CN109491099A - 复合信息真三维显示方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合信息真三维显示方法及系统,其中该方法包括:分割光波段;根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。本发明能够通过光波长分割和空间分割,根据实际应用需求,显示高分辨率高性能的复合信息真三维图像。
Description
技术领域
本发明涉及三维显示技术领域,尤其涉及复合信息真三维显示方法及系统。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
传统真三维显示的光源均为单一波段光源,渲染模型唯一且显示的图像数据量小,信息匮乏,无法实现高分辨率高性能的复合信息真三维显示。
发明内容
本发明实施例提供一种复合信息真三维显示方法,用以实现高分辨率高性能的复合信息真三维显示,该方法包括:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
本发明实施例还提供一种复合信息真三维显示系统,用以实现高分辨率高性能的复合信息真三维显示,该系统包括:
多层复合信息真三维基元图像阵列生成模块,包括:光波段分割单元,用于分割光波段;三维光场压缩渲染单元,用于根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
复合信息真三维显示模块,包括:光源模块;光场恢复模块,用于在光源模块照射下,恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
本发明实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如下方法:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行如下方法的计算机程序:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
本发明实施例中,分割光波段;根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像,从而通过对光源分割、设计渲染模型并结合空间分割的基元图像,实现基于光波长分割的复合信息真三维显示,相比现有三维显示技术,本发明实施例能够通过光波长分割和空间分割,根据实际应用需求,显示高分辨率高性能的复合信息真三维图像。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1为本发明实施例中复合信息真三维显示方法的示意图;
图2为本发明实施例中基于不同光波段特征波长的三维光场压缩渲染示例图。
图3是本发明实施例中基于不同光波段复合光源的真三维显示示例图。
图4是本发明实施例中复合信息真三维显示系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
如前所述,传统真三维显示的光源均为单一波段光源,渲染模型唯一且显示的图像数据量小,信息匮乏,无法实现高分辨率高性能的复合信息真三维显示。为了解决这一问题,本发明实施例提供一种基于光波长分割的复合信息真三维显示方法,在该方法中,分割光波段并根据每个光波段的特征波长确定三维光场压缩渲染模型,以此渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,在三维显示过程中,能够恢复高分辨率真三维复合信息,从而能够通过光波段分割与基元图像空间分割实现高性能真三维显示。
图1为本发明实施例中复合信息真三维显示方法的示意图,如图1所示,该方法可以包括:
步骤101、分割光波段;
步骤102、根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
步骤103、利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
步骤104、恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
由图1所示流程可以得知,本发明实施例通过对光源分割、设计渲染模型并结合空间分割的基元图像,实现基于光波长分割的复合信息真三维显示,相比现有三维显示技术,本发明实施例能够通过光波长分割和空间分割,根据实际应用需求,显示高分辨率高性能的复合信息真三维图像,从而提高三维显示性能。
具体实施时,先分割光波段。实施例中,根据实际应用需求,光波段的范围可以包括紫外光、可见光和红外光。
在分割光波段后,根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型。实施例中,可以根据光波属性设计对应的三维光场压缩渲染模型。例如,可以根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。其中,光场恢复部件例如可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。即,实施例中,三维光场压缩渲染模型可以是基于光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
在确定三维光场压缩渲染模型后,利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
实施例中,利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,可以包括:通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。其中,光场恢复部件例如可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。
图2为本发明实施例中基于不同光波段特征波长的三维光场压缩渲染示例图。如图2所示,本例中,三维光场压缩渲染模型为基于微凸透镜阵列的三维光场压缩渲染模型。根据分割的每个光波段特征波长,设计该波长下的光线调制折射方式。通过虚拟微凸透镜阵列模拟从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线,经过微凸透镜阵列后产生不同角度的折射,将光线信息记录于对应波长的真三维基元图像中,得到多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光波波长。
在渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列后,恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。实施例中,可以采用光源模块照射多层复合信息真三维基元图像阵列,采用光场恢复部件按照需求定向恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。光场恢复部件例如可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。本领域技术人员容易理解,光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列仅为举例,实施时可以根据需求采用其它光场恢复部件,相关的变化例均应落入本发明的保护范围。
图3为本发明实施例中基于不同光波段复合光源的真三维显示示例图。如图3所示,本例中,利用微凸透镜阵列恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的三维光场信息,显示具有丰富多信息的真三维图像。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种复合信息真三维显示系统,如下面的实施例所述。由于该系统解决问题的原理与复合信息真三维显示方法相似,因此该系统的实施可以参见复合信息真三维显示方法的实施,重复之处不再赘述。
