实时空间三维呈现系统及方法

    公开(公告)号:CN102520787A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110352143.5

    申请日:2011-11-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种实时空间三维呈现系统及方法,利用计算机集群驱动实现360度全景三维场景的实时绘制,并通过单个计算机输出特定角度的三维光场,通过高速三维数据分割和传输系统,把所要显示的三维图像信息分割并传输到相应投影单元,通过投影式全景三维显示装置实现360度三维光场的重组和显示,同时通过交互控制模块对主控计算机发送交互指令,主控计算机对计算机集群的控制实现实时交互。本发明借助于全景三维显示装置及计算机集群,采用了分级驱动与数据分割传输的方式,其优点在于充分发挥了计算机集群和传输系统高数据处理速度和高数据传输速度的优势,实现全景三维显示的实时动态呈现与交互。

    基于光场拼接的球形沉浸式三维显示方法及系统

    公开(公告)号:CN103777455B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410064010.1

    申请日:2014-02-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于光场拼接的球形沉浸式三维显示系统,包括图像生成和控制模块、投影仪阵列和球幕散射屏,图像生成和控制模块将所需要显示的三维显示场景解析成一系列沿半径指向球心方向投影的所需的图像元,并编码压缩,由图像分屏控制模块将编码压包后的各子图像传输分配给每一台投影仪,投影仪将图像投影到球幕二向散射屏上,光线经过二向散射后,位于球幕内的观察者便可观察到具有双目视差的细腻的立体三维场景。本发明还提供了一种基于光场拼接的球形沉浸式三维显示方法。本发明的基于光场拼接的球体沉浸式的系统结构可实现三维场景环绕观察者的效果,增强了三维场景的真实感。

    基于人眼跟踪的自适应高分辨近眼光场显示装置和方法

    公开(公告)号:CN104777615A

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201510183809.7

    申请日:2015-04-17

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G02B27/017 G02B27/0172 G02B27/2228

    Abstract: 本发明公开了一种基于人眼跟踪的自适应高分辨近眼光场显示装置,包括沿人眼视线方向依次布置的:分束镜,用于获取眼瞳位置信息;空间光调制器阵列,用于调制进入人眼偏振光的透过率;背光照明设备,用于为空间光调制器阵列提供均匀亮度的背光。本发明还公开了一种基于人眼跟踪的自适应高分辨近眼光场显示方法,对每个视点设置权重函数,利用多视点光场全局优化方法,降低边缘视场的冗余信息,提高三维显示视觉分辨率;同时结合人眼探测装置实时获取眼瞳位置,根据视觉特性对光场密度重新采样分布,利用单一视点光场局部优化方法,极大降低优化方法运算量,实现自适应高分辨的实时三维显示。

    基于高速投影机的360°全视差三维显示装置和方法

    公开(公告)号:CN104155840A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410310716.1

    申请日:2014-07-01

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于高速投影机的360°全视差三维显示装置,包括:高速投影机,用于投射图像,并同时输出每一帧图像所对应的同步信号;屏幕,对高速投影机投射的图像漫反射,显示每个观察者所需的图像;位置追踪设备,用于获取各观察者的位置信息;图像发生器,根据需要显示的3D场景信息和各观察者的位置信息,向所述的高速投影机输送图像;主动式快门3D眼镜,为各观察者佩戴,根据与之匹配的同步信号,控制镜片的通光状态,使观察者在屏幕上观看到具有立体视觉的图像。本发明还公开了一种基于高速投影机的360°全视差三维显示方法。本发明可同时对多人提供全视差、360度的特定显示图像,并具有三维场景显示效果,显示信息量大、分辨率高。

    基于光瞳复合使用的多投影三维显示装置和方法

    公开(公告)号:CN103969937A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410195903.X

    申请日:2014-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于光瞳复合使用的多投影三维显示装置,包括沿光路依次布置的多投影阵列和纵向定向散射屏,以及与多投影阵列相连的控制器;所述的多投影阵列由位于同一弧面且等间隔布置的投影仪组合单元构成,每个投影仪组合单元由叠置的多台投影仪组成,且每台投影仪具有不同的光瞳朝向角度。本发明还公开了一种基于光瞳复合使用的多投影三维显示方法。本发明通过投影仪组合单元中的投影仪角度拼接,有效的扩大了投影仪组合的出射角度,改善了投影仪投影角度狭小引起的缺陷,加大了观察者在观察区域看到的区域大小,从而使观察者能够获得更好的视觉体验。

