Методы формирования и оценки качества автостереоскопических изображений

• Автор: Савельев, Владимир Валентинович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 167 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Компьютерные программы для вычислительного эксперимента с использованием объёмного дисплея

и метод последовательного формирования 30 изображения

1.1. Общая характеристика метода послойного формирования

1.2. Тестовые средства управления

1.3. Программные средства для вычислительного эксперимента

1.4. Качество изображения и возможное применение объёмного дисплея в медицине

1.5. Эксперименты

Выводы к главе 1

Глава 2. Формирование, обработка и оценка качества многоракурсных изображений

2.1. Геометрические характеристики многоракурсных изображений
2.2. Эффективные методы формирования и обработки на основе образцов вокселей
2.3. Оценка визуального качества
Выводы к главе 2
Глава 3. Компьютерное моделирование и минимизация эффекта муара
в автостереоскопических изображениях
3.1. Прямая минимизация
3.2. Влияние конечного расстояния
3.3. Спектральные траектории в комплексной плоскости
3.4. Средства компьютерного моделирования эффекта муара
3.5. Комплексное исследование эффекта муара

3.6. Принцип построения оптической системы для формирования 3D изображений на основе эффекта муара
Выводы к главе 3
Заключение
Список литературы
Приложение А. Модифицированный алгоритм Брезенхама
Приложение Б. Пример файла 3DD
Приложение В. Структуры данных драйвера
Приложение Г. Функции на языке ассемблера

Введение
Обзор и анализ современного состояния. Современные методы отображения трёхмерных (3D) изображений позволяют воспроизводить трёхмерные сцены, как для персонального, так и для профессионального использования в промышленности и научных исследованиях. Многие зарубежные фирмы (Samsung, LG - Корея, Sony, Sharp - Япония, Philips -Голландия и др.) уже предлагают на рынок индивидуальным покупателям широкий спектр разнообразных дисплеев, включая трёхмерные [1]. В России (напр., ФИАН) также ведутся исследования по 3D дисплеям и их элементам [2]. Это способствует ещё более широкому использованию 3D дисплеев в промышленности и в общественных коммуникациях.
Аппаратура и методы отображения 3D информации постоянно совершенствуются. Современная тенденция развития направлена на максимальное приближение к естественному восприятию. Компромиссным решением сегодняшнего дня могут служить стереоскопические методы, однако необходимисть использования специальных очков представляет неудобство для широкого пользователя. Стереоскопические изображения состоят из двух изображений, левого и правого; как правило, для их рассматривания требуются специальные оптические приспособления (очки). Многоракурсные включают несколько промежуточных ракурсов; как и стереоскопические, они предназначены для определенного положения наблюдателя. Объёмные изображения можно свободно рассматривать естественным образом с произвольного направления. Автостереоскопические изображения не требуют ношения специальных очков. Поэтому в диссертации рассматриваются объёмные и многоракурсные автостереоскопические изображения [3] - [9], предоставляющие визуальное восприятие без очков.

Рис. 002 — Блок-схема объёмного дисплея волюметрического типа.
Показаны: 1 Не-Ые лазер (Я = 0,63 мкм), отклоняющая система 3-12, электромеханический светорассеивающий экран 13, управляющий компьютер ЮМ РС.
Благодаря инерции человеческого глаза, изображение каждой из коротких (0,5 мкс) импульсных вспышек лазера мощностью 55 мВт продолжает некоторое время (по крайней мере, до следующего кадра) восприниматься визуально в том месте, где находился сканирующий экран в соответствующее время. Такое свойство глаза позволяет провести размещение видимых точек в пределах области изображения. Продолжительность интервала, в течение которого позиция луча не изменяется, составляет 0,32 мкс. За такое время экран смещается на 40 мкм, чем практически можно пренебречь по сравнению со смещением за время между синхроимпульсами (которое составляет 125 мкс).
Существенным признаком объёмного дисплея волюметрического типа