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题名基于柱透镜光栅的曲面光场3D显示(特邀)
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作者
唐骏
杨洁
白玉成
赵崇吉
陈宇昂
邓欢
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机构
四川大学电子信息学院
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第7期17-24,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2022YFB3606600)
国家自然科学基金项目(62275179)。
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文摘
光场3D显示是一种极具潜力的裸眼3D显示技术,传统的平面光场3D显示系统存在3D视角狭窄的问题,曲面光场3D显示系统能明显增大3D视角。文中设计了一种基于柱透镜光栅的曲面光场3D显示系统,针对透镜非整数倍覆盖像素的情况,提出了一种基于逆向光线跟踪的独立相机拍摄方法。该方法为曲面显示屏上的每个像素设置了一个独立的虚拟相机来确定光线的原点与方向,结合逆向光线跟踪技术,记录碰撞点的RGB信息,可以高效、便捷地生成曲面光场图像。本文建立了以曲面系统中心为原点的空间坐标系,通过独立分析横截面的方式,计算出所有像素及虚拟相机的空间位置,确定了图像渲染所需的所有光线矢量。实验搭建了由分辨率为3 840×2 160的曲面显示屏和柱透镜光栅组成的曲面光场3D显示装置,实验结果表明文中的方法可以为该系统生成正确的曲面光场图像,在左27°到右27°的大视角范围内,呈现出清晰、视差平滑连续、立体感明显的3D图像。该方法也为未来异型显示屏的光场图像生成提供了思路。
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关键词
光场3D显示
3D视角
独立相机拍摄
曲面光场图像
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Keywords
light field 3D display
3D viewing angle
independent camera shooting
curved light field image
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分类号
TN27
[电子电信—物理电子学]
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