CN102740105A - 三维影像显示方法及系统 - Google Patents
三维影像显示方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102740105A CN102740105A CN2012101890389A CN201210189038A CN102740105A CN 102740105 A CN102740105 A CN 102740105A CN 2012101890389 A CN2012101890389 A CN 2012101890389A CN 201210189038 A CN201210189038 A CN 201210189038A CN 102740105 A CN102740105 A CN 102740105A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image data
- image
- control box
- dimensional
- analyzing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 16
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 8
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 6
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
本发明公开一种三维影像显示方法及系统，其方法包括：三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，并将影像数据传输至控制盒；控制盒对影像数据进行分析处理；图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像。本发明通过三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，控制盒对影像数据进行分析处理；图影显示器通过对X光束的强度和截面等进行控制，由分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像，由此，完全立体呈现模拟环境的真实场景，并在固定区域内可实现影像比例大小的控制，提高了三维影像的显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术和光学技术结合的应用领域，尤其涉及一种立体呈现模拟环境的真实场景的三维影像显示方法及系统。
背景技术
目前获得三维成像效果的方法是通过人眼左右微分差距，将两个或两个以上的不同角度图形叠加显示在幕布上，使视觉产生立体效果，而并非真实重现场景。
因此，现有的三维成像技术无法达到真实场景重现的影像显示效果。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可重现真实场景的三维影像显示方法及系统。
为了达到上述目的，本发明提出一种三维影像显示方法，包括以下步骤：
三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至控制盒；
所述控制盒对所述影像数据进行分析处理；
图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像。
优选地，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
优选地，所述三维摄像镜头将所述影像数据传输至控制盒的步骤之前还包括：
对所述影像数据进行世界坐标系至直角坐标系的坐标转化。
优选地，所述控制盒对所述影像数据进行分析处理的步骤包括：
所述控制盒对所述影像数据进行显影修正处理；
将显影修正处理后的影响数据由直角坐标还原为三维坐标。
优选地，所述图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像的步骤包括：
在固定空间区域设置上下面的多维光束发射装置；
对所述多维光束发射装置发射的X光束进行强度和截面控制；
采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像。
本发明还提出一种三维影像显示系统，包括：三维摄像镜头、控制盒、图影显示器以及在固定空间区域上下面设置的多维光束发射装置，其中：
所述三维摄像镜头，用于采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至所述控制盒；
所述控制盒，用于对所述影像数据进行分析处理；
所述图影显示器，用于根据分析处理后的影像数据，并结合所述多维光束发射装置显示出模拟真实场景的影像。
优选地，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
优选地，所述三维摄像镜头将所述影像数据传输至所述控制盒之前，还用于对所述影像数据进行世界坐标系至直角坐标系的坐标转化。
优选地，所述控制盒具有用于对所述影像数据进行显影修正处理；将显影修正处理后的影响数据由直角坐标还原为三维坐标。
优选地，所述图影显示器具体用于对所述多维光束发射装置发射的X光束进行强度和截面控制，采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像。
本发明提出的一种三维影像显示方法及系统，通过三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，控制盒对影像数据进行分析处理；图影显示器通过对X光束的强度和截面等进行控制，由分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像，由此，完全立体呈现模拟环境的真实场景，并在固定区域内可实现影像比例大小的控制，提高了三维影像的显示效果。
附图说明
图1是本发明三维影像显示方法较佳实施例的流程示意图；
图2是本发明三维影像显示系统较佳实施例的结构示意图。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施方式
如图1所示，本发明较佳实施例提出一种三维影像显示方法，包括：
步骤S101，三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至控制盒；
本实施例通过三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，其中，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
三维摄像镜头对真实场景进行环绕360度拍摄，每间隔θ度（通常为5度或2.5度）拍摄一组数据，记录场景内各物体的真实信息。
由于三维摄像镜头的三维重建过程是在世界坐标系下进行的，因此，三维摄像镜头将所述影像数据传输至控制盒之前还需将采集到的世界坐标系下的影像数据的坐标转换成直角坐标系下的坐标。
其中，世界坐标系至直角坐标系的转换，可以采用现有的常用转换技术和相应的转换公式，本实施例不再赘述。
步骤S102，所述控制盒对所述影像数据进行分析处理；
在获取到影像数据后，需要对影像数据进行分析、修正等处理，以便后续对真实场景的三维还原显示。
具体地，首先，控制盒对三维摄像镜头发送的影像数据进行显影修正处理；然后，将显影修正处理后的影像数据由直角坐标还原为三维坐标。
其中，显影的修正权重计算公式为：
上述公式（1）中，w表示修正权重，x、y分别表示影像数据在直角坐标系中的横坐标和纵坐标，D为修正系数。
