ホログラフィ専用計算機を用いた立体動画像システムの研究

基于全息专用计算机的3D视频系统研究

• 批准号: 11780192
• 负责人: 伊藤 智義
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780192/
• 关键词: ホログラフィ; ホログラム; 計算機ホログラム; 三次元; 動画像; ハードウェア; 専用計算機; 立体テレビ

計算機合成ホログラムの表示デバイスとして反射型液晶ディスプレイを用いた三次元動画像システムの構築を行った。ホログラムからの再生像の視域と大きさは、表示デバイスの面積と画素ピッチの詳細さによる。これまで、液晶ディスプレイとホログラフィを組み合わせた三次元動画像システムでは、透過型液晶ディスプレイを用いたものがいくつか報告されている。しかし、反射型液晶ディスプレイの方が構造的に高精細で開口率を高くできるため、大きく明るい再生像を得ることが期待される。本研究では画素ピッチ12μm、画素数800×600の反射型液晶ディスプレイを使用した。これは現在市販されている中ではもっとも高詳細なものの一つである。この液晶ディスプレイ・パネルにコンピュータで作成したホログラムを1秒当たり10枚程度表示し、そこにレーザー光を照射することによって、三次元動画像を再生するシステムを構築した。約500点からなる三次元像で再生実験を行ったところ、1cm角程度の三次元動画像を両眼視することに成功した。

我们使用反射型液晶显示器作为计算机生成全息图的显示设备构建了三维移动图像系统。全息图重建图像的可视区域和尺寸取决于显示设备的面积和像素间距的细节。迄今为止，已经报道了几种使用透射液晶显示器将液晶显示器和全息术结合起来的三维视频系统。然而，反射式液晶显示器在结构上更精确，并且可以具有更高的孔径比，因此它们有望产生更大、更亮的再现图像。在本研究中，我们使用像素间距为 12 μm、像素数为 800 x 600 的反射式液晶显示器。这是目前市场上最详细的模型之一。我们构建了一个系统，该系统每秒在液晶显示面板上显示约 10 个计算机生成的全息图，并通过用激光照射来播放 3D 移动图像。当我们使用由约500个点组成的3D图像进行再现实验时，我们成功地用双眼观看了约1cm见方的3D移动图像。

项目成果

伊藤智義,下馬場朋禄: "ホログラフィ専用計算機による三次元動画像システム"日本数値流体力学学会誌. 8巻・2号. 58-64 (2000)

Tomoyoshi Ito、Tomoroku Shimobaba：“使用专用于全息术的计算机的三维运动图像系统”日本计算流体动力学学会杂志第 8 卷，第 2. 58-64 期（2000 年）。

T.Shimobaba,T.Ito 他: "Special-purpose computer for holography HORN-3 with PLD technology"Computer Physics Communications. 130. 75-82 (2000)

T. Shimobaba、T. Ito 等人：“采用 PLD 技术的全息 HORN-3 专用计算机”《计算机物理通讯》130. 75-82 (2000)。

下馬場朋禄、伊藤智義、他: "A Special-Purpose Computer for Holography by PLD Technology HORN-3"Computer Physics Communications. (印刷中).

Tomoroku Shimobaba、Tomoyoshi Ito 等人：“采用 PLD 技术 HORN-3 的全息专用计算机”计算机物理通信（正在出版）。

下馬場朋禄,伊藤智義: "加算による位相計算と固定小数点演算を用いたハードウェアに適した高速な計算機ホログラムの計算方法"電子情報通信学会論文誌. Vol.J84-D-II,No.3,. 603-607 (2001)

Tomoroku Shimobaba、Tomoyoshi Ito：“一种适用于使用基于加法的相位计算和定点运算的硬件的快速计算机生成全息图计算方法”，《电子、信息和通信工程师学会汇刊》，第 J84-D-II 卷。 ，第3号，603-607（2001）

T.Shimobaba and T.Ito: "3D-TV by a special-purpose computer for holography"3D映像. V.14,No.4. 100-104 (2000)

T.Shimobaba 和 T.Ito：“全息专用计算机的 3D 电视”3D 视频，V.14，No.4（2000）。