[发明专利]基于二维屏幕旋转体三维显示的体素均匀化方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于二维屏幕旋转体三维显示的体素均匀化方法及装置，其中方法包括：屏幕包括沿行方向和列方向排布的像素，以垂直于行方向的中轴线将屏幕划分为对称的第一部分和第二部分；第一部分的第一行像素编号为Idx_left(j)＝j，第二部分的与第一行像素相对应的像素编号为Idx_right(j)＝j；获取第一行像素中、位于临界位置的第一像素随着屏幕旋转一圈产生的体素个数Count_left(j)；获取第一行像素中位于临界位置之外的位置的第二像素旋转一圈、产生的体素的重叠度；重叠度大于1，则根据重叠度，使得第二像素旋转一圈、产生的多个体素中的部分体素正常显示、以消除重叠。

技术领域

本发明涉及3D显示技术领域，尤其涉及一种基于二维屏幕旋转体三维显示的体素均匀化方法及装置。

背景技术

体三维显示技术是近年来的一个热门前沿的研究领域，它在真实物理空间中进行体素填充以实现自然的三维立体显示，应用前景广泛。基于这种显示技术，可以直接观察到具有物理景深的三维图像，具有全视景、多角度、多人同时观察和实时交互等众多优点。实现方法有多种，比如全息三维成像技术、静态体成像技术、平移体扫描技术和旋转体扫描技术等。

基于二维LED屏幕旋转的体三维显示的原理是，旋转的屏将携带了原始三维图像截面信息的一系列二维图像按时序显示在不同空间方位上，当屏幕转速和图像序列的刷新率高于人眼闪烁融合频率时，屏幕本身运动不会被察觉，但瞬时二维图像序列会因为视觉暂留而被融合，感知为稳定的体图像，看似浮现在一个真实空间内。如果屏幕每一转显示一幅略有不同的体图像，并且前后转的图像内容衔接得当，则这些快速显示的图像序列会由于运动产生的快速分布和视觉暂留而平稳地过渡，进而实现三维动态显示。二维屏幕上的每个像素点在旋转时会在三维空间中的某个时刻对应一个成像点，这个成像点就是体三维显示最基本的单位—体素。在屏幕旋转显示过程中，由于屏幕是绕自身中心轴旋转，离中心轴越近的地方，旋转时聚集的体素密度越大，体素与体素之间存在重叠的现象，造成了视觉上的不适。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于二维屏幕旋转体三维显示的体素均匀化方法及装置，解决体素与体素之间重叠影响视觉效果的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于二维屏幕旋转体三维显示的体素均匀化方法，包括：

屏幕包括沿行方向和列方向排布的像素，以垂直于行方向的中轴线将屏幕划分为对称的第一部分和第二部分；

将第一部分中的第一行像素按照从靠近所述中轴线到远离所述中轴线的方向、进行编号为Idx_left(j)＝j，并将第二部分中的与所述第一行像素相对应的像素按照从靠近所述中轴线到远离所述中轴线的方向、进行编号为Idx_right(j)＝j，其中，j＝0,1,2,…,SW/2，SW为屏幕的显示分辨率的宽度；

设定屏幕进行转动时每次转动的角度θ，获取所述第一行像素中、位于临界位置的第一像素随着屏幕旋转一圈产生的体素个数Count_left(j)，其中，位于所述临界位置的所述第一像素随着屏幕旋转一圈产生的体素之间没有重叠，且相邻体素之间的间隙为零；

根据所述第一像素随着屏幕旋转一圈产生的体素个数、获取所述第一行像素中位于临界位置之外的位置的第二像素旋转一圈、产生的多个体素的重叠度Recover＝N/Count_left(j)，其中，N为所述第二像素旋转一圈、产生的多个体素的数量；

若所述重叠度大于1，则根据所述重叠度，使得所述第二像素旋转一圈、产生的多个体素中的部分体素正常显示、以消除重叠，并获得能够正常显示的体素的集合：Set_left_disp(j)＝Rt_left(j,pm)，其中，pm∈{k1,k2,…,km}，K1∈K，K∈{0,1,…,N}，其中，编号为Idx_left(j)的像素旋转一圈产生的体素的编号为Rt_left(j,k),k∈{0,1,…,N}；