体视全息图显示的理论与实验(可复制论文).pdf

摘要经典光全息技术借助高相干性与高强度的光源以及非常稳定的光学系统来产生全息图,从而实现信息的记录和显示。显然,这样的技术极大地限制了它在显示中的实际应用。,但是,巨大的数据量成为其发展的瓶颈,因此,可以说如果没有芯康慕徊酵黄疲允揪筒可能成为主流的显示技术。体视全息图提供一种新型的全息图合成方法,它把一个景物的连续的表面信息转换为相对少量的图像信息。也就是就把一个连续的波阵面问题嗍拥阄侍变成一个多视图问题,这样不仅极大地减少计算量,还可以充分利用计算机视觉和图形学中的多视图几何原理及基于图像的绘制方法,降低计算的复杂性并实现复杂景物的描述与显示。本文在全息研究的基础上,介绍体视全息图的原理;将分数傅立叶变换应用于体视全息图的计算机合成;在全息显示方面,搭建以数字微镜器件间光调制器的全息显示系统,实现基于⑾允鞠低车奶迨尤⑼嫉亩显示川。本论文重点在以下若干方面开展了工作:樯芴迨尤⒌脑恚擞貌ㄕ竺姹平乃枷虢馐吞迨尤⑼嫉谋局始体视全息图中混迭失真消除的方法。隽嘶贚单透镜系统的分数傅里叶变换的数值算法。将其应用到计算机产生全息图中获得分数傅里叶变换计算全息图,模拟实现了分数傅里叶变换全息图的生成和重构。樯芰薚镜腄的工作方式以及其作为空间光调制器的光场调制特性:以:诵钠骷罱说娜⑾允鞠低常航岷螪全息显示系统和分数傅立叶变换算法的性质,实现了灰度级分数傅立叶变换全息图的正确重眉扑慊夹窝У姆椒ú蛄型枷瘢唤ǚ质盗⒁侗浠凰惴ㄓ胩视全息相结合,用计算机合成体视全息图;并在⑾允鞠低成鲜迪至颂视全息图的动态显示,并有效地消除了体视全息图中混迭失真现象。关键词:分数傅里叶变换,数字微镜器件,体视全息图。:为空构。安徽大学硕士学位论文
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借阅救耸谌ㄔㄒ越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨锄始缈他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获如代麓≥其他教育机构学位论文作者签名::寸胄、签字日期:砂”呷年本学位论文作者完全了解芸ざ樗旯乇A簟⑹褂醚宦畚牡墓娑ǎ独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:训年隆廴签字日期:.舢月驴日聀日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ工作单位通讯地址邮编学位论文作者毕、№去向:电话
第一章引言选题的背景息技术来计算一幅全视差ㄋ绞硬詈痛怪笔硬的枰5牟裳观察者可以不借助头盔、眼镜等辅助装置在任何角度观察到真三维的场景。然而,在经典光全息技术中三维信息记录和信息再现要求具有高相干性及高强度的光源,非常稳定的光学系统并采用胶片做干涉条纹记录媒体,因此限制了定了计算机产生全息术的理论基础,并于年制作出世界上第一张全息术对高相干性、高强度的光源的要求及非常稳定的光学系统的限制,产生所谓的数字全息图。并且,由于它是用计算机产生的数字信息,这就为目前迅速发或者显示提供了便利的技术手段。随着计算机技术和微电子技术迅猛发展,光电研究提供了新的工具,但是实用的真三维显示的实现仍然存在许多技术上的瓶颈,特别是全息图产生中所需要的巨大的数据计算量。例如,如果模拟经典光全物质世界中的对象是三维的,人类视觉系统能够观察真实三维场景,因此,真实地再现三维世界始终是成像技术孜孜追求的目标。然而遗憾的是:目前表达可视信息的主流手段基本停留在二维上,如照片、显示屏等。二维图像的显示技术虽然能在若干方面满足了人的视觉深度感知的需要,但缺乏临场感,自然界的真三维特征无法重现。尽管人们采用了多种手段来增加图形的真实感,例如在计算机图形学中采用了消隐线、消隐面、明暗处理、阴影处理等技术等;又例如世纪中叶发明的体视镜、视差遮拦等技术,但这些技术只能提供给人类全部深度感中的一种或几种,还称不上真三维显示技术。真三维显示技术应该提供全部深度感。在年,由科学家⒚的光全息技术就是这样一种技术,这种技术可以重现光的波阵面的振幅和相位,它在显示中的应用。计算机产生全息的发展为全息显示技术提供了新的途径。J加辏珺和热税淹ㄑ独砺壑械某檠ɡ碛τ玫娇占渎瞬ㄆ鞯募扑慊铣芍校喽杂诰涔庋⑹蹙哂腥缦碌挠攀疲核谌⒓锹忌习谕蚜舜彻庋展的光电控制的空间光调制器篠娜⑾低持毓可控的高