三维立体成像方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三维立体成像方法及装置，其中装置包括：显示源，用于显示多个二维图像，多个二维图像相关联；三维影像生成装置，用于对多个二维图像进行处理，以生成多个三维影像；包括多个半透半反镜片的半透半反光学器件，多个半透半反镜片与三维影像生成装置所在平面形成预设角度，多个半透半反镜片一一对应地将多个三维影像在空间进行翻转和拼接以在多个视角得到裸眼观察到的三维立体成像，三维立体图像在多个观察视角呈现连续、无缝的整体三维影像。根据本发明专利技术实施例的装置，通过将经处理的多个二维图像生成多个三维影像，并对该多个三维影像进行翻转得到360°全视角裸眼观察到连续、无缝的三维立体成像，从而方便用户体验。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种三维立体成像方法及装置，其中装置包括：显示源，用于显示多个二维图像，多个二维图像相关联；三维影像生成装置，用于对多个二维图像进行处理，以生成多个三维影像；包括多个半透半反镜片的半透半反光学器件，多个半透半反镜片与三维影像生成装置所在平面形成预设角度，多个半透半反镜片一一对应地将多个三维影像在空间进行翻转和拼接以在多个视角得到裸眼观察到的三维立体成像，三维立体图像在多个观察视角呈现连续、无缝的整体三维影像。根据本专利技术实施例的装置，通过将经处理的多个二维图像生成多个三维影像，并对该多个三维影像进行翻转得到360°全视角裸眼观察到连续、无缝的三维立体成像，从而方便用户体验。【专利说明】三维立体成像方法及装置
本专利技术涉及三维立体
，特别涉及一种三维立体成像方法及装置。
技术介绍
现有的平面显示器只能显示二维信息，不能提供视觉深度感知。而通过三维显示，可以直接观察到具有物理景深的三维图像，使得所显示的场景和物体具有深度感。目前的裸眼三维显示主要有柱镜式、栅栏式和微透镜阵列式。柱镜式、栅栏式可以提供水平视差，目前市场上裸眼3D显示器基本上多属于这两种方式。微透镜阵列式裸眼三维显示，又称立体全像三维显示技术(integral photography, integral imaging,integral videography, IP, II, IV)，简称立体全像技术。现有的裸眼三维显示无法实现360°全视角观看，只能在预定角度或有限范围内观测到，这使得用户不方便观看，影响观看效果。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决裸眼三维显示“跳变”现象和无法360°全视角连续、无缝观看的缺陷，本专利技术一方面提供一种三维立体成像装置。本专利技术的另一方面提出一种三维立体成像方法。有鉴于此，本专利技术一方面的实施例提出一种三维立体成像装置，包括:显示源，用于显示经图像算法处理的多个二维图像，所述多个二维图像相关联；三维影像生成装置，所述三维影像生成模块用于利用立体全像技术对所述多个二维图像进行处理，以生成多个三维影像；以及半透半反光学器件，所述半透半反光学器件包括多个半透半反镜片，所述多个半透半反镜片与所述三维影像生成装置所在平面形成预设角度，所述多个半透半反镜片一一对应地将所述多个三维影像在空间进行翻转和拼接以在多个视角得到裸眼观察到的三维立体成像，所述三维立体图像在多个观察视角为观察者呈现连续、无缝的整体三维影像。根据本专利技术实施例的装置，通过将经处理的多个二维图像生成多个三维影像，并对该多个三维影像进行翻转得到360°全视角裸眼观察到连续、无缝的三维立体成像，从而方便用户体验。在本专利技术的一个实施例中，还包括:图像增强装置，所述图像增强装置安装于所述三维影像生成装置的上方，用于消除所述多个三维影像的摩尔纹或对所述多个三维影像进行光学滤波。在本专利技术的一个实施例中，所述预设角度为45°。在本专利技术的一个实施例中，所述半透半反光学器件分别对所述多个三维影像的至少一部分多个三 维影像进行拼接或融合以在360°全视角得到连续、无缝裸眼观察到的三维立体成像。半透半反镜片的反射与折射比例不固定为各占50%。在本专利技术的一个实施例中，所述多个半透半反镜片进行有规律地拼接以构成多面体的半透半反光学器件。多面体侧面的个数不限定，当个数趋于无穷多时，可构成圆锥面。本专利技术另一方面的实施例提出了一种三维立体成像方法，包括以下步骤:显示步骤，显示经图像算法处理的多个二维图像，所述多个二维图像相关联；生成步骤，通过立体全像技术对所述多个二维图像进行处理，以生成多个三维影像；以及三维立体成像步骤，根据与平面以预设角度布置的多个半透半反镜片将所述多个三维影像在空间进行翻转以在多个角度得到连续、无缝裸眼观察到的三维立体成像。其中，半透半反镜片的个数与三维图像的个数相等，具体数量不限定。根据本专利技术实施例的方法，通过将经处理的多个二维图像生成多个三维影像，并对该多个三维影像进行翻转得到360°全视角裸眼观察到连续、无缝的三维立体成像，从而方便用户体验。在本专利技术的一个实施例中，还包括:消除所述多个三维影像的摩尔纹或对所述多个三维影像进行光学滤波。在本专利技术的一个实施例中，所述预设角度为45°。在本专利技术的一个实施例中，在所述三维立体成像步骤中，分别对所述多个三维影像的至少一部分多个三维影像进行拼接或融合以在360°全视角得到连续、无缝的三维立体成像。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，图1为根据本专利技术一个实施例的三维立体成像装置的结构框图；图2为根据本专利技术一个实施例的三维立体成像装置的结构示意图；图3为根据本专利技术一个实施例的设备连接示意图；图4为根据本专利技术一个实施例的三维立体成像的原理图；图5为根据本专利技术一个实施例的半透半反光学器件对三维影像进行翻转的原理示意图；图6为根据本专利技术一个实施例的八面锥体的视角分析示意图图7为根据本专利技术一个实施例的半透半反光学器件的结构图；图8为根据本专利技术一个实施例渲染生成用于拼接融合的二维图像；图9为根据本专利技术的三维立体影像的排布示意图；图10为根据本专利技术另一个实施例的半透半反光学器件的结构图；图11为根据本专利技术另一个实施例的半透半反光学器件对应的三维立体影像的排布示意图；以及图12为根据本专利技术一个实施例的三维立体成像方法的流程图。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图1为根据本专利技术一个实施例的三维立体成像装置的结构框图。如图1所示，根据本专利技术实施例的三维立体成像装置包括:显示源100、三维影像生成装置200和半透半反光学器件300。具体地，显示源100用于显示经图像算法处理的多个二维图像，多个二维图像相关联。该二维图像可通过多相机拍摄、光线追踪或其他图形学方法获取，比如光线追踪算法、多视点计算机图形算法等。也可以采用shade，3DMAX等三维建模软件虚拟拍摄。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维立体成像装置，其特征在于，包括：显示源，用于显示经图像算法处理的多个二维图像，所述多个二维图像相关联；三维影像生成装置，所述三维影像生成模块用于利用立体全像技术对所述多个二维图像进行处理，以生成多个三维影像；以及半透半反光学器件，所述半透半反光学器件包括多个半透半反镜片，所述多个半透半反镜片与所述三维影像生成装置所在平面形成预设角度，所述多个半透半反镜片一一对应地将所述多个三维影像在空间进行翻转和拼接以在多个视角得到裸眼观察到的三维立体成像，所述三维立体图像在多个观察视角为观察者呈现连续、无缝的整体三维影像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖洪恩，赵栋，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11