CN113093500A - 一种全息图生成方法及*** - Google Patents

一种全息图生成方法及*** Download PDF

Info

Publication number
CN113093500A
CN113093500A CN202110210161.3A CN202110210161A CN113093500A CN 113093500 A CN113093500 A CN 113093500A CN 202110210161 A CN202110210161 A CN 202110210161A CN 113093500 A CN113093500 A CN 113093500A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dimensional scene
depth
ray
information
hologram
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110210161.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113093500B (zh
Inventor
桑新柱
仲崇力
李会
秦秀娟
赵昕
颜玢玢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Posts and Telecommunications
Original Assignee
Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Posts and Telecommunications filed Critical Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority to CN202110210161.3A priority Critical patent/CN113093500B/zh
Publication of CN113093500A publication Critical patent/CN113093500A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113093500B publication Critical patent/CN113093500B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/08—Synthesising holograms, i.e. holograms synthesized from objects or objects from holograms
    • G03H1/0808—Methods of numerical synthesis, e.g. coherent ray tracing [CRT], diffraction specific
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/08—Synthesising holograms, i.e. holograms synthesized from objects or objects from holograms
    • G03H1/0891—Processes or apparatus adapted to convert digital holographic data into a hologram
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/06—Ray-tracing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

本发明提供一种全息图生成方法及***，包括：初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。本发明通过使用光线跟踪获取三维场景的信息，利用图形处理器并行处理，可实现实时计算，在分层法中模拟真实光波传播以及正确显示复杂场景。

