指向式背光裸眼3D显示的时空同步精准控制研究

郑 民，范运嘉，李焜阳，刘兴宾，陈学浩，邓冬岩，王嘉辉*，周建英

（1.湛江幼儿师范专科学校（岭南师范学院基础教育学院），广东 湛江 524084；2.中山大学 物理学院，广东 广州 510275； 3.广州弥德科技有限公司，广东 广州 510275）

的显示空间，传播更多的信息，给人强烈的视觉冲击和高度的临场感，满足人们的观看需求[1-2]。1833年，英国的C.WHEATSTONE最早提出了双眼视差

0 引 言

相比于2D平面显示，3D显示可以呈现虚拟所产生的视网膜像的不对应性，通过神经系统综合后形成立体视觉的机制[3]。由于两眼观察物体的角度不同，两眼所摄取的像在大小和形状方面必然有所差异，这种差异是立体视觉的基础[4-5]。基于双目视差原理，眼镜式3D显示和自由立体（即裸眼3D）显示技术先后完成了开发和产业化。自由立体显示技术将光学元件和显示屏集成，不需要借助辅助眼镜即可将两眼视差图像对直接在空间分离，并向对应眼睛成像，实现深度视觉的感知。自由立体显示技术有三类，前两类是分别采用狭缝光栅板和采用柱面透镜阵列实现3D显示的技术，而第三类指向背光裸眼3D显示可在2D及3D模式下均保持1 920×1 080分辨率的全高清裸眼3D显示，亮度处于视觉舒适水平，对白色有准确的还原能力[6]，有望在医疗等高端场合获得推广。

与其他3D显示一样，指向背光裸眼3D显示存在串扰，即眼睛接受到承载非目标视图光线所导致的视觉重影。串扰会造成视觉疲劳甚至生理不适，需控制在人眼不易察觉的程度以内。指向背光技术的串扰分为两类：一是空间串扰，与显示器光学结构相关；……