基于高速投影的全景三維顯示技術(shù).pdf

1、三維動(dòng)態(tài)顯示是信息顯示技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方向，具有高空間分辨率和豐富色彩的大視角三維顯示系統(tǒng)是各國研究者追求的目標(biāo)。全景視差型三維顯示系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)量小、顯示分辨率高、360°可周視、視角細(xì)膩、實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)簡單穩(wěn)定等特點(diǎn)，再現(xiàn)的圖像生動(dòng)細(xì)膩，具有強(qiáng)大的生命力，是本文的主要研究內(nèi)容。
　　 本文討論分析了人眼三維視覺形成的原理，并在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了基于雙眼視差效應(yīng)的全景三維顯示系統(tǒng)的光學(xué)原理。課題組設(shè)計(jì)了基于高速投影儀的全景三維

2、顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)由包括高速投影儀、雙面反射屏幕、旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)成。采用定向散射結(jié)構(gòu)的反射屏幕，通過對(duì)光束的定向散射，實(shí)現(xiàn)三維效果，高速投影儀以RGB LED為光源，采用三片式DMD作為投影芯片，完成彩色圖像的高速投影顯示。
　　 本文的重點(diǎn)工作在于對(duì)高速投影系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)。文中給出了投影系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)，詳細(xì)介紹了投影系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，邏輯設(shè)計(jì)方法，以及上位機(jī)軟件的開發(fā)。系統(tǒng)硬件基于TI公司的Discovery4100開發(fā)套件，以FPG

3、A為控制核心，通過VHDL語言進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)，完成USB解碼芯片、DMD驅(qū)動(dòng)芯片、DDR2內(nèi)存接口等的協(xié)調(diào)控制。軟件體系從驅(qū)動(dòng)層、應(yīng)用程序接口層、圖像界面三個(gè)層次進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，為用戶提供了方便的操作接口。通過對(duì)套件的軟硬件開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了將圖像由PC機(jī)下載至開發(fā)板，并緩存入DDR2，之后以一定的時(shí)序讀出并顯示于DMD芯片，完成圖像的投影功能。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，高速投影系統(tǒng)達(dá)到了像素級(jí)顯示精度，投影刷新率可達(dá)24kHz。課題組開發(fā)的