入到了3维的世界,但GoogleEarth是以鸟瞰的方式向人们展示路径的,不符合人一般行走过程的视觉效果。本文介绍利用VC 6.0、MapObjects和OpenGL来实现一个能虚拟显示行走过程的3维空间查询系统,从而对OpenGL在GIS软件中的应用进行了探讨。     

焊接接头跨区试样断裂过程的研究

在系列温度下测定了两种焊接接头跨区(焊缝,热影响区,母材)试样的冲击韧性和COD,进行了断口的宏观与微观的观察分析。实验结果表明,非均质跨区试样的冲击韧性与COD之间不存在一般的相关关系。在本实验条件下,冲击韧性取各区韧性的平均值,而COD取各区韧性的最低值。从两韧性指标的物理意义、试样宏观断裂过程和微观断裂机制方面考察了实验现象产生的原因,发现跨区试样在延性裂纹扩展后高强区一侧对低强区一侧的解理存在屏蔽作用。     

移动式多级分离计量装置方案设计

针对油田传统的计量方式不能满足油田生产测试过程中各井的产量测试,特别是几乎不可能同步测试、记录功图测试阶段的产油气量,难以在较宽的计量范围内实现精确计量要求的现状,设计了移动式多级分离计量装置的方案。介绍了移动式多级分离计量装置的结构、原理、主要技术指标、系统的组成、技术关键和需要在设计中重点考虑的几个问题。着重阐述了设计过程中在以往的技术和经验的基础上开发和采用了高效气-液旋流分离技术、高效多级液-液旋流分离技术、破乳技术、多次沉降分离提高纯油计量精度技术、计量分离器的排液技术和最佳流量计的选择标准等几项关键技术,并对如何破除混合液中的乳化水以增强分离效果,以及在串联旋流器时应重点考虑以底流还是溢流为主的参数控制方式等问题做了研究。     

塔里木盆地西北部地壳三维构造研究

利用Ｑ值成像和震源分布图像方法,得到了伽师地区中、上地壳的三维Ｑ值结构和发震时间的平面图像。结果表明：水平截面不同深度的Ｑ值图像都存在低Ｑ值带,主要展布方向为东西向、北北东向和北北西向,与研究区的柯坪断裂、羊达曼断裂和麦盖提断裂有一定的对应关系,推测低Ｑ值带可能是研究区的几条深部断裂;垂直剖面沿77°E的条带有大面积的低Ｑ值区,并且在这个带的两侧Ｑ值结构有明显差异。发震时间的平面图像显示出优势取向为北北西和北东,并且相交于余震分布的密集处,这些特征是该区域的活动构造背景。为区域地质构造研究和油气资源的探测提供了深部构造信息。     

高速双通道A/D数据采集系统及其应用

针对大学物理实验中手动逐点测量数据的落后现状 ,设计了高速双通道数据采集系统 ,能实现在手动调节或自动扫描自变量的同时 ,由计算机自动记录自变量和函数的双通道电压数值 .其特点是利用 DMA(直接数据通道传送 )接口技术 ,充分发掘 A/ D转换芯片的固有高速性能 .本方法对大学物理实验手段的提高具有实用价值     

基于X线片的脊柱三维重建及分析

 以青少年脊柱侧凸诊断上的应用为背景,研究了一种在X线片上通过横向和纵向推理提取每块脊椎偏移和旋转信息的方法,然后结合标准三维脊柱模型重构出患者病变脊柱的空间形态,以便医生能直观、形象地从多个视角对患者的脊柱形态进行全方位的分析,最后对提出的一种Cobb角计算机辅助测量方法进行可行性分析.对文中提出的Marching Cubes与三维信息相结合的三维重建算法进行验证,实验证明该算法具有计算简单、可实现性好等优点,能精确地重构出患者的脊椎空间模型.