【技术实现步骤摘要】
一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法一、
本专利技术涉及全息显示技术,更具体地说,本专利技术涉及一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法。二、
技术介绍
全息能够完整记录和重建3D物体的波前,全息3D显示能够提供人眼视觉所需全部深度信息,且不存在集合调节冲突所致的立体观看视疲劳问题,因此,其在医疗诊断、教育培训和广告传媒等领域具有广泛的应用。然而,目前全息3D显示的计算速度非常慢,难以满足视频显示的观看需求,阻碍了全息3D显示的发展。为了提高全息3D显示的计算速度,研究者提出了使用新型查表法,并在此基础上结合二维视频压缩技术,来减小全息视频中全息图的计算量。也有研究者通过简化球面波的数学表达,提出了分离查表法,可以将查表法中的数据存储量进一步减小。一些研究者提出了基于三角形解析角谱模型的全息图生成算法,该算法通过坐标变换实现了全息计算过程的全解析化和3D图像的快速重建。此外,基于不同3D图像重建原理的全息图加速算法也相继被提出,例如点源法、波带片法、相位追迹法等。随着计算机和光电子器件的进一步发展,全息图的快速计算方法越来越成为研究人员关注的热点。三、
技术实现思路
本专利技术提出一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法。如附图1所示,该方法包括以下步骤:对于一个3D物体,首先,将3D物体分成具有不同深度的2D面,根据2D面的深度计算每个2D面的衍射距离。其次,基于近场衍射原理计算2D面所有物点的初始干涉图,根据观看位置、2D面的尺寸和2D面的衍射距离对2D面的全息图进行优化 ...
【技术保护点】
1.一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:对于一个3D物体,首先,将3D物体分成具有不同深度的2D面,根据2D面的深度计算每个2D面的衍射距离;其次,基于近场衍射原理计算2D面所有物点的初始干涉图,根据观看位置、2D面的尺寸和2D面的衍射距离对2D面的全息图进行优化分割计算,实现全息图的快速计算;最后,对不同深度2D面的全息图分别进行优化分割计算,将计算后的所有2D面全息图叠加在一起,生成3D物体的全息图。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:对于一个3D物体,首先,将3D物体分成具有不同深度的2D面,根据2D面的深度计算每个2D面的衍射距离;其次,基于近场衍射原理计算2D面所有物点的初始干涉图,根据观看位置、2D面的尺寸和2D面的衍射距离对2D面的全息图进行优化分割计算,实现全息图的快速计算;最后,对不同深度2D面的全息图分别进行优化分割计算,将计算后的所有2D面全息图叠加在一起,生成3D物体的全息图。
2.根据权利要求1所述的一种基于全息图优化分割计算的快速全息图计算方法,其特征在于,全息图的优化分割计算中,3D物体被分为不同深度的2D面,第i层2D面的尺寸记为di,i=1、2、3...,根据2D面的深度计算2D面的衍射距离并将第i层2D面的衍射距离记为Li,再现像的最大衍射角α为:
其中h是空间光调制器的尺寸,当观看者位于距...
【专利技术属性】
技术研发人员:王迪,王琼华,李移隆,李楠楠,刘超,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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