文档介绍：虚拟现实技术论文课程论文裸眼3D技术的现在与未来院系计算机系专业计算机科学与技术学生姓名学号课程虚拟现实技术指导教师裸眼3D技术的现在和未来摘要:本文主要介绍了裸眼3D的基本原理,发展现状和自己对未来裸眼3D发展的一些技术上的构想,并提出了一种平面视频转化为立体视频的半自动方案。通过对关键帧进行少量人机交互操作,进行前景物体的分割和深度赋值,然后通过自动在非关键帧中跟踪前景物体的运动,得到非关键帧的深度图;再将平面视频的帧图像作为参考图,利用深度图的深度信息,对元图像进行渲染,得到其它视角的图像;接着对多视角图像进行合成,得到立体视频帧。关键字:裸眼3D;关键帧;非关键帧;深度图第一章引言本文主要介绍了裸眼3D的基本原理,发展现状和自己对未来裸眼3D发展的一些技术上的构想。3D是three-dimensional的缩写,就是三维图形。在计算机里显示3D图形,就是说在平面里显示立体图形。不像现实世界里,真实的三维空间,有真实的距离空间。计算机里只是看起来很像真实世界,因此在计算机显示的3D图形,就是让人眼看上就像真的一样。人眼有一个特性就是近大远小,就会形成立体感。计算机屏幕是平面二维的,我们之所以能欣赏到真如实物般的三维图像,是因为显示在计算机屏幕上时色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉,而将二维的计算机屏幕感知为三维图像。基于色彩学的有关知识,三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色,而凹下去的部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3D线条的绘制。比如要绘制的3D文字,即在原始位置显示高亮度颜色,而在左下或右上等位置用低亮度颜色勾勒出其轮廓,这样在视觉上便会产生3D文字的效果。具体实现时,可用完全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2D文字,只要使两个文字的坐标合适,就完全可以在视觉上产生出不同效果的3D文字。目前市场上的3D产品基本上都是采用主动快门式的3D,但是其缺点也不容忽视:第一,主动快门式的3D眼镜成本比较高,如果想要多人分享,购买眼镜的费用不低。第二,佩戴眼镜让佩戴者不舒服,并且对画面质量也有一定的影响。第三,观看的可视角度小。于是,3D立体显示能够持续发展的动力,就落到了裸眼3D显示技术这一前沿科技身上。目前的裸眼3D技术主要有两种:视差屏障技术和柱状透镜技术。由于裸眼3D显示技术具有良好的应用前景,参与研究的厂商也在逐步增加。仅在目前,国内外已经有不少厂商实现了裸眼3D显示产品的商业化应用。工业界较为成功的产品主要集中在显示器领域。,首先让我们了解一下立体视觉的基本原理。立体视觉的生理性成因是什么,也就是说人是怎样感知立体影像的?人对物体产生立体知觉的成因大致有5个:水晶体的调节、双眼的辐辏角、双眼视差、单眼的运动视差、取像效果。第一,是水晶体的调节。当人看近处的物体时水晶体会变厚,看远处的物体时则会变薄。通过对这一变化进行认知,人便获得了立体感。第二,是双眼的辐辏角。当观看位于近处的物体时,眼球会发生倾斜,对于远处的物体,则是目光平行地观看。人能够通过这种眼球的角度(辐辏角)感知立体影像。第三,是双眼视差。由于右眼与左眼相距约65mm,由此导致右眼与左眼看到的景象会有若干差异。第四,是单眼的运动视差。人在看运动物体时,能够获得立体感。第五,是取像效果。该效果基于人在观看非常大的画面时可获得立体感这一生理现象。在这五个成因中,效果最大的是双眼视差。因此,应用双眼视差的3D技术开发势头正旺。,让我们对立体影像显示方式进行分类。,多视点方式及全景方式存在运动视差,其特点是,如果横向移动头部,则可看到环绕的图像。多视点方式及全景方式看到的图像几乎相同。虽然裸眼式包括许多种类,但这些种类只是开发对象不同,基本构造等可以说是相同的。这是因为,无论是双眼、还是超多视点,基本构造都是通过在液晶面板上设置多透镜(LenticularLens)及格栅等来分离图像的,其基本思路是相同的。第三章裸眼3D技术的基本原理基于液晶显示器的裸眼3D显示技术主要有如下几种:(右眼用)及L(左眼用)图像。如果在该液晶面板上设置起遮光板作用的狭长切口(例如,纵向条状遮光板),则上述交互显示的右眼图像将会只到达右眼,左眼图像只到达左眼。对于位于画面正前方的观看者而言,由于产生了双眼视差,结果便能获得立体视觉。、偏振膜和高分子液晶层,利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹,这些条纹宽几十微米,通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式,称之为“视