图4为本发明实施例中复合信息真三维显示系统的示意图,如图4所示,复合信息真三维显示系统40可以包括:
多层复合信息真三维基元图像阵列生成模块41,包括:光波段分割单元411,用于分割光波段;三维光场压缩渲染单元412,用于根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
复合信息真三维显示模块42,包括:光源模块421;光场恢复部件422,用于在光源模块421照射下,恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
一个实施例中,光波段的范围可以包括紫外光、可见光和红外光。
一个实施例中,三维光场压缩渲染单元412可以进一步用于:根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
一个实施例中,三维光场压缩渲染单元412可以进一步用于:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
一个实施例中,光场恢复部件422可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。
本发明实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如下方法:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
一个实施例中,光波段的范围可以包括紫外光、可见光和红外光。
一个实施例中,根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型,可以包括:
根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
一个实施例中,利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,可以包括:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
一个实施例中,光场恢复部件可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行如下方法的计算机程序:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
一个实施例中,光波段的范围可以包括紫外光、可见光和红外光。
一个实施例中,根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型,可以包括:
根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
一个实施例中,利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,可以包括:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
一个实施例中,光场恢复部件可以包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列等。
综上所述,本发明实施例中,分割光波段;根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像,从而通过对光源分割、设计渲染模型并结合空间分割的基元图像,实现基于光波长分割的复合信息真三维显示,相比现有三维显示技术,本发明实施例能够通过光波长分割和空间分割,根据实际应用需求,显示高分辨率高性能的复合信息真三维图像。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种复合信息真三维显示方法,其特征在于,包括:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光波段的范围包括紫外光、可见光和红外光。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型,包括:
根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,包括:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
5.如权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述光场恢复部件包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列。
6.一种复合信息真三维显示系统,其特征在于,包括:
多层复合信息真三维基元图像阵列生成模块,包括:光波段分割单元,用于分割光波段;三维光场压缩渲染单元,用于根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列;
复合信息真三维显示模块,包括:光源模块;光场恢复部件,用于在光源模块照射下,恢复多层复合信息真三维基元图像阵列的空间光场,在空间中显示真三维图像。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述光波段的范围包括紫外光、可见光和红外光。
8.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述三维光场压缩渲染单元进一步用于:根据分割后每个光波段的特征波长,确定基于光场恢复部件的三维光场压缩渲染模型。
9.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述三维光场压缩渲染单元进一步用于:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
10.如权利要求8或9所述的系统,其特征在于,所述光场恢复部件包括:光栅、柱透镜阵列、微凸透镜阵列或液晶透镜阵列。
11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如下方法:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
12.如权利要求11所述的计算机设备,其特征在于,所述光波段的范围包括紫外光、可见光和红外光。
13.如权利要求11所述的计算机设备,其特征在于,所述利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,包括:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
将上述模拟的光线信息记录于对应波长的真三维基元图像,得到位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,其中每个真三维基元图像对应一个记录光线波长。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有执行如下方法的计算机程序:
分割光波段;
根据分割后每个光波段的特征波长,确定三维光场压缩渲染模型;
利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列。
15.如权利要求14所述的计算机可读存储介质,其特征在于,所述光波段的范围包括紫外光、可见光和红外光。
16.如权利要求14所述的计算机可读存储介质,其特征在于,所述利用三维光场压缩渲染模型,渲染位于不同空间位置的多层复合信息真三维基元图像阵列,包括:
通过虚拟光场恢复部件模拟:从真三维图像每个体素点发射的不同波长的光线经过光场恢复部件后产生不同角度的折射;
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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