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三維(3D)顯示是指采用光學(xué),、圖像處理和計(jì)算機(jī)等各種技術(shù)手段模擬實(shí)現(xiàn)人眼的立體視覺(jué)特性,,將空間物體以 3D 信息再現(xiàn)出來(lái),呈現(xiàn)出具有縱深感的立體圖像的顯示方式,。近些年來(lái),,3D 顯示技術(shù)發(fā)展迅猛,已廣泛應(yīng)用于科技,、教育,、醫(yī)學(xué)、軍事和娛樂(lè)等領(lǐng)域,,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重大戰(zhàn)略意義與經(jīng)濟(jì)前景日益凸顯,。3D 顯示是當(dāng)前發(fā)展的重要前沿技術(shù)之一,其新技術(shù)不斷涌現(xiàn),。隨著高分辨率 2D 顯示屏和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步,,3D 顯示器的性能也在不斷提升。在眾多 3D 顯示技術(shù)中,,光場(chǎng)裸眼 3D 顯示技術(shù)解決了眩暈等立體觀看中的視疲勞問(wèn)題,,其實(shí)用化指日可待,,特別將為元宇宙提供重要的顯示設(shè)備。
基于此背景,,北京航空航天大學(xué)王瓊?cè)A教授(SID Fellow)組織了“3D 顯示技術(shù)及應(yīng)用”這一??瑖@光場(chǎng) 3D 顯示,、多視點(diǎn) 3D 顯示,、全息 3D 顯示、近眼顯示和 3D 交互等內(nèi)容進(jìn)行原創(chuàng)成果的展示和研究進(jìn)展的專題綜述,。
在光場(chǎng) 3D 顯示方面,,高鑫等人提出了基于預(yù)處理卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提升 3D 光場(chǎng)顯示視覺(jué)分辨率的方法,展示了 70 度視角的光場(chǎng)顯示效果,;鄧歡等人提出了基于回返器和反射偏振片的分辨率增強(qiáng)集成成像 3D 顯示器,,改善了顯示器的黑網(wǎng)格效應(yīng);喬文等人綜述了基于微納光子器件的光場(chǎng)裸眼 3D 顯示技術(shù),,并總結(jié)了阻礙其走向?qū)嶋H應(yīng)用的兩大瓶頸問(wèn)題,;于迅博等人提出了一種裸眼 3D 顯示中的多視點(diǎn)校正方案,解決了空間視點(diǎn)分布和采集分布不匹配的問(wèn)題,;閆興鵬等人提出了宏透鏡陣列位置誤差度量與校正方法,,改善了成像質(zhì)量;呂國(guó)皎等人提出了基于掩膜板陣列的消串?dāng)_集成成像 3D 顯示方法,,有效提升了集成成像 3D 顯示的觀看體驗(yàn),。
在多視點(diǎn) 3D 顯示方面,李海峰等人提出了基于多指向型背光源的 3D 顯示系統(tǒng),,實(shí)現(xiàn)了低串?dāng)_,、全分辨、多視點(diǎn)的 3D 顯示效果,;于迅博等人提出了一種視點(diǎn)均勻分布的桌面式光場(chǎng)顯示系統(tǒng),,改善了視點(diǎn)間的串?dāng)_問(wèn)題。
在全息 3D 顯示方面,,曹良才等人綜述了基于液晶空間光調(diào)制器的計(jì)算全息波前編碼方法,,并總結(jié)了波前編碼算法的側(cè)重方向;桑新柱等人提出了基于數(shù)字微鏡器件的高分辨率計(jì)算全息顯示,,實(shí)現(xiàn)了大尺寸高分辨率的動(dòng)態(tài)全息顯示效果,;李勇等人提出了基于數(shù)字化全息的虛實(shí)混合場(chǎng)景動(dòng)態(tài)三維顯示,實(shí)現(xiàn)了 30 幀/秒的彩色動(dòng)態(tài)全息三維顯示,。
在近眼顯示和 3D 交互方面,,王梓等人綜述了視網(wǎng)膜投影顯示技術(shù)的研究進(jìn)展,并對(duì)其未來(lái)的前景進(jìn)行了展望;滕東東等人提出了基于時(shí)序-偏光特性條狀近眼孔徑的超多視圖 3D 顯示,,實(shí)現(xiàn)了大視角無(wú)閃爍 3D 顯示,;王瓊?cè)A等人提出了基于 Leap Motion 手勢(shì)識(shí)別的懸浮真 3D 顯示實(shí)時(shí)交互系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了 30 幀/秒的交互幀率,。