用于3D顯示的計(jì)算全息研究.pdf

1、近幾年來(lái)，用于三維立體顯示技術(shù)的研究越來(lái)越熱。由于光學(xué)全息術(shù)在記錄三維信息方面有很大優(yōu)勢(shì)，而計(jì)算全息術(shù)又沒(méi)有光學(xué)全息那樣對(duì)環(huán)境條件的嚴(yán)苛要求，因此設(shè)法用計(jì)算全息術(shù)來(lái)制作三維物體的計(jì)算全息圖成為一個(gè)比較熱門(mén)的研究課題。
　　本文回顧了計(jì)算全息技術(shù)的發(fā)展歷史，介紹了國(guó)內(nèi)外計(jì)算全息技術(shù)和三維立體顯示技術(shù)的研究狀況。敘述了光波的基礎(chǔ)衍射理論以及兩個(gè)比較重要的近似式，菲涅爾衍射和夫瑯禾費(fèi)衍射，其中對(duì)計(jì)算全息中應(yīng)用比較多的菲涅爾衍射作重點(diǎn)介紹

2、。分析了光學(xué)全息的理論，對(duì)光波的波前記錄和重現(xiàn)的過(guò)程進(jìn)行了理論推導(dǎo)。接著介紹了計(jì)算全息中極其重要的抽樣定理和空間帶寬積這兩個(gè)物理概念。又從迂回相位效應(yīng)出發(fā)引出了計(jì)算全息的重要編碼方法——羅曼 III型迂回相位編碼。詳細(xì)介紹了用迂回相位編碼制作二元傅里葉計(jì)算全息圖和二元菲涅爾計(jì)算全息圖的方法。并討論了利用降低動(dòng)態(tài)范圍、模式溢出校正、多幅合一的方法來(lái)提高計(jì)算全息圖的質(zhì)量?？紤]用散點(diǎn)法制作三維物體的計(jì)算全息圖，接下來(lái)分別對(duì)多視角投影法和層析法

3、進(jìn)行理論分析。同時(shí)還介紹了多視角投影法再現(xiàn)3D圖像的裝置。
　　本文對(duì)計(jì)算全息圖做了模擬實(shí)驗(yàn)，制作了平面圖像的二元傅里葉變換計(jì)算全息圖，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了模擬重現(xiàn)，又對(duì)計(jì)算全息圖進(jìn)行了優(yōu)化濾波，得到了優(yōu)化后的模擬重現(xiàn)結(jié)果。用層析法制作了具有深度的簡(jiǎn)單三維物體的計(jì)算全息圖，并進(jìn)行了模擬再現(xiàn)。之后用3D Max制作了三維的茶壺模型，再用多視角投影法制作了計(jì)算全息圖，得到了不同角度的模擬再現(xiàn)像。比較了三維物體計(jì)算全息圖的各種不同制作方法的優(yōu)