專利名稱：場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列自校正方法
技術領域：
本發明屬于三維成像與顯示技術領域，主要提出了一種場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列的自校正技術。主要解決的是元素圖像陣列的自校正，為各種場景三維信息獲取和應用提供了解決方案，以及可以提高裸眼三維顯示效果。
背景技術：
裸眼三維顯示技術在還原真實顯示方面有著很重要的作用。集成成像三維顯示技術作為一種裸眼三維顯示技術，具有連續視點，無視覺疲勞，無需輔助器件的優點。基于集成成像的裸眼三維顯示技術需要元素圖像陣列才能顯示三維信息。元素圖像的質量好壞直接關系到裸眼三維顯示的效果。而光學獲取的元素圖像因獲取系統中誤差的存在，很容易導致元素圖像產生一定的錯位，平移，旋轉等誤差，從而使得元素圖像的質量變差，直接影響到裸眼三維再現圖像的質量。傳統的校正方法需要在獲取階段通過在三維物體上附加標記來校正獲取的元素圖像。該方法操作復雜，僅適用可以附加標記的三維物體，無法大規模的推廣應用。

發明內容
本發明的目的是解決元素圖像的傳統校正方法操作復雜的問題，根據集成成像獲取元素圖像的原理，提供一種場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列的自校正方法。該方法通過深入分析陣列式光學器件的場景三維信息獲取的元素圖像的特點，取得理想的元素圖像中同名像點自我具有的規律。然后通過分析含有一定誤差的元素圖像中同名像點的特性，對比理想元素圖像中同名像點的規律，從而實現了元素圖像的自校正。本發明提供的場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列的自校正方法是，根據理想陣列式光學器件獲取的元素圖像中同名像點的特性，分析含有未知誤差的光學器件獲取的元素圖像中同名像點的位置；根據理想元素圖像中同名像點的特性來分析含有未知誤差的元素圖像中同名像點的位置，并對含有未知誤差的元素圖像的同名像點的位置進行自校正。陣列式光學器件中選擇透鏡陣列進行分析，該方法的具體步驟是第一、理想透鏡陣列獲取的元素圖像中同名像點的特性理想的透鏡陣列如

圖1所示，透鏡陣列涉及到的參數如下子透鏡的焦距f和 f ’，子透鏡橫向間隔Px，縱向間隔Py，子透鏡個數MX N，物體到位于豎直平面內的透鏡陣列的距離1，位于(1，1)處的子透鏡D(U)的空間坐標UD(1,^ylia,^zd(U)),由此可以得到整個透鏡陣列空間位置D(m,n) (χ, y，ζ)的表述
權利要求
1. 一種場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列的自校正方法，其特征在于，根據理想場景三維信息陣列式光學器件獲取的元素圖像中同名像點的特性，分析含有未知誤差的光學器件獲取的元素圖像中同名像點的位置；根據理想元素圖像中同名像點的特性來分析含有未知誤差的元素圖像中的同名像點的位置，并對含有未知誤差元素圖像的同名像點的位置進行自校正，該方法的具體步驟是第一、理想透鏡陣列獲取的元素圖像中同名像點的特性理想的透鏡陣列涉及到的參數如下子透鏡的焦距f和f ‘，子透鏡橫向間隔Px，縱向間隔Py，子透鏡個數MXN，物體到位于豎直平面內的透鏡陣列的距離1，位于(1，1)處的子透鏡Da,D的空間坐標Ud(U) Jd(U)Jd(U))，由此可以得到整個透鏡陣列空間位置D(m,n) (χ, y，ζ)的表述
2.依據權利要求1所述的方法，其特征是所述的陣列式光學器件采用透鏡陣列、針孔板、CCD陣列或者相機陣列的陣列式光學器件。
全文摘要
一種場景三維信息陣列式光學獲取中元素圖像陣列的自校正方法。主要解決的是元素圖像陣列的自校正，為各種場景三維信息獲取和應用提供了解決方案，以及可以提高裸眼三維顯示效果。目前傳統的校正方法需要在獲取階段通過在三維物體上附加標記來校正獲取的元素圖像，操作復雜，且僅適用可以附加標記的三維物體，無法大規模的推廣應用。本發明通過深入分析陣列式光學器件獲取的元素圖像的特點，獲得了元素圖像中同名像點的位置滿足等差關系的特性，并根據此特性實現了元素圖像的自校正。該發明具有校正快速，無需獲取端信息、無需輔助標記、方便快捷的優點。
文檔編號H04N13/00GK102497566SQ201110399970
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月6日 優先權日2011年12月6日
發明者方志良, 楊勇, 焦小雪, 袁小聰, 趙星 申請人:南開大學