大景深集成成像的可視化研究.pdf

1、集成成像技術(shù)是最具發(fā)展前景的裸眼立體顯示技術(shù)之一，可以形成全視差、全真色彩的逼真三維圖像。然而，當(dāng)場(chǎng)景的景深較大時(shí)，傳統(tǒng)的基于微透鏡陣列的集成成像技術(shù)，記錄的元素圖像具有分辨率低、視角狹窄及可記錄的景深范圍非常小等缺點(diǎn)，導(dǎo)致三維顯示的可視化質(zhì)量降低。本文系統(tǒng)分析了集成成像的原理及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并針對(duì)大景深集成成像的可視化研究展開了如下工作：
　　為了實(shí)現(xiàn)大景深集成成像的計(jì)算機(jī)重建圖像品質(zhì)增強(qiáng)，本文提出了一種多聚焦合成孔徑集成成像

2、技術(shù)。通過相機(jī)的機(jī)械移動(dòng)采集大景深場(chǎng)景的光場(chǎng)信息，其分辨率相較于傳統(tǒng)微透鏡陣列集成成像技術(shù)有較大提高。但相機(jī)采集場(chǎng)景的景深范圍有限，其采集的元素圖像存在多聚焦問題。本文提出了一種基于目標(biāo)物體提取的多聚焦元素圖像融合算法，由于此方法考慮了場(chǎng)景中目標(biāo)物體的深度位置差距及相機(jī)在不同視角下采集的元素圖像的視差偏移，所以更適合集成成像的計(jì)算機(jī)重建。另外，此方法融合生成的景深增大的全聚焦元素圖像，相較于多聚焦元素圖像對(duì)場(chǎng)景的描述更準(zhǔn)確、全面，因此可

3、以重建出圖像品質(zhì)增強(qiáng)的深度切片圖像，從而增強(qiáng)大景深集成成像可視化。
　　為了實(shí)現(xiàn)大景深集成成像的光學(xué)可視化質(zhì)量增強(qiáng)，本文提出了一種是基于Kinect深度信息的集成成像光學(xué)顯示技術(shù)。通過Kinect攝像機(jī)同時(shí)獲取大景深場(chǎng)景的彩色圖像和深度圖像，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且很好地避免了傳統(tǒng)集成成像中微透鏡陣列的不足。另外，考慮到Kinect攝像機(jī)設(shè)備精度不足，獲取的深度圖像存在黑洞區(qū)域，光學(xué)重建三維立體圖像不完整等問題，本文提出使用基于GFMM