与其他3D显示相比,集成成像3D显示具有连续观看视点、无需助视设备和相干光等优点。现有技术方案采用复合针孔阵列增加分辨率:复合针孔阵列包含一维针孔和二维针孔;一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上相间排列;复合图像元阵列包含一维图像元和二维图像元,一维图像元和二维图像元分别与一维针孔和二维针孔对应对齐;一维图像元透过对应的一维针孔重建出一个一维3D图像,二维图像元透过对应的二维针孔重建出一个二维3D图像;一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个高分辨率和全视差3D图像。基于复合针孔阵列的集成成像3D显示中存在遮挡。成像效率是衡量遮挡对观看效果的影响的参数。在基于复合针孔阵列的集成成像3D显示中,成像效率等于复合针孔阵列的开口率。虽然可以通过增大一维针孔和二维针孔的孔径宽度来增大复合针孔阵列的开口率,但是孔径宽度过大会导致3D图像失去深度感。在实际应用中,一维针孔和二维针孔的孔径宽度一般不超过图像元节距的20%。因此,基于复合针孔阵列的集成成像3D显示的成像效率一般不超过12%。
成像效率偏低的瓶颈问题严重影响了观看者的体验,从而制约了基于复合针孔阵列的集成成像3D显示的广泛应用。本发明采用复合偏振针孔阵列将成像效率提升到50%以上。
博士,研究员,四川省学术和技术带头人后备人选,主持和主研省部级及以上科研项目8项;发表SCI论文30余篇;授权中国发明专利50余项;科研成果转化20余项。
评价单位:“科创中国”机器视觉与智能产业科技服务团 (中国图象图形学学会)
评价时间:2023-09-01
综合评价
该项成果提供了一种高成像效率的集成成像 3D 显示装置和方法,采用复合偏振针孔阵列,将集成成像 3D 显示的成像效率提升到 50%以上,克服了集成成像显示中观看视角和分辨率相互制衡的问题,提高了观看者体验,有较好的技术创新性。但该成果技术成熟度不详,其产业化进程可能需要较长时间,影响了其在同类产品中的竞争力。
总体而言,该项目技术思路方向较好,应用前景较广泛,未来有较大的市场空间。在当前元宇审等技术快速发展之际,对沉浸式显示的需求迫切,该成果技术有较好的推广价值。建议进一步提高技术成熟度,尽早进入产品开发环节,并加大应用推广力度。
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