一種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法
【背景技術】
[0002]增強現(xiàn)實是借助光電顯示技術、交互技術、多種傳感器技術和計算機圖形與多媒體技術將計算機生成的虛擬環(huán)境與用戶周圍的現(xiàn)實環(huán)境融為一體，使用戶從感官效果上確信虛擬環(huán)境是其周圍真實環(huán)境的組成部分。增強現(xiàn)實技術的難點在于能夠將虛擬環(huán)境與真實環(huán)境融為一體的顯示設備。
[0003]全息技術是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實的三維圖像的記錄和再現(xiàn)的技術。全息技術第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息，此即拍攝過程:被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作為參考光束射到全息底片上，和物光束疊加產生干涉，把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度，從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經過顯影、定影等處理程序后，便成為一張全息圖；其第二步是利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息，這是成像過程:全息圖在相干激光照射下，再現(xiàn)出物光的全部信息，具有真實的視覺效應。全息影像是真正的三維影像，能很好地跟周圍真實環(huán)境融合。
[0004]計算全息是建立在數(shù)字計算與現(xiàn)代光學的基礎上的。傳統(tǒng)的全息術是用光學的辦法，用干涉記錄的方法制作全息圖。計算全息是用計算機編碼制作全息圖，它可以全面的記錄光波的振幅與相位，且噪聲低，重復性高，可記錄任何甚至不存在的物體的全息圖，比光學全息圖具有明顯的優(yōu)勢。根據(jù)計算全息和大視角的要求，需制作多視點的計算全息圖(相對最低64視點的自由視點顯示技術，28視點已能滿足全息圖大視角要求)。多視點拍攝存在多視點間同步攝像，圖像重構質量，多視點壓縮碼率等問題。而且因為計算全息存在大量的復數(shù)操作，目前還不能達到實時顯示的目的。這樣將全息技術分成兩個階段-全息圖雙鏡頭拍攝存儲和全息圖再現(xiàn)，是種現(xiàn)實的選擇。計算全息可作為計算機生成虛擬環(huán)境的一種實現(xiàn)方式。
[0005]光折變聚合物材料具有高衍射效率和記錄靈敏度，壽命長，可抗光和電損傷，成本低，可做成大面積的器件，反復使用，存儲的圖像可保存，也可在數(shù)秒內擦除和刷新，滿足全息三維顯示的要求。全息圖采用納秒脈沖激光源，一個能量200mJ的6ns單脈沖記錄一個全息像素(hogel)。
[0006]通過雙鏡頭立體攝像機，產生左右兩個視點視頻;利用深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成28視點視頻;28視點視頻處理成hogel數(shù)據(jù)并存儲;脈沖全息記錄裝置根據(jù)數(shù)據(jù)流連續(xù)寫入全息圖，將使用下一個hogel更新圖像信息;全息圖用彩色LED發(fā)出的光以布拉格角度入射讀出，采用透射全息的光路，使得全息圖寫入過程中，觀者就能看到虛擬環(huán)境和周圍環(huán)境融合的結果。

【發(fā)明內容】

[0007]1.一種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法，其具體步驟如下:
[0008]1)通過雙鏡頭立體攝像機，產生左右兩個視點視頻；
[0009]2)利用深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成28視點視頻；
[0010]3)將28視點視頻處理成hogel數(shù)據(jù)并存儲；
[0011]4)脈沖全息記錄裝置根據(jù)數(shù)據(jù)流連續(xù)寫入全息圖，將使用下一個hogel更新圖像信息；
[0012]5)全息圖用彩色LED發(fā)出的光以布拉格角度入射讀出，采用透射全息的光路，使得全息圖寫入過程中，觀者就能看到虛擬環(huán)境和周圍環(huán)境融合的結果。
【附圖說明】
[0013]圖1是基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]這種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法，包括如下步驟:
[0015]1)通過雙鏡頭立體攝像機，產生左右兩個視點視頻；
[0016]2)利用深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成28視點視頻；
[0017]3)將28視點視頻處理成hogel數(shù)據(jù)并存儲；
[0018]4)脈沖全息記錄裝置根據(jù)數(shù)據(jù)流連續(xù)寫入全息圖，將使用下一個hogel更新圖像信息；
[0019]5)全息圖用彩色LED發(fā)出的光以布拉格角度入射讀出，采用透射全息的光路，使得全息圖寫入過程中，觀者就能看到虛擬環(huán)境和周圍環(huán)境融合的結果。
【主權項】
1.一種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法，其具體步驟如下: 1)通過雙鏡頭立體攝像機，產生左右兩個視點視頻； 2)利用深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成28視點視頻； 3)將28視點視頻處理成hogel數(shù)據(jù)并存儲； 4)脈沖全息記錄裝置根據(jù)數(shù)據(jù)流連續(xù)寫入全息圖，將使用下一個hogel更新圖像信息； 5)全息圖用彩色LED發(fā)出的光以布拉格角度入射讀出，采用透射全息的光路，使得全息圖寫入過程中，觀者就能看到虛擬環(huán)境和周圍環(huán)境融合的結果。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于全息技術的增強現(xiàn)實實現(xiàn)方法，其具體步驟如下：通過雙鏡頭立體攝像機，產生左右兩個視點視頻；利用深度圖進行虛擬視點生成，通過視點插值生成28視點視頻；將28視點視頻處理成hogel數(shù)據(jù)并存儲；脈沖全息記錄裝置根據(jù)數(shù)據(jù)流連續(xù)寫入全息圖，將使用下一個hogel更新圖像信息；全息圖用彩色LED發(fā)出的光以布拉格角度入射讀出，采用透射全息的光路，使得全息圖寫入過程中，觀者就能看到虛擬環(huán)境和周圍環(huán)境融合的結果。
【IPC分類】H04N13/00, G03H1/26
【公開號】CN105472370
【申請?zhí)枴緾N201510902372
【發(fā)明人】張軍
【申請人】張軍
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月8日