全息三维显示技术

论文摘要

本文阐述了全息三维显示技术的发展历程以及我国在全息三维显示领域的发展现状,为迎合现代显示技术的发展要求,增强图像显示的三维效果,进行了全息三维显示技术的研究。本文开展了两部分的研究工作。第一部分,提出利用液晶显示屏和散射参考光法制作三维真彩色动感全息图的新技术。利用计算机图像处理软件对拍摄物体的真彩色图像进行分色处理,并使液晶显示屏显示物体三基色信息。在实际操作中用来自三个不同狭缝的散射参考光记录液晶显示屏上的色彩信息,制得一张三维真彩色动感全息图。第二部分,提出点阵合成法制作三维动感全息图的新技术。用计算机图像处理技术对不同角度视图的视差信息进行编码处理,编码信息以像全息术记录方式记录在全息片上,制得的三维动感全息图可以具有一维视差或者全视差效果。经过实践检验,这两种技术在实际中都是可行的,都能实现单色激光记录,白光再现,得到的再现像能够显示出三维动感效果。其中真彩色动感全息图显示出的图像色彩真实、亮丽,三维动感效果显著,适合应用在全息防伪商标、艺术品及商品展示等领域,应用前景十分广阔。点阵合成三维动感全息图不仅可以显示出一维横向视差的三维动感效果,而且还可以体现物体的全视差信息,使得三维图像显示信息得更为全面。该技术不仅可以用于全息防伪商标、大型广告牌的制作,该技术对制作三维显示屏有很好的借鉴价值,有可能制作出多视角的三维显示屏。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 全息三维显示技术的发展简述
• 1.2 我国在全息三维显示领域的发展现状
• 1.3 本文使用的辅助软件
• 1.3.1 3DMAX
• 1.3.2 MATLAB
• 1.4 本文的研究目的和内容
• 2 制作三维动感全息图的理论基础
• 2.1 双眼视差原理
• 2.2 像全息理论
• 2.2.1 菲涅尔全息
• 2.2.2 再现像的线模糊和色模糊
• 2.2.3 像全息图
• 2.2.4 像全息图的记录方式
• 3 用液晶显示屏制作三维真彩色动感全息图
• 3.1 液晶显示屏的图像显示原理
• 3.2 制作三维真彩色动感全息图的基本理论
• 3.2.1 色度学原理
• 3.2.2 采用散射参考光法记录真彩色信息
• 3.2.3 散射参考光法制作三维真彩色动感全息图的理论研究
• 3.3 用液晶显示屏制作三维真彩色动感全息图的方案设计和技术研究
• 3.3.1 三维物体三基色信息的获取
• 3.3.2 三维真彩色动感全息图的制作
• 3.4 三维真彩色动感全息图再现像的显示效果分析
• 3.5 产业化应用分析
• 4 点阵合成法制作三维动感全息图
• 4.1 点阵法制作三维显示全息图的光栅结构基本理论
• 4.1.1 像元光栅的形成
• 4.1.2 光栅衍射理论
• 4.1.3 点阵光栅构成三维动感图像
• 4.2 点阵合成法制作三维动感彩虹全息图的方案设计和技术研究
• 4.2.1 视差信息图像的采集
• 4.2.2 一维视差信息的编码技术研究
• 4.2.3 制作三维动感彩虹全息图的实验方案
• 4.2.4 三维动感彩虹全息图的观察方式
• 4.2.5 三维动感彩虹全息图的制作
• 4.2.6 三维动感彩虹全息图再现像的显示
• 4.3 点阵合成法制作三维全视差动感全息图的方案设计和技术研究
• 4.3.1 获取多角度视差信息视图
• 4.3.2 全视差信息的编码技术研究
• 4.3.3 制作三维全视差动感全息图的实验方案
• 4.3.4 三维全视差动感全息图的观察方式
• 4.3.5 三维全视差动感全息图的制作
• 4.3.6 三维全视差动感全息图再现像的显示
• 4.4 点阵法制作三维动感全息图的显示效果分析
• 4.5 产业化应用分析
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录