基于LCOS的彩色三维场景全息编码及显示研究
发布时间：2021-07-05 11:52
我们通过眼睛认知自然界,能直观的得到物体的三维信息。进入21世纪以来,随着人类观赏需求的不断加大,普通的二维显示早已不能满足,三维显示技术就成为了研究热点。目前,商业应用最广的立体显示技术都无法提供物体的全部信息,而全息三维显示技术能够完整的记录物体全部深度信息,成为了国内外研究机构、高校的研究重点。随着电子器件工艺的进步,空间光调制器的诞生更是为彩色全息三维显示技术提供了支持,将光波的振幅和相位在空间中进行调制,相位型空间光调制器LCOS具有衍射率高,分辨率高、像素尺寸小等优点,广泛应用。但由于它是纯相位型空间光调制器,加载在其上的全息图为相位型,失去了物体的振幅信息,不能重建物体所有深度信息,重建像质量不高;另一方面,搭建基于LCOS的全息显示系统,来实现高质量的真彩色三维显示也是研究重点之一。本文主要针对LCOS的特性,研究了基于LCOS的高质量相息图的计算方法,对波前记录平面算法进行了优化,同时开展了基于LCOS的彩色3D显示系统的相关研究。主要研究工作如下:1.简述了目前国内外三维显示技术及全息三维显示技术的研究现状,介绍了动态全息显示中全息图的算法,概括了目前基于LCOS的...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
集成成像示意图
图 1.2 Perspecta 空间 3D 显示系统全息三维显示技术：利用光波干涉原理，记录物体全部信息息图，实现三维物体的再现。该显示技术保存了物体全部会产生不适，被认为最具有发展前景的三维显示技术[10]。息三维显示技术研究现状光学全息术8 年，英国科学家 Dennis Gabor 首次提出光学全息术[11]，拍碎片都包含了物体的所有信息，普通相机照片撕毁就无法可恢复。但进行全息照相时需要较好的相干光源，当时技术激光的诞生，全息照相有了更好地光源。在这之后，Leith
(a)火车头全息像 (b)人像全息像 (c)城市地图全息像图 1.3 全息像实例1.3.2 动态全息三维显示技术全息三维显示技术发明到如今，已经取得了很大的进步，但是全息三维动态频仍然无法实现，主要是因为还没有能够将三维物体的信息转变为全息图输出的术。1989 年麻省理工大学研究组开发了一套基于声光调制器的动态显示全息视系统--Mark 系列全息显示系统Mark 系统[16]如图 1.4 所示，每个声光调制器只加载部分全息图，然后利一个多边形反射系统来拼接全息图，该系统能显示尺寸为 25 25 25(mm)、视场15 的三维像。同时它使用超级计算机进行并行计算，通过消除视差、降低分辨来减小图像的内存，从而减少全息图的存储量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于体全息的三维显示方法[J]. 王崝,曹良才,张浩,金国藩. 中国激光. 2015(09)
[2]动态全息三维显示研究最新进展[J]. 曾超,高洪跃,刘吉成,于瀛洁,姚秋香,刘攀,郑华东,曾震湘. 物理学报. 2015(12)
[3]自由立体显示技术的研究综述[J]. 胡素珍,姜立军,李哲林,谭军. 计算机系统应用. 2014(12)
[4]空域计算全息三维成像技术[J]. 董建文,陈定尘,庞晓宁,刘远致,许宗玺. 中国激光. 2014(07)
[5]彩色全息显示方法与系统概述[J]. 沈川,韦穗,刘凯峰,张芬,李浩,王岳. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[6]漫反射三维物体计算全息图算法研究[J]. 李俊昌,桂进斌,楼宇丽,彭祖杰,宋庆和,蔡光程. 激光与光电子学进展. 2013(02)
[7]数字全息重建图像的焦深研究[J]. 李俊昌. 物理学报. 2012(13)
[8]计算全息三维实时显示的研究进展[J]. 贾甲,王涌天,刘娟,李昕,谢敬辉. 激光与光电子学进展. 2012(05)
