基于雙目相機(jī)的虛擬視點(diǎn)實(shí)時繪制系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-06-13 17:05
三維顯示技術(shù)逐漸成為很多電視顯示系統(tǒng)與人機(jī)交互系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù),被應(yīng)用到很多具有廣闊商業(yè)前景的產(chǎn)業(yè)中,如3DTV,3D游戲,虛擬現(xiàn)實(shí),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等。裸眼3D顯示技術(shù)由于不需要操作者穿戴相關(guān)設(shè)備,觀看視角可以自由切換等優(yōu)勢,成為研究的熱點(diǎn)。然而,裸眼3D的內(nèi)容生成需要同時提供很多不同視角下的畫面,制作流程復(fù)雜且成本高昂。通過開發(fā)一套虛擬視點(diǎn)實(shí)時繪制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以基于雙目相機(jī)提供的兩個視點(diǎn),低成本、高效地實(shí)時繪制出各個虛擬視點(diǎn),實(shí)現(xiàn)裸眼3D內(nèi)容的實(shí)時生成和顯示。系統(tǒng)先通過立體匹配技術(shù)從校正后的雙目圖像中恢復(fù)出視差信息,為了兼顧算法的速度和精度,采用了半全局立體匹配技術(shù)進(jìn)行視差信息的恢復(fù)。針對恢復(fù)的視差中出現(xiàn)的空洞和噪聲,提出了基于一致性檢驗(yàn)、濾波、視差繪制的組合視差優(yōu)化方案,實(shí)現(xiàn)了空洞填補(bǔ)和噪聲過濾,有效提高了估計(jì)的精度;诹Ⅲw匹配視差估計(jì)的結(jié)果,改進(jìn)了基于深度的圖像繪制技術(shù)(Depth Image Based Rendering,DIBR)實(shí)現(xiàn)虛擬視點(diǎn)繪制。首先將單參考視點(diǎn)擴(kuò)展為雙參考視點(diǎn),減少了空洞的產(chǎn)生。其次設(shè)計(jì)了基于背景外插值和鏡像的自適應(yīng)圖像修復(fù)方案,對二者的優(yōu)勢進(jìn)行了綜合。最...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
合成全息圖
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文ightSpace 公司設(shè)計(jì)出的 DepthCube 三維顯示器[4,5]是通過多層平面 LCD 屏堆疊構(gòu)造出顯示空間,如圖 1-2 所示。每個 LCD 屏幕呈現(xiàn)透明和不透明兩態(tài),且在立體顯示時每一時刻僅有一塊屏幕處于不透明狀態(tài)。每個屏幕投應(yīng)的二維截面圖,通過控制平面屏的狀態(tài)切換,模擬平面屏的移動,實(shí)現(xiàn)顯示。
造出顯示空間,如圖 1-2 所示。每個 LCD 屏幕呈現(xiàn)透明和不透明在立體顯示時每一時刻僅有一塊屏幕處于不透明狀態(tài)。每個屏幕維截面圖,通過控制平面屏的狀態(tài)切換,模擬平面屏的移動,實(shí)圖 1-2 DepthCube 堆疊平面屏系統(tǒng) Actuality Systems 公司設(shè)計(jì)出的 Perspecta 3D System 系統(tǒng)則是屏的方式掃略三維空間構(gòu)造出來一個球形顯示空間[6,7],如圖 1-3面屏的堆疊方式,實(shí)現(xiàn)了 360 度全視角觀察,不過為了防止畫面高速投影儀投射出的二維圖像需要經(jīng)過光路調(diào)整。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析全息投影、裸眼3D、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的區(qū)別[J]. 王舒曉. 電子測試. 2018(22)
[2]對3D Warping分解的高質(zhì)量虛擬視點(diǎn)繪制方法[J]. 郭秋紅,梁秀霞. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(03)
博士論文
[1]體三維顯示系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李莉.南京航空航天大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于雙目立體視覺的工件定位技術(shù)研究[D]. 盧岸瀟.浙江大學(xué) 2019
[2]全景視場裸眼三維顯示技術(shù)的研究[D]. 張屹東.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2018
[3]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的雙目立體匹配VLSI架構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 李智偉.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[4]基于GPU加速的虛擬視點(diǎn)合成研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 韓應(yīng)棟.東南大學(xué) 2016
[5]自由視點(diǎn)立體電視系統(tǒng)的虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)研究[D]. 王震.上海交通大學(xué) 2012
本文編號:3227945
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
合成全息圖
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文ightSpace 公司設(shè)計(jì)出的 DepthCube 三維顯示器[4,5]是通過多層平面 LCD 屏堆疊構(gòu)造出顯示空間,如圖 1-2 所示。每個 LCD 屏幕呈現(xiàn)透明和不透明兩態(tài),且在立體顯示時每一時刻僅有一塊屏幕處于不透明狀態(tài)。每個屏幕投應(yīng)的二維截面圖,通過控制平面屏的狀態(tài)切換,模擬平面屏的移動,實(shí)現(xiàn)顯示。
造出顯示空間,如圖 1-2 所示。每個 LCD 屏幕呈現(xiàn)透明和不透明在立體顯示時每一時刻僅有一塊屏幕處于不透明狀態(tài)。每個屏幕維截面圖,通過控制平面屏的狀態(tài)切換,模擬平面屏的移動,實(shí)圖 1-2 DepthCube 堆疊平面屏系統(tǒng) Actuality Systems 公司設(shè)計(jì)出的 Perspecta 3D System 系統(tǒng)則是屏的方式掃略三維空間構(gòu)造出來一個球形顯示空間[6,7],如圖 1-3面屏的堆疊方式,實(shí)現(xiàn)了 360 度全視角觀察,不過為了防止畫面高速投影儀投射出的二維圖像需要經(jīng)過光路調(diào)整。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析全息投影、裸眼3D、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的區(qū)別[J]. 王舒曉. 電子測試. 2018(22)
[2]對3D Warping分解的高質(zhì)量虛擬視點(diǎn)繪制方法[J]. 郭秋紅,梁秀霞. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(03)
博士論文
[1]體三維顯示系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李莉.南京航空航天大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于雙目立體視覺的工件定位技術(shù)研究[D]. 盧岸瀟.浙江大學(xué) 2019
[2]全景視場裸眼三維顯示技術(shù)的研究[D]. 張屹東.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2018
[3]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的雙目立體匹配VLSI架構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 李智偉.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[4]基于GPU加速的虛擬視點(diǎn)合成研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 韓應(yīng)棟.東南大學(xué) 2016
[5]自由視點(diǎn)立體電視系統(tǒng)的虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)研究[D]. 王震.上海交通大學(xué) 2012
本文編號:3227945
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