Description

一种全息图生成方法及***
技术领域
本发明涉及三维成像技术领域，尤其涉及一种全息图生成方法及***。
背景技术
全息显示是三维显示的一种理想方式。使用计算机模拟干涉衍射的物理过程生成全息图的方法称为计算全息，它可以计算虚拟场景的全息图，应用前景广阔。
光线跟踪是一种通过模拟光线真实传播，来计算物体颜色等信息的方法，它能够实现遮挡处理以及提高图像的逼真度。例如，OptiX是英伟达公司推出的光线跟踪引擎，它利用GPU并行计算，能够实现实时计算的效果。
现有计算全息方法通常只能计算普通模型的全息图，难以表达复杂三维场景，而且现有计算方法通常将反射折射效果作为物体表面的纹理，不符合真实世界的观看效果。由于计算全息处理的数据量很大，为了实时计算通常采用分层法，而传统分层法不适于计算这种复杂场景，以反射为例，分层法中反射像在衍射到全息面时会对前方的反射面产生较严重的干扰。
发明内容
本发明提供一种全息图生成方法及***，用以解决现有技术中仅能计算普通的全息图，无法表达复杂场景的缺陷。
第一方面，本发明提供一种全息图生成方法，包括：
初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；
计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；
基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；
对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
在一个实施例中，所述初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪，具体包括：
初始化三维场景，确定获得多个三维场景参数；
由位于全息面中心位置的相机向所述三维场景发射光线。
在一个实施例中，所述初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪，之后还包括：
判断光线跟踪中发出的光线是否与物体相交。
在一个实施例中，所述计算获得三维场景的颜色信息与深度信息，具体包括：
若所述光线与所述物体不相交则将所述光线对应的颜色设定为背景色，否则计算所述物体表面的颜色，并存储光线长度；
基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度。
在一个实施例中，所述基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度，具体包括：
确定从相机位置指向注视点的第一单位向量、光线方向的第二单位向量以及击中物体光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量和所述击中物体光线长度，得到所述物体表面深度；
确定初始光线长度和反射光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述反射光线长度，得到所述物体反射像深度；
确定折射光线长度，由所述折射光线长度、介质折射率、空气折射率、折射光线与法线夹角和入射光线与法线夹角递归计算得到初始光线击中位置到折射像距离，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述始光线击中位置到折射像距离，得到所述物体折射像深度。
在一个实施例中，所述计算获得三维场景的颜色信息与深度信息，之后还包括：
根据深度信息，将所述三维场景分成若干层。
在一个实施例中，所述基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅，具体包括：
获取物体复振幅、波矢和衍射距离；
基于所述波矢和所述衍射距离获得传递函数；
基于所述物体复振幅和所述传递函数进行快速傅里叶变换以及快速傅里叶反变换，得到所述全息面复振幅。
第二方面，本发明还提供一种全息图生成***，包括：
初始化模块，用于初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；
第一计算模块，用于计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；
第二计算模块，用于基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；
编码模块，用于对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述全息图生成方法的步骤。
第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述全息图生成方法的步骤。
本发明提供的全息图生成方法及***，通过使用光线跟踪获取三维场景的信息，利用图形处理器并行处理，可实现实时计算，在分层法中模拟真实光波传播以及正确显示复杂场景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的全息图生成方法的流程示意图；
图2是本发明提供的整体流程示意图；
图3是本发明提供的光线跟踪示意图；
图4是本发明提供的光线跟踪计算反射像示意图；
图5是本发明提供的光线跟踪计算折射像示意图；
图6是本发明提供的数值重建以及光学实验效果图；
图7是本发明提供的全息图生成***的结构示意图；
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由于现有计算全息方法通常只能计算普通模型的全息图，难以表达复杂三维场景，本发明提出一种基于光线跟踪模拟真实场景的实时计算全息图生成方法。
下面对本发明所涉及的多个技术名词给出解释：
全息图：通常应用衍射和干涉的原理，记录物体光波的干涉图样，这个干涉图样称为全息图。当全息图使用指定的再现光照明时，可以复现出物体的光波。
空间光调制器(SLM)：是计算全息再现过程中的核心器件。SLM能够实现对输入光波的调制，改变输入光波的相位、振幅等。可以将全息图加载到空间光调制器上实现全息显示。
光线跟踪：模拟真实光线传播的方法，从相机向三维场景发射光线并来计算每个像素的颜色。可以通过递归地发射光线来计算反射折射等复杂场景。在三维显示中可以用来获取三维场景信息。
菲涅尔衍射：菲涅耳衍射指的是光波在近场区域的衍射。菲涅耳衍射积分可以用来计算光波在近场区域的传播。
衍射快速计算：由于菲涅尔衍射积分计算量大，根据菲涅尔衍射积分推导出包含傅里叶变换形式的快速计算方法，如包含单步傅里叶变换的S-FFT算法、包含两步傅里叶变换的D-FFT算法，此外还有包含两步傅里叶变换的角谱算法等快速算法。
图1是本发明提供的全息图生成方法的流程示意图，如图1所示，包括：
S1，初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；
S2，计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；
S3，基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；
S4，对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
具体地，整理流程如图2所示，首先是初始化三维场景等信息，启动光线跟踪，然后由GPU进行处理如下步骤：向三维场景发射光线，计算获得三维场景的颜色信息和深度信息，进一步通过衍射快速计算方法衍射到全息面，最后得到全息面的复振幅，对复振幅进行编码，计算全息图。***通过多次迭代判断和计算，能得到并显示清晰完整的全息图信息。
本发明通过使用光线跟踪获取三维场景的信息，利用图形处理器并行处理，可实现实时计算，在分层法中模拟真实光波传播以及正确显示复杂场景。
基于上述实施例，该方法中步骤S1具体包括：
初始化三维场景，确定获得多个三维场景参数；
由位于全息面中心位置的相机向所述三维场景发射光线。
具体地，首先是初始化操作，对三维场景进行初始化，确定需要的各个参数；再启动光线跟踪，使相机位于全息面中心，向三维场景发射光线。
基于上述任一实施例，该方法中步骤S1之后还包括：
判断光线跟踪中发出的光线是否与物体相交。
可选地，待相机向三维场景发射光线后，对于发出的每条光线，判断是否与物体相交，根据判断结果进行后续的计算操作。
基于上述任一实施例，该方法中步骤S2具体包括：
若所述光线与所述物体不相交则将所述光线对应的颜色设定为背景色，否则计算所述物体表面的颜色，并存储光线长度；
基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度。
其中，所述基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度，具体包括：
确定从相机位置指向注视点的第一单位向量、光线方向的第二单位向量以及击中物体光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量和所述击中物体光线长度，得到所述物体表面深度；
确定初始光线长度和反射光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述反射光线长度，得到所述物体反射像深度；
确定折射光线长度，由所述折射光线长度、介质折射率、空气折射率、折射光线与法线夹角和入射光线与法线夹角递归计算得到初始光线击中位置到折射像距离，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述始光线击中位置到折射像距离，得到所述物体折射像深度。
具体地，若判断光线不物体不相交则颜色设定为背景色，对于与物体相交的光线计算物体表面的颜色，同时储存光线的长度，如图3所示，
Figure BDA0002951171140000071
为从相机位置指向注视点的单位向量，
Figure BDA0002951171140000072
