面向沉浸式半球投影教學系統(tǒng)的圖像預畸算法研究.pdf

1、南京郵電大學碩士學位論文摘要學科、專業(yè)：教育學、教育技術學研究方向：數(shù)字媒體技術作者：袁佳麗指導教師：霍智勇題目：面向沉浸式半球投影教學系統(tǒng)的圖像預畸算法研究英文題目：ImmersiVeHemisphereProjectionTeachingSystemOrientedImagePre—distonionAlgorithm主題詞：虛擬現(xiàn)實；半球投影；預畸算法；教學系統(tǒng)南京郵電大學碩士研究生學位論文摘要摘要為了滿足實際教學的需要，給學習者

2、創(chuàng)建一個逼真、具有沉浸感的學習環(huán)境，促進學生對特定學習內容的理解，加深其對概念的認知，提升實際教學質量，我們需要在一些教學環(huán)節(jié)中引入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。然而目前已有的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)集成復雜，成本較高，無法滿足教學的實際需求。因此，迫切需要采用新的方法和手段，建立一個集成簡單、低成本且使用方便、實際效果滿足教學預期的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)用于實際教學應用。本文建立的這個沉浸式半球投影教學系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。系統(tǒng)硬件有單臺普通投影機、球面反射鏡和大型

3、半球幕，為學習者提供水平180度，垂直120度的顯示視角，呈現(xiàn)的畫面能夠讓使用者產生強烈的沉浸感。為了實現(xiàn)寬視域圖像的半球顯示，本文重點介紹了半球投影顯示軟件。由于普通的投影機是針對平面屏幕投影而設計的，當它把圖像投射到半球幕上時，需要對圖像做預畸處理，以使得在半球幕得到正確的圖像顯示。本文采用了偏軸反射投影方式，為了獲得較為精確的預畸圖像，采用幾種算法組合實現(xiàn)了從原始圖像到預畸圖像的映射變形，并在matlab平臺上對算法進行仿真測試，