基于光场拼接的球形沉浸式三维显示方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于光场拼接的球形沉浸式三维显示系统，包括图像生成和控制模块、投影仪阵列和球幕散射屏，图像生成和控制模块将所需要显示的三维显示场景解析成一系列沿半径指向球心方向投影的所需的图像元，并编码压缩，由图像分屏控制模块将编码压包后的各子图像传输分配给每一台投影仪，投影仪将图像投影到球幕二向散射屏上，光线经过二向散射后，位于球幕内的观察者便可观察到具有双目视差的细腻的立体三维场景。本发明还提供了一种基于光场拼接的球形沉浸式三维显示方法。本发明的基于光场拼接的球体沉浸式的系统结构可实现三维场景环绕观察者的效果，增强了三维场景的真实感。

主权项

一种基于光场拼接的球形沉浸式三维显示系统，其特征在于，包括：投影仪阵列、球幕散射屏、以及图像生成和控制模块； 所述的球幕散射屏用于显示立体三维场景，球幕散射屏内为观察区域； 所述的图像生成和控制模块根据平面二维坐标与空间球坐标系的映射关系，将需要三维显示的场景从二维坐标系解析到球坐标系内，得到一系列沿球半径指向球心方向投影的图像元；然后将图像元编码压包、传输、解压后分配给投影仪阵列中的每一台投影仪； 所述的投影仪阵列围绕球幕散射屏外周设置，其投影范围能覆盖整个球幕散射屏，每台投影仪光轴均指向球幕散射屏球心；同时投影仪阵列将接收的图像元投影到球幕散射屏上，光线经过二向散射后，位于球幕内的观察者便可观察到具有双目视差的细腻的立体三维场景。