为光线方向的单位向量，d为光线长度，当光线击中物体后，计算物体表面所在深度depth，根据光线长度计算物体表面点所在的深度，计算方法如公式(1)所示：
Figure BDA0002951171140000073
对于存在折射反射效果的物体，从相交点继续发射光线，计算折射反射像，并计算物体反射像深度，反射像计算如图4所示，对应的深度计算方法如公式(2)所示，同样
Figure BDA0002951171140000074
为从相机位置指向注视点的单位向量，
Figure BDA0002951171140000075
为初始光线方向的单位向量，d1为初始光线长度，d2为反射光线长度，根据下式计算反射像所在深度depth：
Figure BDA0002951171140000076
物体折射像计算如图5所示，对应的深度计算如公式(3)和(4)，同样
Figure BDA0002951171140000077
为从相机位置指向注视点的单位向量，
Figure BDA0002951171140000078
为初始光线方向的单位向量，d1为初始光线长度，d2为折射光线长度。根据下式计算初始光线击中位置到折射像的距离d2'：
Figure BDA0002951171140000079
其中n1为介质折射率，n2为空气折射率，i1为折射光线与法线夹角，i2为入射光线与法线的夹角。如果存在多次折射，则d2'的长度需要递归地计算。根据下式计算反射像所在深度depth：
Figure BDA0002951171140000081
本发明通过分别计算得到物体表面深度、物体反射深度和物体折射深度，全方位反映了物体的多角度对应信息，以获得复杂场景下的全息图。
基于上述任一实施例，该方法中步骤S2之后还包括：
根据深度信息，将所述三维场景分成若干层。
可选地，本发明根据深度信息，将三维场景分成若干层，对于复杂场景，采用分层处理，结合衍射快速计算能够实现全息图的实时计算。
基于上述任一实施例，该方法中步骤S3具体包括：
获取物体复振幅、波矢和衍射距离；
基于所述波矢和所述衍射距离获得传递函数；
基于所述物体复振幅和所述传递函数进行快速傅里叶变换以及快速傅里叶反变换，得到所述全息面复振幅。
具体地，在三维场景的每层，对于普通物体，使用衍射快速计算的方法衍射到全息面，可以使用S-FFT、D-FFT以及角谱的方法，本发明以角谱法为例：
p为物体复振幅，k为波矢，z为衍射距离根据公式(5)计算传递函数trans，根据公式(6)计算全息面复振幅h:
Figure BDA0002951171140000082
h＝IFFT[FFT(p)·trans] (6)
当分层数与成像范围确定后，传递函数即可确定，而且在交互过程中值不会改变，可以首先计算它们的值并存入缓存，后续计算直接读取，减少计算量加快计算速度。
对于反射折射像，首先将它们的复振幅传播到反射折射面处，之后，只保留反射折射面的复振幅，再传播到全息面。
基于上述任一实施例，本发明以具体的实施例来验证方法的有效性，如表1所示的数据：
表1
分层数 现有方法 提出的方法(S-FFT) 提出的方法(D-FFT及角谱)
10 35fps 99fps 65fps
30 15fps 47fps 28fps
50 9fps 29fps 17fps
这里采用的1024*1024分辨率下计算速度对比，具体的测试配置为：CPU(Inteli7-9750h)和GPU(GTX1660ti)，最后得到的数值重建以及光学实验效果对比图如图6所示。
下面对本发明提供的全息图生成***进行描述，下文描述的全息图生成***与上文描述的全息图生成方法可相互对应参照。
图7是本发明提供的全息图生成***的结构示意图，如图7所示，包括：初始化模块71、第一计算模块72、第二计算模块73和编码模块74；其中：
初始化模块71用于初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；第一计算模块72用于计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；第二计算模块73用于基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；编码模块74用于对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
本发明通过使用光线跟踪获取三维场景的信息，利用图形处理器并行处理，可实现实时计算，在分层法中模拟真实光波传播以及正确显示复杂场景。
图8示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(CommunicationsInterface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行全息图生成方法，该方法包括：初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的全息图生成方法，该方法包括：初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的全息图生成方法，该方法包括：初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种全息图生成方法，其特征在于，包括：
初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；
计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；
基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；
对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
2.根据权利要求1所述的全息图生成方法，其特征在于，所述初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪，具体包括：
初始化三维场景，确定获得多个三维场景参数；
由位于全息面中心位置的相机向所述三维场景发射光线。
3.根据权利要求1或2所述的全息图生成方法，其特征在于，所述初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪，之后还包括：
判断光线跟踪中发出的光线是否与物体相交。
4.根据权利要求3所述的全息图生成方法，其特征在于，所述计算获得三维场景的颜色信息与深度信息，具体包括：
若所述光线与所述物体不相交则将所述光线对应的颜色设定为背景色，否则计算所述物体表面的颜色，并存储光线长度；
基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度。
5.根据权利要求4所述的全息图生成方法，其特征在于，所述基于所述光线长度计算得到物体表面深度、物体反射像深度和物体折射像深度，具体包括：
确定从相机位置指向注视点的第一单位向量、光线方向的第二单位向量以及击中物体光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量和所述击中物体光线长度，得到所述物体表面深度；
确定初始光线长度和反射光线长度，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述反射光线长度，得到所述物体反射像深度；
确定折射光线长度，由所述折射光线长度、介质折射率、空气折射率、折射光线与法线夹角和入射光线与法线夹角递归计算得到初始光线击中位置到折射像距离，基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述初始光线长度和所述始光线击中位置到折射像距离，得到所述物体折射像深度。
6.根据权利要求1所述的全息图生成方法，其特征在于，所述计算获得三维场景的颜色信息与深度信息，之后还包括：
根据深度信息，将所述三维场景分成若干层。
7.根据权利要求1所述的全息图生成方法，其特征在于，所述基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅，具体包括：
获取物体复振幅、波矢和衍射距离；
基于所述波矢和所述衍射距离获得传递函数；
基于所述物体复振幅和所述传递函数进行快速傅里叶变换以及快速傅里叶反变换，得到所述全息面复振幅。
8.一种全息图生成方法，其特征在于，包括：
初始化模块，用于初始化三维场景，基于三维场景初始化信息启动光线跟踪；
第一计算模块，用于计算获得三维场景的颜色信息与深度信息；
第二计算模块，用于基于所述三维场景的颜色信息与深度信息，采用预设衍射快速计算方法计算得到全息面复振幅；
编码模块，用于对所述全息面复振幅进行编码，得到全息图。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述全息图生成方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述全息图生成方法的步骤。
CN202110210161.3A 2021-02-24 2021-02-24 一种全息图生成方法及*** Active CN113093500B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110210161.3A CN113093500B (zh) 2021-02-24 2021-02-24 一种全息图生成方法及***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110210161.3A CN113093500B (zh) 2021-02-24 2021-02-24 一种全息图生成方法及***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113093500A true CN113093500A (zh) 2021-07-09
CN113093500B CN113093500B (zh) 2022-05-17

