1、本文的主要研究工作是在國家863高技術研究發(fā)展計劃項目----新型三維顯示器技術（2012AA011901）、廣東省戰(zhàn)略性新興產業(yè)核心技術攻關項目----新型三維立體顯示關鍵技術研究及應用(2011A010801003)的支持下開展和完成的。-體顯示是目前實現(xiàn)真三維顯示的主流技術路徑之一，而靜態(tài)體積式顯示無任何移動部件，具有非常高的發(fā)展?jié)摿?。本文闡述了真三維顯示的視覺機理和顯示特性，研究并實現(xiàn)了海量顯示數(shù)據(jù)的高速實時處理方法;研究了深度

2、抗鋸齒、灰度級修正、閃爍評價及優(yōu)化等真三維成像質量的提升與優(yōu)化方法;完成了真三維顯示原型樣機的研制。
　　本研究主要內容包括：⑴真三維顯示的視覺機理與成像分析。討論了視覺暫留、似動現(xiàn)象及人眼的空間與時間分辨率，這些視覺特性是形成真三維顯示的基礎。闡述了體素、顯示空間及真三維成像的原理和特點，提出了“體柱”的概念。利用全光函數(shù)分析研究了真三維顯示的數(shù)據(jù)流量。相關視覺機理和成像基礎的研究，為真三維顯示系統(tǒng)的研究與設計提供了理論依據(jù)。⑵

3、海量顯示數(shù)據(jù)的高速實時處理方法研究與實現(xiàn)。分析了真三維顯示數(shù)據(jù)的處理流程，提出了體數(shù)據(jù)的生成和編碼傳輸方法。闡述了圖像預處理方法、圖像引擎的設計目標和功能描述。深入研究了圖像引擎數(shù)據(jù)處理過程中的數(shù)據(jù)格式變換及地址映射方法，建立了相關的數(shù)學模型。在理論研究的基礎上提出了真三維圖像引擎的FPGA實現(xiàn)方法，實現(xiàn)了海量顯示數(shù)據(jù)的高速實時處理。⑶真三維成像質量提升和優(yōu)化方法研究。針對真三維顯示中由于顯示體結構和光電特性等引起的各種顯示缺陷，在理論

4、研究和實驗驗證的基礎上提出了一系列顯示質量改善方法。針對深度不連續(xù)問題，提出了一種基于分類映射的深度抗鋸齒算法。提出了層間梯度的概念，分析了不同映射類型對于深度連續(xù)性的影響，給出了體素映射類型的判定算法。針對灰度級失真問題，在分析顯示體光電特性的基礎上推導出成像亮度變化函數(shù)及灰度級偏差。通過調整顯示體驅動時序及重新分配子幀，結合反伽馬校正，實現(xiàn)了灰度級的修正。針對真三維顯示的閃爍優(yōu)化問題，提出了一種時間對比敏感度函數(shù)加權幅值譜對比度的閃

5、爍程度評價模型及一種層間交織掃描的顯示體刷新方法，完成了兩組視覺感知實驗，并通過統(tǒng)計分析驗證了評估模型的準確性和刷新方法的有效性。⑷真三維顯示系統(tǒng)原型樣機的研制與實現(xiàn)。提出了真三維顯示系統(tǒng)的整體架構方案，詳細論述了顯示數(shù)據(jù)處理電路、投影光路、顯示體及驅動等子系統(tǒng)的設計與裝配。重點闡述了(曲時)P控制電路的數(shù)據(jù)接收和數(shù)字微鏡器件的復位時序設計、光路結構和光源設計、顯示體光電特性和驅動方法設計。對系統(tǒng)的主要性能參數(shù)進行了測試和評價，并進行了