3D显示技术

　　本书为电子工程师、物理学者、平板显示设计工作者、学生以及其他学科的相关科学家全面学习3D显示技术提供帮助，详细全面地介绍*新的3D显示技术。涵盖5种实现3D知觉的方法，即立体显示技术、自由立体显示技术、集成成像技术、全息显示技术及体显示技术。本书旨在促进对3D系统的光电效应及寻址电路的完整理解。本书重点介绍立体显示技术和自由立体显示技术，因为这些技术*接近商业化，并且，立体显示器的基本组成部分是阵列式偏光膜和更小角度的线栅偏振器。本书侧重于全面介绍3D显示领域的发展全面和*新进展，为技术的未来发展和产业化服务，适合当前技术和产业发展的需要。

　　余宏生，湖北理工学院计算机学院院长、教授，毕业于北京理工大学，获博士学位，在北京理工大学光电成像国家重点实验室工作学习多年，目前在澳大利亚墨尔本做访问学者。 Ernst Lueder（恩斯特.吕德尔）是美国一家大学的教授，从事3D显示技术和液晶显示技术的研究和教学工作。

第1章  3D感知心理学 1
1．1  双目视觉或人类立体视觉 1
1．2  位置和视差的失配及焦深、景深 3
1．3  视差的距离定标 7
1．4  两眼间的串扰 7
1．5  深度感知的心理学效应 11
1．6  高级感知因子 11
致谢 12
参考文献 12
第2章  立体3D显示器 14
2．1  立体显示器与区域复用 14
2．1．1  产生偏振的相位差片 14
2．1．2  处理第二幅视图的线栅偏振器 21
2．1．3  具有两个LCD显示器的立体显示 24
2．2  联合区域分割复用和时间分割复用的3D显示器 27
2．3  时序立体显示器 33
2．3．1  采用有源相位差膜的时序显示 33
2．3．2  采用OCB LCD的快速时序3D显示器 35
2．3．3  采用黑色插入的时序3D显示器 36
2．4  立体显示的特殊方法 42
2．5  立体投影仪 50
2．6  AMOLED和AMLCD的隔行寻址、同时寻址及逐行寻址 62
2．7  相位差膜和分束器的光导校准 70
致谢 70
参考文献 72
第3章  自由立体显示器 74
3．1  采用柱状透镜的空间复用多视图自由立体显示器 74
3．2  空间复用多视图立体显示技术与可切换柱状透镜 87
3．3  采用固定和可切换视差障栅的自由立体显示器 96
3．4  时序自由立体显示器和定向背光 105
3．4．1  采用特殊反射镜或3D薄膜的时序显示器 106
3．4．2  采用定向切换背光的时序显示器 110
3．5  深度融合的3D显示器 117
3．6  采用光导的单视图和多视图3D显示器 127
3．7  3D显示和医学应用的测试 130
致谢 130
参考文献 132
第4章  3D显示的质量评价 134
4．1  引言与综述 134
4．2  从给定图像中提取质量数据 136
4．3  基于客观测量提供视差图或深度图的算法 137
4．3．1  基于绝对误差和的算法 137
4．3．2  图像平滑和边缘检测 141
4．4  基于主观测量的算法 146
4．5  KLT特征跟踪算法 154
4．6  2D到3D转换的特殊方法 158
4．6．1  基于运动视差2D到3D图像的转换 158
4．6．2  基于静止图片的深度线索从2D到3D转换 160
4．6．3  基于灰度和亮度设置从2D到3D转换 161
4．7  根据单视图2D或3D原始图像从视差图重建3D图像 164
4．7．1  深度图预处理 164
4．7．2  创建左眼和右眼视图的图像变形 166
4．7．3  遮挡去除和空洞填充 172
4．7．4  基于深度图像的绘制（DIBR）的特殊系统 174
致谢 181
参考文献 183
第5章  集成成像技术 185
5．1  集成成像技术基础 185
5．2  深度、可视角度和3D集成图像分辨率的增强 188
5．2．1  深度的增强 189
5．2．2  视场角的增大 193
5．2．3  分辨率的提高 195
5．3  集成摄像术 197
5．4  可转换2D/3D集成成像技术 206
致谢 211
参考文献 212
第6章  3D全息显示器 214
6．1  引言与综述 214
6．2  记录全息图和原始3D图像的重现 214
6．3  全息屏幕 223
6．4  基于傅里叶变换的数字全息技术 225
6．5  全息激光投影仪 229
致谢 231
参考文献 232
第7章  体3D显示器 233
7．1  体显示的性质 233
7．2  访问和激活在静态体显示器中的体素 234
7．3  扫描式体3D显示器或机械式3D显示器 241
致谢 247
参考文献 247
第8章  3D技术评估简介 248
术语表 251