[9]数字微镜器件的全息显示[J]. 韩超,韦穗,权希龙,刘凯峰,张公瑞. 中国激光. 2010(01)
[10]现代全息显示技术之发展[J]. 徐大雄. 激光与光电子学进展. 2009(08)
博士论文
[1]彩色计算彩虹全息实用技术的研究[D]. 施逸乐.苏州大学 2013
[2]数字全息三维立体显示关键技术研究[D]. 郑华东.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于LCOS的光学相关识别研究[D]. 汤明川.苏州大学 2013
本文编号：3266023
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
集成成像示意图
图 1.2 Perspecta 空间 3D 显示系统全息三维显示技术：利用光波干涉原理，记录物体全部信息息图，实现三维物体的再现。该显示技术保存了物体全部会产生不适，被认为最具有发展前景的三维显示技术[10]。息三维显示技术研究现状光学全息术8 年，英国科学家 Dennis Gabor 首次提出光学全息术[11]，拍碎片都包含了物体的所有信息，普通相机照片撕毁就无法可恢复。但进行全息照相时需要较好的相干光源，当时技术激光的诞生，全息照相有了更好地光源。在这之后，Leith
(a)火车头全息像 (b)人像全息像 (c)城市地图全息像图 1.3 全息像实例1.3.2 动态全息三维显示技术全息三维显示技术发明到如今，已经取得了很大的进步，但是全息三维动态频仍然无法实现，主要是因为还没有能够将三维物体的信息转变为全息图输出的术。1989 年麻省理工大学研究组开发了一套基于声光调制器的动态显示全息视系统--Mark 系列全息显示系统Mark 系统[16]如图 1.4 所示，每个声光调制器只加载部分全息图，然后利一个多边形反射系统来拼接全息图，该系统能显示尺寸为 25 25 25(mm)、视场15 的三维像。同时它使用超级计算机进行并行计算，通过消除视差、降低分辨来减小图像的内存，从而减少全息图的存储量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于体全息的三维显示方法[J]. 王崝,曹良才,张浩,金国藩. 中国激光. 2015(09)
[2]动态全息三维显示研究最新进展[J]. 曾超,高洪跃,刘吉成,于瀛洁,姚秋香,刘攀,郑华东,曾震湘. 物理学报. 2015(12)
[3]自由立体显示技术的研究综述[J]. 胡素珍,姜立军,李哲林,谭军. 计算机系统应用. 2014(12)
[4]空域计算全息三维成像技术[J]. 董建文,陈定尘,庞晓宁,刘远致,许宗玺. 中国激光. 2014(07)
[5]彩色全息显示方法与系统概述[J]. 沈川,韦穗,刘凯峰,张芬,李浩,王岳. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[6]漫反射三维物体计算全息图算法研究[J]. 李俊昌,桂进斌,楼宇丽,彭祖杰,宋庆和,蔡光程. 激光与光电子学进展. 2013(02)
[7]数字全息重建图像的焦深研究[J]. 李俊昌. 物理学报. 2012(13)
[8]计算全息三维实时显示的研究进展[J]. 贾甲,王涌天,刘娟,李昕,谢敬辉. 激光与光电子学进展. 2012(05)
[9]数字微镜器件的全息显示[J]. 韩超,韦穗,权希龙,刘凯峰,张公瑞. 中国激光. 2010(01)
[10]现代全息显示技术之发展[J]. 徐大雄. 激光与光电子学进展. 2009(08)
博士论文
[1]彩色计算彩虹全息实用技术的研究[D]. 施逸乐.苏州大学 2013
[2]数字全息三维立体显示关键技术研究[D]. 郑华东.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于LCOS的光学相关识别研究[D]. 汤明川.苏州大学 2013
本文编号：3266023
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