在将影像数据由直角坐标还原为三维坐标后，可以得到影像数据中每个位体元素在三维坐标系的x、y、z方向上的大小以及三维数组中的元素所对应的体素空间坐标。
步骤S103，图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像。
在通过图影显示器还原三维真实场景时，首先在图影显示器所在的预先设定的固定区域内，设置上下面的多维光束发射装置，该多维光束发射装置可以发射多维X光束。
图影显示器对所述多维光束发射装置发射的X光束进行强度和截面控制；然后，采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像，用户可以通过设置在图影显示器上的观察镜，观看到真实的场景在空间里呈现出来。
上述预先创建的模型可以根据实际设计需要进行创建，也可以采用现有常用的三维显示模型。
由于目前获得三维成像效果的方法是通过人眼左右微分差距，将两个或两个以上的不同角度图形叠加显示在幕布上，使视觉产生立体效果，而并非真实重现场景，本实施例通过对光束强度和截面的控制，完全重现真实场景，并在设定的固定区域内可实现图影比例大小控制，呈现真实的场景。
本实施例方法可应用于医疗辅助诊断、工业产品检测、环境监测和生物科学等领域中，实现对真实场景的三维还原，满足各种应用需求。
如图2所示，本发明较佳实施例提出一种三维影像显示系统，包括：三维摄像镜头201、控制盒202、图影显示器203以及在固定空间区域上下面设置的多维光束发射装置204，其中：
所述三维摄像镜头201，用于采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至所述控制盒202；
所述控制盒202，用于对所述影像数据进行分析处理；
所述图影显示器203，用于根据分析处理后的影像数据，并结合所述多维光束发射装置204显示出模拟真实场景的影像。
本实施例通过三维摄像镜头201采集现实场景的影像数据，其中，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
三维摄像镜头201对真实场景进行环绕360度拍摄，每间隔θ度（通常为5度或2.5度）拍摄一组数据，记录场景内各物体的真实信息。
由于三维摄像镜头201的三维重建过程是在世界坐标系下进行的，因此，三维摄像镜头201将所述影像数据传输至控制盒202之前还需将采集到的世界坐标系下的影像数据的坐标转换成直角坐标系下的坐标。
其中，世界坐标系至直角坐标系的转换，可以采用现有的常用转换技术和相应的转换公式，本实施例不再赘述。
在获取到影像数据后，需要对影像数据进行分析、修正等处理，以便后续对真实场景的三维还原显示。
具体地，首先，控制盒202对三维摄像镜头201发送的影像数据进行显影修正处理；然后，将显影修正处理后的影像数据由直角坐标还原为三维坐标。
其中，显影的修正权重计算公式为：
上述公式（1）中，w表示修正权重，x、y分别表示影像数据在直角坐标系中的横坐标和纵坐标，D为修正系数。
在将影像数据由直角坐标还原为三维坐标后，可以得到影像数据中每个位体元素在x、y、z方向上的大小以及三维数组中的元素所对应的体素空间坐标。
在通过图影显示器203还原三维真实场景时，首先在图影显示器203所在的预先设定的固定区域内，设置上下面的多维光束发射装置204，该多维光束发射装置204可以发射多维X光束。
图影显示器203对所述多维光束发射装置204发射的X光束进行强度和截面控制；然后，采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像，用户可以通过设置在图影显示器203上的观察镜，观看到真实的场景在空间里呈现出来。
上述预先创建的模型可以根据实际设计需要进行创建，也可以采用现有常用的三维显示模型。
由于目前获得三维成像效果的方法是通过人眼左右微分差距，将两个或两个以上的不同角度图形叠加显示在幕布上，使视觉产生立体效果，而并非真实重现场景，本实施例通过对光束强度和截面的控制，完全重现真实场景，并在设定的固定区域内可实现图影比例大小控制，呈现真实的场景。
本实施例三维影像显示系统可应用于医疗辅助诊断、工业产品检测、环境监测和生物科学等领域中，实现对真实场景的三维还原，满足各种应用需求。
本发明实施例三维影像显示方法及系统，通过三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，控制盒对影像数据进行分析处理；图影显示器通过对X光束的强度和截面等进行控制，由分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像，由此，完全立体呈现模拟环境的真实场景，并在固定区域内可实现影像比例大小的控制，提高了三维影像的显示效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种三维影像显示方法，其特征在于，包括以下步骤：
三维摄像镜头采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至控制盒；
所述控制盒对所述影像数据进行分析处理；
图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维摄像镜头将所述影像数据传输至控制盒的步骤之前还包括：
对所述影像数据进行世界坐标系至直角坐标系的坐标转化。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制盒对所述影像数据进行分析处理的步骤包括：
所述控制盒对所述影像数据进行显影修正处理；
将显影修正处理后的影响数据由直角坐标还原为三维坐标。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述图影显示器根据分析处理后的影像数据显示出模拟真实场景的影像的步骤包括：
在固定空间区域设置上下面的多维光束发射装置；
对所述多维光束发射装置发射的X光束进行强度和截面控制；
采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像。
6.一种三维影像显示系统，其特征在于，包括：三维摄像镜头、控制盒、图影显示器以及在固定空间区域上下面设置的多维光束发射装置，其中：
所述三维摄像镜头，用于采集现实场景的影像数据，并将所述影像数据传输至所述控制盒；
所述控制盒，用于对所述影像数据进行分析处理；
所述图影显示器，用于根据分析处理后的影像数据，并结合所述多维光束发射装置显示出模拟真实场景的影像。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述影像数据至少包括影像的大小、位图、色彩和/或灰度。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述三维摄像镜头将所述影像数据传输至所述控制盒之前，还用于对所述影像数据进行世界坐标系至直角坐标系的坐标转化。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述控制盒具有用于对所述影像数据进行显影修正处理；将显影修正处理后的影响数据由直角坐标还原为三维坐标。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的系统，其特征在于，所述图影显示器具体用于对所述多维光束发射装置发射的X光束进行强度和截面控制，采用强度和截面控制后的X光束，并通过预先创建的模型对所述分析处理后的影像数据进行显示，得到模拟真实场景的影像。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101890389A CN102740105A (zh) | 2012-06-08 | 2012-06-08 | 三维影像显示方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101890389A CN102740105A (zh) | 2012-06-08 | 2012-06-08 | 三维影像显示方法及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102740105A true CN102740105A (zh) | 2012-10-17 |
