多視點裸眼3D技術能夠滿足環(huán)視3D觀看的需求,是裸眼3D技術的一個前沿發(fā)展方向。多視點裸眼3D像素重配技術能夠使用數(shù)字邏輯方法完成多視圖像素的亞屏幕重新配置,是實現(xiàn)多視點裸眼3D的關鍵技術之一。本文在課題組裸眼3D技術研究的基礎上,進一步探索多視點裸眼3D像素重配技術,重點研究高清多視點裸眼3D像素重配的硬件邏輯算法。論文完成的研究工作如下:（1）在裸眼3D技術研究基礎上,結合獨立視區(qū)理論、亞屏幕分區(qū)方法,探討了多視點裸眼3D的光學機理,得出了多視點的光學結構和獨立視區(qū)空間分布特征。根據(jù)多視點3D的亞屏幕分區(qū)和獨立視區(qū),討論了高清多視點像素重配邏輯算法的可行性。（2）多視點3D的亞屏幕分區(qū)以平板顯示屏的物理列像素來間隔重組,從而構成多個亞屏幕。論文中以四視點為例描述了亞屏幕的分區(qū)結構和獨立視區(qū)分布,研究了通過TTL視頻接口和HDMI視頻接口來完成多視點視頻圖像至亞屏幕分區(qū)的像素重配方法。由于多視點3D視頻的數(shù)據(jù)量大,在一個刷新周期內需要完成視圖分割、數(shù)據(jù)緩沖和像素重配,無法使用CPU方法來完成。因此,我們構建了以FPGA為核心控制器的視頻圖像處理電路,以DDR為緩存,用輪序算法來快速完... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１裸眼３Ｄ顯示效果圖??

?第２章裸眼３Ｄ技術基礎原理???第２章裸眼３Ｄ技術基礎原理??裸眼３Ｄ技術是基于人眼立體視覺的３Ｄ技術，并且裸眼３Ｄ效果的實現(xiàn)必??須建立在雙眼感知的基礎上。裸眼３Ｄ技術將具有視差的立體對圖像經(jīng)過像素重??配處理后分別被人的左右眼接收，從而使得觀看者能夠獲得立體效果。本章將對??裸眼３Ｄ技術機理、裸眼３Ｄ技術類型以及相關理論進行分析，最后根據(jù)左右格??式立體對圖像進行裸眼３Ｄ像素重配技術進行研究，為后續(xù)實現(xiàn)高清多視點裸眼??３Ｄ像素重配技術研宄提供理論支持。??２．１裸眼３Ｄ技術機理??人眼是人類直接獲得外部信息的主要感知器官，依靠人眼視覺感官獲取外??界信息的占比超過百分之八十［３火在光源照射及光線反射下，物體光信號通過人??眼晶狀體折射傳輸并聚焦到人眼視網(wǎng)膜上，并由視網(wǎng)膜上的感光神經(jīng)細胞感受??到光信號刺激，從而產(chǎn)生對應的神經(jīng)信號沖動并將其感知為視覺圖像。人眼的成??像原理如圖２．１所示。??裸眼３Ｄ技術所需的立體對圖像來自于３Ｄ圖像傳感器，而３Ｄ圖像傳感器??感光陣列正是通過仿生人眼成像原理，從而獲取具有差異的左右圖像。３Ｄ圖像??傳感器與普通圖像傳感器存在著較大的區(qū)別，在進行圖像采集時其通過仿生雙??眼立體視覺的形成原理與特性，使得左右圖像傳感器采集具有一定差異的左右??圖像，進而存儲左右圖像得到符合雙目立體視覺要求的立體對圖像［３７］。??晶狀體?＼／?視網(wǎng)膜??物點?Ｙ??成像點匕??圖２．１人眼成像原理示意圖??６??

?第２章裸眼３Ｄ技術基礎原理???雙目立體視覺是人類感知三維立體世界的前提，而雙目立體視覺的形成基??礎源于左右眼實際視圖之間的差異，其原理如圖２．２所示。當左右眼觀看同一事??物時，由于人的左右眼之間具有一定的距離，因此將會接收到兩幅具有一定差異??的視覺圖像，這種差異稱為雙目視差或者視差［３８］。由于左右眼獲取具有視差的左??右眼視圖，因此在左右眼視網(wǎng)膜上所形成的視覺圖像之間也存在一定的視差，因??而大腦融合具有雙目視差的左右眼視圖信號將重構具有空間信息的立體對圖像，??從而形成立體視覺并感知三維空間環(huán)境。裸眼３Ｄ技術正是建立在雙眼立體視覺??的生理基礎上研究發(fā)展而來，通過顯示屏終端內外側的特殊材料對具有視差的??左右眼視圖進行空間分離，并使左右眼視圖能夠分別準確地進入觀看者的左右??眼中，從而使觀看者能夠獲得立體視覺效果［３９］。??標物體??Ｃｐ??左眼實際視圖右眼實際視圖??左目眼??ｆ?ｔ?軟腦融合左右??＼?１Ｊ?■?眼視圖而形成立??體視覺??圖２．２雙目立體視覺原理??裸眼３Ｄ技術在顯示屏終端進行３Ｄ效果顯示之前，需對立體對圖像進行一??定視差優(yōu)化算法處理，從而獲得較好立體效果的立體對圖像。根據(jù)視差顯示的方??向可以將視差分為水平視差和垂直視差，其中水平視差是觀看者獲得立體效果??的關鍵，而垂直視差是造成圖像階梯失真的主要原因［４Ｇ］。垂直視差形成的原因來??自于３Ｄ圖像傳感器拍攝系統(tǒng)的人為誤差，是由于左右圖像傳感器之間垂直距離??差距誤差所造成的。由于垂直視差的人為因素較大，并且圖像階梯失真影響立體??對圖像的實際觀看體驗，因此應當在設計３Ｄ圖像傳感器時，應當盡量避免左右??圖像傳

【參考文獻】：
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