隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展,相應(yīng)的顯示技術(shù)也得到了進一步提高。目前主要的顯示技術(shù)有頭戴式（HMD）顯示方式和基于投影的顯示方式等。其中,大屏幕投影顯示方式因其觀看視角廣、眩暈感低、實現(xiàn)簡單等特點,在互動影院、工業(yè)設(shè)計與裝配等領(lǐng)域有比較廣泛的應(yīng)用。但是目前的大屏幕投影大都支持單一視點渲染,即使是處于同一物理空間的多名用戶,也僅是根據(jù)其中一人的位置和視角渲染,會產(chǎn)生視角混亂現(xiàn)象,影響多用戶的共場協(xié)同體驗感。而相對于平面投影幕,基于曲面投影幕的虛擬現(xiàn)實環(huán)境下用戶的視野更寬,移動更為自然,增強了用戶的沉浸感和真實感。但是由于投影屏幕的幾何特性,導(dǎo)致投影儀的投影圖像出現(xiàn)幾何變形、亮度和色彩出現(xiàn)失真,影響用戶對形狀和色彩的感知。本文研究對象是大屏幕投影顯示系統(tǒng),關(guān)注多用戶共場協(xié)同的顯示和交互問題。同時,針對多投影儀疊加投影時出現(xiàn)的幾何校正問題,提出平面幕上的幾何校正方法,消除多投影儀疊加投影時產(chǎn)生的畸變。此外,由于曲面的幾何形狀導(dǎo)致用戶在移動過程中對同一屏幕位置的亮度感知出現(xiàn)差異,需要加以修正,以便用戶對屏幕上固定位置感知到相同亮度。為此,本文提出了一種基于大屏幕立體投影的多人共場協(xié)同工作環(huán)境,以消防... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１兩種多用戶立體投影顯示系統(tǒng)的投影示意圖??

同步鏡片的開閉和播放時序，使得每名用戶可以獨立觀看專屬的立體??圖像。但是此種方式對投影儀的改造環(huán)節(jié)較多，實現(xiàn)復(fù)雜。Ｇｕａｎ等人［ｎ提出了兩??種簡易靈活的多用戶立體投影顯示系統(tǒng)（如圖２－１），第一種是采用三投影陣列方??式，通過改造投影儀色輪，使投影陣列的彩色圖像刷新率達(dá)到３６０Ｈｚ，并采用分??時輪播的方式在同一屏幕區(qū)域中播放多路立體視頻；第二種是通過光學(xué)偏振原理??將兩臺立體投影儀組合為投影陣列，通過軟件控制各路立體視頻的這染與播放時??序。同時設(shè)計專門的快門眼鏡實現(xiàn)多用戶的立體投影顯示，可為投影式多用戶的??共場協(xié)同交互提供更為便捷的環(huán)境構(gòu)建方式。??偏振玻璃??二二｜?兩―陣列??三投影陣列??（ａ）三投影陣列方式?（ｂ）兩投影陣列方式??圖２－１兩種多用戶立體投影顯示系統(tǒng)的投影示意圖??２．?３群體運動跟蹤技術(shù)??為了得到精確實時的位置數(shù)據(jù)，目前己有一些對群體跟蹤技術(shù)的研究。在目??前常用的空間定位方式中，ＧＰＳ是一種基于空間的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)’它不受時??間和地點的限制，可以提供可靠的位置和時間信息。然而在靠近地面、室內(nèi)或地??下室的復(fù)雜環(huán)境中，被削弱的ＧＰＳ信號使得ＧＰＳ定位不能很好的工作［３４］。因而??研究精確的室內(nèi)空間定位算法很有必要。在幾種室內(nèi)定位算法的總結(jié)與比較中［３５］??發(fā)現(xiàn)

??的微分和入射輻射度的微分之比。從理論上講，可以通過各類設(shè)備（如圖２＿２）??精確測量屏幕材質(zhì)的ＢＲＤＦ參數(shù)，并結(jié)合相機－投影儀定標(biāo)，確定屏幕上各點的??法線及入射光方向，從而精確獲取屏幕的亮度特性。但面向主題公園、科技館、??博物館中現(xiàn)有的曲面金屬幕投影環(huán)境而言，這需要追溯到屏幕生產(chǎn)廠家，獲取同??一批次的屏幕材料，在具體實現(xiàn)上有難度。所以可以使用經(jīng)典的光照模型進行粗??略求取。Ｃｏｏｋ－Ｔｏｒｒａｎｃｅ光照模型［４５］是一種常用的光照彳旲型，它認(rèn)為物理表面由??很多微平面構(gòu)成，每個微平面都被認(rèn)為是理想的鏡面反射平面，雖然更符合真實??感渲染效果，但是其反射參數(shù)的求解過程復(fù)雜。Ｌａｍｂｅｒｔ模型［４６］認(rèn)為漫反射光強??近似服從Ｌａｍｂｅｒｔ定律

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于數(shù)字光柵投影的結(jié)構(gòu)光三維測量技術(shù)與系統(tǒng)研究[D]. 李中偉.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于仿真交互水槍的模擬消防訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王秋晨.山東大學(xué) 2018
[2]支持用戶參與的三維室內(nèi)虛擬場景協(xié)同設(shè)計方法研究[D]. 孫曉雯.山東大學(xué) 2018
[3]曲面屏幕上移動視點的沉浸式立體渲染及投影方法[D]. 趙思偉.山東大學(xué) 2017
[4]基于立體多畫顯示的隔網(wǎng)對抗性虛擬仿真系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 孫維思.山東大學(xué) 2017
[5]真實感材質(zhì)測量系統(tǒng)[D]. 陸巧.山東大學(xué) 2016
[6]逆向繪制中反射屬性重構(gòu)技術(shù)研究[D]. 王秋實.上海交通大學(xué) 2008
[7]RGB顏色格雷碼結(jié)構(gòu)光三維測量原理及其仿真研究[D]. 于嵩.哈爾濱理工大學(xué) 2007



本文編號：3260819