基于虚拟空间的交互影像视觉设计

从虚拟空间中的交互影像出发,从现有的多线性可交互影视、虚拟现实（Virtual Reality,VR）空间及游戏案例中归纳其视觉表现特征以及应用;围绕满足“人”对新空间、新身份、超现实互动模式的定向期待与创新期待,探讨虚拟空间对人感官的影响以及VR体感交互带来的多维度体验,基于此,进行交互设计与视觉设计,让主体充分调动其专注力,高效率地接受空间信息。     

一种基于视觉的手指屏幕交互方法

本文提出了一种新的基于视觉技术的手指屏幕交互方法,利用手指在屏幕上的移动和点击等动作完成与计算机的交互.该方法使用两个摄像头从不同视角实时拍摄计算机屏幕,结合人手肤色和轮廓信息对手指进行实时跟踪,并根据两幅图像中的指尖位置和摄像头参数来判断指尖是否接触屏幕.实验结果表明,该方法可以完成鲁棒的手指跟踪和准确的点击检测,对光照条件没有严格的限制,实现了自然友好的人机交互操作,可以运用于智能交互、数字娱乐、穿戴计算等多种应用场合.     

采用手指的三维人机交互方法

为了探索和实现和谐自然的人机交互方式,提出了一种新的三维人机交互方法,该方法利用单个摄像头捕捉人的手指及其阴影的运动,实时进行图像分析处理,检测指尖的位置.并利用手指的指尖和阴影的指尖的距离计算指尖的高度,从而还原指尖的在空间中的移动.最后使用Kalman滤波来使指尖的运动更平滑,使三维交互更自然.该方法对软硬件要求低,易于实现.实验结果表明:该方法在手指跟踪和指尖检测上可达到较高的准确率,可实现自然友好的三维人机交互,并可应用于虚拟现实或三维游戏中.     

来自全息影像时代的回忆

几十年前,当我们还在为立体电影是否会成为未来影像发展的趋势而争论不休的时候,有谁会想到全息影像已经应用在我们生活的方方面面了。     

数字全息光电再现实像与人的交互

为了提高交互的自然性,提出用正交双目摄像机检测空间中的手指作为输入,引导全息影像显示的交互方法.在介绍交互原理的基础之上,分析了手指运动和像的变化,建立了两者的映射关系.在交互的实现上,通过计算全息预先得到场景的数字全息图序列,然后根据检测到的手指信息加载相应的全息图进行光电再现,即可达到数字全息光电再现实像的动态交互显示的效果.最后,孔雀全息再现像与人的交互实例验证了提出方法的有效性和可靠性.     

一种基于散斑结构的全息显示屏

提出一种全息平面显示屏的设计和制作方法。显示屏由全息像素单元组成,每一个像素单元都基于散斑的像面全息结构,其中基元光栅起到调制入射光并定向衍射成像的作用。分析了显示屏的视场特性,数值模拟了记录参考光不同入射角度和起限制垂直方向视场作用的狭缝的宽度对再现散斑像的影响。制作出幅面大小为600 mm×800 mm(约40″),厚度为1.5 mm的普通投影全息显示屏,给出相应的制作流程和制作参数。结果表明,全息显示屏具有高亮度和消色散的优点,浮雕型结构便于进行大幅面的快速微纳米压印复制,使得所提出的显示屏具有低成本的工艺优势。     

一种检测激光全息记录系统稳定性的实用方法

一种检测激光全息记录系统稳定性的实用方法王取泉（武汉大学物理系武汉４３００７２）关键词稳定性检测，全息系统ＡＵｓｅｆｕｌＭｅｔｈｏｄｆｏｒＣｈｅｃｋｉｎｇｔｈｅＳｔａｂｉｌｉｔｙｏｆａＨｏｌｏｇｒａｐｈｉｃＳｙｓｔｅ￥ＷａｎｇＱｕｑｕａｎ（Ｄｅｐｔ．...     

一种全息体视图虚实场景融合显示的图像编码方法

为了较好地实现全息体视图虚实场景融合的立体显示,分析了虚实场景之间存在的遮挡关系,提出一种基于实例分割与深度值判定的图像编码方法。理论分析表明,场景间的遮挡来源于特定视角下物点的不同深度信息,相机采样时只能保留近处物点的强度信息。求解采样图像的深度图,利用深度值判定的方法可以实现场景的有效融合。为进一步降低深度值求解不精确的影响,利用Mask R-CNN实例分割算法对真实场景的采样图像进行分层处理,并赋予各层伪深度值,再采用深度值判定方法实现虚实场景之间有遮挡关系的融合编码。采用基于有效视角图像分割与重组(EPISM)的方法进行全息打印光学实验,结果表明,所提出的图像编码方法可以有效实现虚实场景融合的立体显示。     

