论文摘要
近年来,随着科技的发展和人们对更高生活质量的追求,立体显示已成为人们追捧和科学研究的热门领域,在生产生活等诸多领域正得到广泛的应用。为实现优质的立体显示效果,立体图像源的获取十分重要,通过计算机生成立体图像以其灵活、方便、易于操作等优点逐渐成为立体图像生成的一种重要手段。本文主要针对视差立体和全息立体两种立体显示形式设计相应的立体图像生成方案。对于视差立体图像的计算机生成重点在于左右视差图像的获取,以OpenGL、Directx等图像图形接口为工具读取立体模型、设计算法构建虚拟场景,建立立体视觉模型,从而获取左右视差图像,进而合成为所需的立体图像格式。对于全息立体图像的生成重点在于衍射光波的数学建模以及图像生成加速算法的设计,在衍射光波数学建模方面本文提出了傅里叶变换、卷积以及相息图等方法,图像生成加速算法方面对查表算法进行改进,提出主动式全息立体显示方案,并将基于GPU的并行计算方法引入全息图的计算。本文详细介绍了视差立体显示及全息立体显示中立体图像生成的原理、算法及实现方案。此外文章还着重介绍了立体图像生成的关键技术：立体视觉暗示的实现方法、立体视觉模型、衍射光波数学模型、并行计算方法等。另外本文介绍了三个立体图像计算机生成的实例,三维地形场景的渲染、交互式立体图像生成和主动式全息立体显示。该系统在不同立体显示器上都有较好的显示效果,本系统具有较好的兼容性和扩展性。