[發(fā)明專利]一種全視差全息立體圖的打印方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910047659.5
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109884868B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆興鵬;樊帆;蔣曉瑜;張騰;劉軍輝;荊濤;陳卓;汪熙
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍陸軍裝甲兵學(xué)院
• 主分類號: G03H1/04
• 分類號: G03H1/04;G06F3/12
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 程華

本發(fā)明提供一種全視差全息立體圖的打印方法及系統(tǒng)。所述打印方法包括：首先，獲取目標(biāo)相機幀上點與相機的連線在全息平面上的投影關(guān)系；然后，根據(jù)所述投影關(guān)系，將采用目標(biāo)相機法獲取的目標(biāo)相機圖像轉(zhuǎn)化為中心相機圖像，最后，對中心相機圖像進行打印，克服了采用目標(biāo)相機法獲取的全息立體圖直接用于全息體視圖打印會形成畸變的技術(shù)缺陷，提高了打印的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及全息提示圖記錄領(lǐng)域，特別涉及一種全視差全息立體圖的打印方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

要進行全息體視圖記錄，通常是通過在采樣場景正對平面設(shè)置相機的軌道，這種獲取采樣圖像的方法稱為簡單相機法，如圖1所示，將全息干板放置在簡單相機的焦平面上以記錄場景，記為全息平面。而對于簡單相機法而言，要獲取場景圖像往往需要較大的視場，而實際上視場中只有很小一部分圖像可以被利用，而絕大部分圖像都被浪費掉了，針對于限制視場角的小幅面全息圖，簡單相機法十分有效，而要獲取大幅面的、對視場角要求較大的全息圖，簡單相機法的不利就顯現(xiàn)出來。要解決這個問題，可以采用采用目標(biāo)相機法，如圖2所示，通過設(shè)定目標(biāo)點正對物體中心，使得相機在平移時，鏡頭始終正對目標(biāo)點，使相機采樣的圖像始終正對物體，并且視場角也更小。

然而目標(biāo)相機法在全息圖記錄時由于采樣圖像的平面和全息圖進行記錄時的平面不同直接用于全息體視圖打印會形成畸變。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種全視差全息立體圖的打印方法及系統(tǒng)，以克服采用目標(biāo)相機法獲取的全息立體圖直接用于全息體視圖打印會形成畸變的技術(shù)缺陷，提高打印的精度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種全視差全息立體圖的打印方法，所述打印方法包括如下步驟：

采用目標(biāo)相機法獲取目標(biāo)相機圖像；

獲取目標(biāo)相機幀上點與相機的連線在全息平面上的投影關(guān)系；

根據(jù)所述投影關(guān)系，將所述目標(biāo)相機圖像轉(zhuǎn)化為中心相機圖像；

對所述中心相機圖像進行打印。

可選的，所述獲取目標(biāo)相機幀上的點與目標(biāo)相機的連接在全息平面上的投影關(guān)系，具體包括：

以所述全息平面的中心為原點建立世界坐標(biāo)系；

利用所述世界坐標(biāo)系表示所述相機到所述全息平面上點的向量k，得到所述向量的世界坐標(biāo)系表示：

其中，k表示相機到全息平面上點的向量，和分別表示全息平面坐標(biāo)系的點(x₂，y₂)在世界坐標(biāo)系的x軸坐標(biāo)和y軸坐標(biāo)，D_x和D_y分別為全息平面的長度和寬度；和分別表示相機平面坐標(biāo)系的點(ξ,η)在世界坐標(biāo)系下的x軸坐標(biāo)和y軸坐標(biāo)，W和V分別為相機平面的長度和寬度；和世界坐標(biāo)系下x軸的單位向量、y軸的單位向量和z軸的單位向量，h表示全息平面與相機平面的距離；

利用所述世界坐標(biāo)系表示所述目標(biāo)相機幀上點，得到所述目標(biāo)相機幀上點的世界坐標(biāo)系表示：

其中，P(x₁,y₁)表示目標(biāo)相機幀上點P在目標(biāo)相機幀坐標(biāo)系的坐標(biāo)，表示目標(biāo)相機幀起點在目標(biāo)相機幀坐標(biāo)系的坐標(biāo)，和分別表示目標(biāo)相機的水平方向視角和垂直方向視角，e_x和e_y分別表示目標(biāo)相機幀坐標(biāo)系上x軸的單位向量和y軸的單位向量，l表示相機平面上點到原點的距離，θ_H表示繞世界坐標(biāo)系的y軸旋轉(zhuǎn)的角度,θ_C表示繞世界坐標(biāo)系的x軸旋轉(zhuǎn)的角度；