高定位精度的毫米波全息图像三维目标检测

投影角度不同导致目标的形状及尺寸变化限制了基于主动式毫米波（AMMW）全息图像投影视图的隐匿物品二维检测方法对小目标检测性能的提升,为此,提出了基于点云的隐匿物品三维检测方法。通过阈值化处理将AMMW全息图像转换为点云输入经空洞卷积及多分支结构改进的SECOND三维目标检测器,提取对目标的三维几何理解及其多尺度上下文信息以提高对小目标的检测能力。实验结果表明,较基于投影的二维检测方法,该方法平均召回率（AR）提升了3.33%,有效提升了定位精度;在交并比（IOU）阈值为0.5时的检出率提升了8.75%,虚警率降低了1.78%,平均精度（AP）提升了7.11%,不同IOU阈值下的平均AP提升了4.30%,有效提升了检测精度;检测速度为17.3 FPS,达实时水平。     

合成全息立体图

本文在概述合成全息立体图制作方法与技术的基础上，综述了近一两年来合成全息立体图在三维显示，医学诊断三维印刷术中的最新进展，展望了合成全息立体图吸引人的应用前景。     

6G网络下的全息技术发展及业务趋势

6G的研究已经在全球范围内展开,聚焦于6G网络下全息交互类业务,通过研究全息交互类场景和业务,分析了对未来网络性能的要求,进而为6G网络的设计研究和技术演进提供业务需求方面的基础。研究了全息技术与应用现状、全息通信与全息交互类场景以及场景业务的技术指标和网络性能需求。定义了全息技术的发展阶段、发展成熟度、5G下的全息产业链、全息技术应用领域分布。构建了全息类场景池、场景特征,并基于特征形成六大类应用场景。通过技术指标测算,提出了全息人像传输的带宽性能要求。     

一种基于视觉的图像变形方法与实现

提出一种基于视觉的图像变形算法,根据深度信息将图像进行变形处理后,能够模拟该图在新视角下显示效果,从而减少由于用户视角位置变化而需要刷新重传的数据。实验结果表明,当用户在小范围内改变视角时,图像可自动根据约束关系移动和缩放,从而实现模拟的用户视觉效果,减少传输数据量,适应较低的传输带宽下的情况。     

SAR图像目标识别新方法

提出一种SAR图像目标识别新方法。首次引入BM3D方法,用于滤除原始图像中的相干斑噪声,BM3D结合了空间域和变换域去噪的优势,滤波性能优异。在特征提取步骤,将低阶Hu矩与高阶Zernike矩组合,Hu矩描述目标的粗略信息,高阶Zernike矩描述目标的细节信息,因此组合矩能够更加全面而细致地表达目标特性。使用组合矩特征训练SVM分类器,对含噪的SAR图像进行识别实验。实验结果表明:本文方法的识别率高达98.90%,优于已有的SAR目标识别方法。     

具有高清晰度三维图像的模压全息图母版制作技术

从理论上分析了在模压三维全息图母版的记录光路中,为消除或减小像散和像场弯曲以及扩展照明光源产生的像模糊所应采取的参数设置。试验结果表明用此方法制作的模压三维全息图即使在漫射照明光下亦能呈现出清晰、明亮的图像。     

基于高斯信道的全息干涉图调制传输研究

研究了包含物体信息的未压缩全息干涉图的图像信源,在高斯信道中经过采用不同调制方式传输后对全息数字再现图像的影响。通过实验揭示,全息干涉图在高斯信道的强噪声影响下,接收图的信息将会受到干扰,导致其数字再现图的物理信息丢失。通过提高信噪比可以增强传输系统的抗干扰能力,提高数字再现物像图的质量。对比所选用的各种调制方式,采用QAM时误码率最低,多进制调制下具有更高的信息数据传送能力和频带利用率,更适于高斯信道中的传输。     

用实时全息法配合摄像机研究固体火箭推进剂的燃烧过程

本文采用实时全息法与摄像机相结合的方法来研究固体火箭推进剂的燃烧过程，记录速度为２５帧／秒，曝光快门速度最高可达１／２０００秒。成功率高，条纹清晰，对固体火箭推进剂燃烧器燃烧过程取得了有用的结果。此方法对研究快速变化过程提供了一种简易有效的手段。     

复杂表面散射对干涉图对比度的影响及对干涉图的处理

以带有焊点的印刷电路板形成的干涉图为例,讨论了复杂物体表面的散射对干涉图对比度的影响,提出了处理复杂干涉图的简单方法.     

三维医学图像的混合噪声去除方法

针对医学图像在采集传输等过程中易受噪声污染,且目前多数去噪方法对混合噪声去噪效果不好,影响三维重构精度的问题,提出了基于自适应三维分数阶积分和中值滤波结合的混合噪声去除方法。首先介绍了几种传统方法在去除混合噪声中的不足,然后基于三维图像梯度信息提出了三维分数阶积分的自适应分数阶阶数,利用分数阶积分和中值滤波的各自优点,将两者结合对混合噪声去噪,并提出了基于混合去噪的边缘曲面追踪算法。实验结果和数据分析表明,提出的混合去噪方法能够从噪声污染的医学图像切片中追踪出高精度边缘曲面,与传统去噪方法相比,具有更好的去噪效果。