[00105595]具有平滑运动视差的显示深度可控动态三维光显示技术研究

该项目为国家自然科学基金资助面上项目（项目批准号：61575025）。

该项目为解决现有裸眼 3D 显示存在分辨率低、辐辏和调节不一致、显示尺寸受限、对器件或计算能力要求高等方面的不足，该项目围绕具有平滑运动视差的显示深度可控动态三维光显示技术，研究了符合人们观看习惯的、融合密集超多视点和数字断层的 3D 光显示机理和

实现方法。结合密集视点 3D 显示、断层和视差图像数据结构，根据单眼运动视差特点研究了适合其表达的数字分层成像系统的 3D 光显示原理和方法；研究了结构化 3D 光场显示的深度控制机理、射线空间中显示深度的极平面光场控制方法，建立了 3D 光场显示的模型并进行了实验验证；利用自主研制的光学元件、硬件电路、软件模块、机械控制模块等，完成了具有平滑运动视差的融合密集超多视点和数字断层 3D 光显示系统，显示尺寸为 142cm×80cm，分辨率为 7680×4320，具有连续运动视差的视角为 72 度，清晰显示深度 45cm，可实现对 3D 光显示图像深度的控制。主要研究成果如下：

1. 提出了基于深度感知的三维显示深度调整方法：基于人眼视觉模型的对比度感知模型及深度感知模型构建目标函数，通过最小化目标函数，优化了显示场景内容的深度，实现了三维光场显示清晰度的提升，并保留了场景感知的相关景深。

2. 研制了基于并行加载处理光学单元的大视角深度可控三维光场显示系统：设计并实现了高精度并行加载处理光学模组，可有效的加载光场数据、解码光场编码数据和高精度控光， 实现大视角显示内容的深度可控，将对显示空间的可视角度、景深、清晰度有极大的提高。

3. 研制的裸眼 3D 光场显示系统。