柱透镜光栅平整度检测
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【
本文献信息】
王宗贤
,姚剑敏
,郭碧辉
,等
.柱透镜光栅
平整度检测[
J]
.电视技术
,2014
,38(1)
柱透镜光栅平整
度
检
测
王宗贤
,姚剑敏
,郭碧
辉
,郭太良
,张永爱
,徐
胜
(福州大学光电
显示技术
研究所
,福建
福州350002)
【
摘要】柱透镜光栅的平整性对立体图像的
显示效果有
很大影响
,而单纯通过肉
眼观察很难对
平整性给出准确判定
。针对这
个问
题提出了
一种柱透镜光栅
平整度的检测方法
。在对
最佳
区域拍摄的测试图像进行分析的基础上
,模
拟出
透镜曲
面
三维模
型
。并通过计算串扰
区域
面积得出透镜平整度计算公式
。最后若
平整度超过合
理范围就对其进行
平整处理
。实验
证明此测试
方法
可以较准确地检测出柱透镜的表
面平整性
,也对
后期校
正处
理提供有效的判断依据
。
【
关键
词】柱透镜
;串扰
;平整度
【
中图分类号】
TNl41【文献标志码】
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,3D)已成为当
今引人瞩目的科技领域
,其中基
于视差照明技术的柱透镜
光栅
3D显示技术因不需要佩戴诸如
立体
眼镜等附属设
备
而成为
现阶段研究热点…
。柱透镜光栅式
3D显示器
由柱透镜光栅和
2D显示器精密耦合
而成∞0
,其中
,柱透
镜光栅作为分光元件
,目的是定向地改变透过光线的传播
路径
,使
观看者的左右眼观看到不同的视
差图像
,从
而产
生
立体效果
。
目前市
面上柱透镜光栅材料
(主
要集中为
pet板材和
pet膜材
)
,在生产和运输过程中极易造成弯曲变形
。理
想情况下
,南
于柱透镜光栅的水平分光作
用
,双眼看到的
是相邻独立区域的矩形平面图像
,但若
柱透镜的表
面不平
整
,将造成分光扭曲
,使
立体
可视
区域间图像部分重叠
,增
大
立体图像的串扰
,降低
观看舒适度”。
。因此
,为了提高
立体
显示效
果
,可以对柱透镜光栅做
一定的平整处理
,而
相应的平整度检测方式则必不可少
。
本文探讨了柱透镜的平整性对
立体图像串扰的影
响
,利用图像处理方法
,计算
双眼看到的串扰立体图像
区
域的
面积
,进而得出柱透镜的平整度指标
。该指标直接
反
应
立体图像的串扰
程度
,为后期的校
正处理提供了有效的判断依据
。
1基本原
理与测量方法
1
.1不平整串扰的合
理范围
立体
显示效果良好的情
况是左眼只能看到左眼的图
像
,右眼只能看到右眼的图像
。若
立体
显示器不能完全满
足以上要求
,就会造成左右眼的串扰HJ
。本文研究的柱
透镜自由
立体
显示器是在
2D平面矩阵显示器
上精密耦
合柱透镜光栅
而成
,如图
1所示
。该
显示器产
生串扰的因
素有多种
,例如透镜本身透光性质造成的串扰
,透镜与
显
示器装
配的不
匹配(如倾斜角
无法精确对齐
)以及柱透镜
本身的不平整等”“J
。由
于柱透镜串扰是南多方
面因素
造成的
,所以总的串扰可以看作是不同类型的串扰共同作
用的结果
。对
于
一台光栅匹配良好的柱透镜
立体
显示器
,
总的串扰
程度就可以看作透镜本身串扰和不平整串扰的
叠加
。透镜本身的串扰可
以通过实验测得
,而
一台分光良
好的
立体
显示器的总串扰值应在
20%以内
,所以不平整
串扰的合
理范围应为以上两指标之差
。不平整串扰值直
接反映了柱透镜的平整程度
,所以本文简称之为平整度
。
基金项目
:国家863重大专项(2012AA03A30
1)
;国家自然科学基金项目(61101169)
;福建省自然科学基金项目(2010J01333
;
2011
JOD47)
;福建省教育厅资助重点
项目(JAll013)
投稿网址htt
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www
.Vid
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.cnI《电视技术》第38卷第1期(总第428期)77