Family
ID=46994770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012101890389A Pending CN102740105A (zh) | 2012-06-08 | 2012-06-08 | 三维影像显示方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102740105A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104574274A (zh) * | 2013-10-18 | 2015-04-29 | 财团法人资讯工业策进会 | 图像处理方法及应用图像处理方法的系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005065272A2 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-21 | Trustees Of Stevens Institute Of Technology | Three-dimensional imaging system using optical pulses, non-linear optical mixers and holographic calibration |
-
2012
- 2012-06-08 CN CN2012101890389A patent/CN102740105A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005065272A2 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-21 | Trustees Of Stevens Institute Of Technology | Three-dimensional imaging system using optical pulses, non-linear optical mixers and holographic calibration |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 杜航，王惠南: "《全息真三维显示系统》", 《激光杂志》 * |
| 陈拥军，王惠南: "《真三维立体显示静态成像技术研究》", 《激光杂志》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104574274A (zh) * | 2013-10-18 | 2015-04-29 | 财团法人资讯工业策进会 | 图像处理方法及应用图像处理方法的系统 |
| CN104574274B (zh) * | 2013-10-18 | 2017-10-03 | 财团法人资讯工业策进会 | 图像处理方法及应用图像处理方法的系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3729693B1 (en) | Method for calibrating an augmented reality device | |
| DE102013114518B4 (de) | Augennahe Anzeigen mit optischer Dekonvolution | |
| DE102013114527B4 (de) | Augennahe Anzeige mit Mikrolinsen-Array | |
| DE102013114542B4 (de) | Augennahe Anzeige mit Parallaxen-Sperre | |
| CN104778694B (zh) | 一种面向多投影拼接显示的参数化自动几何校正方法 | |
| KR20200087757A (ko) | 호모그래픽 적응을 통한 완전 콘볼루셔널 관심 포인트 검출 및 디스크립션 | |
| US20140327613A1 (en) | Improved three-dimensional stereoscopic rendering of virtual objects for a moving observer | |
| CN111062869B (zh) | 一种面向曲面幕的多通道校正拼接的方法 | |
| CN107204025A (zh) | 基于视觉感知的自适应服装动画建模方法 | |
| EP3982629A1 (en) | Method and apparatus for measuring dynamic crosstalk | |
| CN101491108A (zh) | 用于三维图像处理的装置、方法和计算机程序产品 | |
| Liu et al. | Design of a virtual multi-interaction operation system for hand–eye coordination of grape harvesting robots | |
| CN105527720A (zh) | 3d显示装置 | |
| US20240420369A1 (en) | Methods and apparatuses for corner detection | |
| Tadic | Study on automatic electric vehicle charging socket detection using ZED 2i depth sensor | |
| Petrovska et al. | Vision through Obstacles—3D Geometric Reconstruction and Evaluation of Neural Radiance Fields (NeRFs) | |
| CN102740105A (zh) | 三维影像显示方法及系统 | |
| JP6846165B2 (ja) | 画像生成装置、画像表示システム及びプログラム | |
| McCarthy et al. | Time-to-contact maps for navigation with a low resolution visual prosthesis | |
| Carrozzo et al. | Virtual reality: a tutorial | |
| CN117376541A (zh) | 一种全息立体画面同步方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN114879377B (zh) | 水平视差三维光场显示系统的参数确定方法、装置及设备 | |
| JP6004354B2 (ja) | 画像データ処理装置及び画像データ処理方法 | |
| KR20250067902A (ko) | 패스스루 증강 현실(ar) 시스템들에서 효율적인 깊이 재구성 및 필터링을 갖춘 메시 변환 | |
| CN105205799A (zh) | 一种具有全方位特征面的装置及增强现实三维注册系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20121017 |