基于光場計算的全息多平面成像方法研究.pdf

1、隨著科技的飛速發(fā)展，三維顯示技術(shù)也隨之為越來越多的人所知曉，其應用也越來越廣泛，包括影視娛樂，文物展覽，醫(yī)療電子等領(lǐng)域，在各方各面影響著人類的生活。國外對三維顯示技術(shù)的研究起步比較早，并且取得了許多的研究成果，國內(nèi)對三維顯示技術(shù)的研究雖然較國外起步晚，但是發(fā)展迅速。
　　本文將光場的概念引入到了全息多平面成像技術(shù)中。一個四維光場包含了自然場景中的三維信息，本文用光場的采集過程替換全息圖像的獲取過程，從而可以獲得三維物體的三維信息。

2、在此基礎(chǔ)上，將光場的概念引入到全息多平面三維成像技術(shù)中，通過對獲得的光場信息進行場計算，從而保留了較為完整的三維場景的三維信息，并通過對應的光學系統(tǒng)進行三維重建，獲得精確的重建光場。本文研究的基于光場計算的全息多平面三維成像技術(shù)不但能夠顯示高分辨率的圖像，同時景深與視角范圍都得到了極大的擴展。
　　首先本文探討了全息多平面成像的基本原理。主要在分數(shù)傅里葉變換的基礎(chǔ)上研究了改進的GS算法，其基本思想是分別在全息面和成像面上施加振幅約

3、束條件，從而讓相位項進行不斷的迭代并最終收斂到一個最優(yōu)值。利用這個算法可以將全息圖像成像在透鏡后的任意位置，從而利用對應的分數(shù)傅里葉變換光學系統(tǒng)，可以實現(xiàn)多平面全息圖的重建。這個算法是全息多平面三維成像技術(shù)的基礎(chǔ)。
　　然后本文介紹了光場的基本概念以及光場成像的基本原理，即光場可以用一個四維全光函數(shù)表示;同時對光場的參數(shù)化表征進行了簡單的探討。接著探討了兩種全息多平面三維成像技術(shù)，第一種是基于深度圖的技術(shù)，其基本思想是依據(jù)觀察角度