[发明专利]一种基于多角度投影PMP的集成成像微图像阵列生成方法

权利要求书

1.基于多角度投影PMP的集成成像微图像阵列生成方法，其特征在于，该方法包括三维场景深度数据的获取和集成成像微图像阵列的映射两个过程，三维场景深度数据的获取过程中，M个数字投影机分别以一定角度和不同时序向被测三维场景投影数字相位光栅，三维场景对数字相位光栅进行调制，摄像机拍摄三维场景，得到被物体调制的变形的光栅图像，当第i个数字投影机投影第j帧数字相位光栅时，摄像机获取图像为I_i(x, y, j)，第i个数字投影机投影的数字相位光栅的截断相位φ'_i(x, y)进而可以求得，将截断相位φ'_i(x, y)展开，得到展开相位Ψ_i(x, y)，三维场景与参考平面的相对变化可以用三维场景的展开相位Ψ_i(x, y)相对于参考平面的展开相位的差值ΔΨ_i(x, y)来表示，在获取相位差值ΔΨ_i(x, y)后，通过系统标定，将相位差值ΔΨ_i(x, y)转换为真实高度值Δh_i(x, y)，对得到的不同Δh_i(x, y)进行三维融合和拼接，从而得到多角度投影PMP的测量高度ΔH(x, y)，基于多角度投影PMP的集成成像微图像阵列生成方法需要将得到的高度值ΔH(x, y)转换成与像素坐标比例一致的深度数据ΔD(x, y)；集成成像微图像阵列的映射过程，首先利用得到的深度数据和摄像机拍摄的彩色纹理生成获得三维场景的正交投影视差图I_θ(x, y)，其中θ为正交投影角度，可以由集成成像三维显示器参数确定，求得微图像阵列所需所有正交投影视差图，然后利用矢量渲染的方法将其交织成集成成像微图像阵列。

2.根据权利要求1所述的基于多角度投影PMP的集成成像微图像阵列生成方法，其特征在于，多个数字投影机多角度投影，分别利用PMP生成三维场景相对参考平面的高度值Δh_i(x, y)，其中Δh_i(x, y)仅依赖于三维场景本身，与数字投影机投影参数无关，亦与投影的数字相位光栅无关，因此得到的不同Δh_i(x, y)，除去由于投影盲区造成的相位展开错误的部分，可以无误差的融合和拼接，从而得到多角度投影PMP的测量高度ΔH(x, y)，可以表示为                                                ，，其中Ω_i表示利用第i个数字投影机得到的高度值Δh_i(x, y)中无相位展开错误的像素坐标区域，Ω表示整个像素坐标区域。