    用于360°环幕多投影系统的几何校正装置和方法

    公开(公告)号:CN103713457A

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201310673550.5

    申请日:2013-12-12

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于360°环幕多投影系统的几何校正装置,包括环形屏幕,用于向环形屏幕投影图像的多投影阵列,和与所述多投影阵列连接的控制器,所述的环形屏幕上设有标准点列图,该标准点列图上分布标准点阵列,并设有通过多投影阵列投影到环形屏幕上的预畸变点列图,还包括用于采集所述环形屏幕上显示图像的图像获取设备,所述的控制器还用于接收所述图像获取设备所拍摄的图像并进行分析校正。本发明还公开了一种用于360°环幕多投影系统的几何校正方法。本发明操作简便,通过初始设置后,校正过程不需要人工干预,自动化程度高。

    一种用于投影式三维显示的仿真方法

    公开(公告)号:CN103077266A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201210576630.4

    申请日:2012-12-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于投影式三维显示的仿真方法,包括:根据三维显示系统显示原理设计系统参数,模拟在此系统参数下不同视角视图,进而验证图像生成算法可行性及其显示质量;同时可改变系统设计参数,在显示的信息量不变的情况下,权衡视角数与视角图像分辨率对最终显示效果的影响,获得一个显示效果最优时的视角数与视角图像分辨率配比;另外仿真方法中还加入各种系统误差的模拟,分析各种误差在物理设备上对最终显示效果的影响,给出系统的加工精度要求。本发明对基于投影式三维显示系统的设计与制造具有极大的促进作用,它与显示设备具体的图像生成方式无关,可使设计者在搭建硬件之前对显示结果进行综合分析,获得一个最优设计方案。

    一种自适应孔阑的三维显示装置及方法

    公开(公告)号:CN102621796A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210079528.3

    申请日:2012-03-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种自适应孔阑的三维显示装置及方法,所述三维显示装置包括沿光路方向依次设置的二维显示单元阵列、透镜阵列、自适应孔阑阵列和定向散射屏,以及分别与所述自适应孔阑阵列与所述二维显示单元阵列相连的控制部件。将需要显示的三维场景解析成投影图像,组合成显示图像送入二维显示单元阵列,作为投影显示单元的图像源;调节二维显示阵列中显示图像的切换和调节自适应孔阑阵列中各光开关通光性,对定向散射屏汇聚投影,并成像于空间不同位置。本发明利用带有光开关的自适应孔阑阵列组成自适应孔阑,实现不同深度的三维显示。

    可拓展式三维显示远程视频通信方法

    公开(公告)号:CN103269423B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201310176717.7

    申请日:2013-05-13

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可拓展式三维显示远程视频通信方法,在数据发送端:利用RGB-D相机获取第一用户的人物图像,其包含了纹理图像和深度图像,从纹理图像中提取出面部特征信息及表情特征信息,从深度图像中提取肢体特征信息并重建出人物点云;利用人物点云对各特征信息进行优化得到优化后的特征信息并生成三维模型A,将三维模型A投影到对应的纹理图像,提取出相应的纹理信息,将采集到的语音信息连同优化后的特征信息,以及纹理数据发送给第二用户;在数据接收端:第二用户接收来自第一用户的数据后,提取其中优化后的特征信息生成三维模型B,利用纹理数据对三维模型B进行渲染,通过三维显示设备输出渲染结果,并播放所述的语音信息。

    基于双结构光红外识别的快速三维显示交互装置及方法

    公开(公告)号:CN102750046B

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201210172498.0

    申请日:2012-05-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双结构光红外识别的快速三维显示交互装置及方法。装置包括附加有红外滤光片的图像捕捉系统、双红外光源、双图样模板,图像捕捉系统设置于双红外光源之间并对准双光源照亮的重叠区域。方法主要步骤包括:双光源经各自图样模板投射出复合的图案到交互者的手部,并由图像捕捉系统拍摄获取,计算机实时处理图像捕捉系统获取的图像,进行前景和后景的区分以获得手部的大致轮廓,将得到的轮廓与事先储存的资料库中的形状进行匹配,最为匹配且相似度超过阈值的即判定为当前交互者做出的手势,并对该手势做出相应的响应。本发明可以应用在现有三维显示设备上,以更快速的算法、更紧凑的硬件结构实现徒手三维交互功能。

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