三维显示的计算机相关技术研究

论文摘要

随着显示技术的不断发展,当前世界上普遍采用的平面显示技术已经不能满足人们的需求,人们希望显示技术再次推进,能够更逼真地反映现实世界,以三维的方式再现出我们所在的三维真实世界。和二维显示相比,三维显示可以给用户提供全方位立体真实的感受。三维显示技术可以广泛应用于媒体、教育、工业设计,科学研究、虚拟现实系统等诸多领域并产生巨大的推动作用。真三维显示是一种观察者无需佩戴辅助器具就能够看到显示出的三维物体与观看真实物体完全一样的视觉特征。真三维显示具有良好的前景,与其相关的计算机技术的研究也势在必行。在对真三维显示系统进行分析学习的基础上,本文对与三维动态显示技术密切相关的三维视频压缩技术和多路视频播放帧同步技术进行了深入研究。首先,本文对三维视频压缩技术进行了一定的研究,根据三维视频压缩现有技术和真三维显示系统的三维视频的视差空间时间特性,提出了一种基于跨时空域的预测压缩编码方法,通过采用一般测试序列,实验测试了提出的方法与已有方法,并进行了比较从而得出结论。最后,针对真三维显示系统中在播放三维视频时对多路视频的帧同步要求,对多路视频播放帧同步技术进行了研究,结合GPS同步时钟授时卡提供的同步时钟,提出了基于GPS同步时钟授时卡的三维视频播放帧同步方法,设计实现了分布式三维视频播放系统,并对其进行了测试,验证了该系统的帧同步性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 真三维显示的概念
• 1.1.2 真三维显示系统组成
• 1.2 三维显示意义
• 1.2.1 三维显示在科学研究领域的意义
• 1.2.2 三维显示在经济领域的意义
• 1.2.3 三维显示在生活娱乐中的意义
• 1.2.4 三维显示在军事领域的意义
• 1.3 课题的研究内容及主要工作
• 1.4 论文结构
• 第二章 三维显示及计算机相关技术研究现状
• 2.1 真三维显示技术研究现状
• 2.1.1 国外研究现状
• 2.1.2 国内三维、真三维显示研究现状
• 2.2 计算机相关技术研究现状
• 2.2.1 多视点三维视频压缩技术研究现状
• 2.2.2 三维视频帧同步技术研究现状
• 2.2.3 其他计算机相关技术简介
• 2.3 本章小结
• 第三章 三维显示视频压缩技术研究
• 3.1 引言
• 3.2 视频编码基础
• 3.3 三维视频视差特性分析
• 3.3.1 三维视频视差的空间特性
• 3.3.2 三维视频视差的时间特性
• 3.4 基于跨时空域的预测压缩编码
• 3.4.1 跨时空域的预测结构
• 3.4.2 基于重叠块跨时空域运动补偿和视差补偿预测
• 3.4.3 基于小波的残差图像分解
• 3.4.4 整体算法流程
• 3.5 本章小结
• 第四章 分布式三维视频播放系统帧同步技术研究
• 4.1 引言
• 4.2 三维显示帧同步研究进展
• 4.2.1 帧同步研究内容
• 4.2.2 基于网络通信机制的视频播放帧同步技术分析
• 4.3 基于GPS 同步时钟授时卡的帧同步技术
• 4.3.1 基于GPS 同步时钟授时卡构建同步系统
• 4.3.2 基于GPS 同步时钟授时卡的三维视频播放帧同步方法
• 4.4 基于GPS 同步时钟授时卡的分布式三维视频播放系统
• 4.5 本章小结
• 第五章 实验测试及结论
• 5.1 三维显示视频压缩编码技术实验测试及结论
• 5.2 三维显示多视点视频帧同步技术实验测试及结论
• 5.3 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 工作总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作