Family

ID=76667371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110210161.3A Active CN113093500B (zh) 2021-02-24 2021-02-24 一种全息图生成方法及***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113093500B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008142000A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Seereal Technologies S.A. Holographisches rekonstruktionssystem mit einer nachführung der rekonstruktion
CN101689036A (zh) * 2007-05-16 2010-03-31 视瑞尔技术公司 一种用于实时渲染和生成彩***全息图的方法
US20100194854A1 (en) * 2007-05-21 2010-08-05 Seereal Technologies S.A. Holographic Reconstruction System with an Arrangement of Controllable Microcells
JP2010200188A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 National Institute Of Information & Communication Technology 多視点画像生成装置、多視点画像生成方法および多視点画像生成プログラム
CN106707680A (zh) * 2017-03-10 2017-05-24 东南大学 一种基于光场的全息投影方法
CN109683461A (zh) * 2019-01-24 2019-04-26 杭州光粒科技有限公司 基于光场渲染的全息图生成方法、***、存储介质及近眼ar全息三维显示***
WO2019122295A2 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 Seereal Technologies S.A. Anzeigevorrichtung und verfahren zur nachführung eines virtuellen sichtbarkeitsbereichs
CN110750043A (zh) * 2019-10-31 2020-02-04 北京航空航天大学 一种基于数字轴锥镜的全息轴向色差补偿方法
CN111812956A (zh) * 2020-06-12 2020-10-23 北京邮电大学 基于体数据的计算全息图生成方法、装置和电子设备

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101689036A (zh) * 2007-05-16 2010-03-31 视瑞尔技术公司 一种用于实时渲染和生成彩***全息图的方法
WO2008142000A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Seereal Technologies S.A. Holographisches rekonstruktionssystem mit einer nachführung der rekonstruktion
US20100194854A1 (en) * 2007-05-21 2010-08-05 Seereal Technologies S.A. Holographic Reconstruction System with an Arrangement of Controllable Microcells
JP2010200188A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 National Institute Of Information & Communication Technology 多視点画像生成装置、多視点画像生成方法および多視点画像生成プログラム
CN106707680A (zh) * 2017-03-10 2017-05-24 东南大学 一种基于光场的全息投影方法
WO2019122295A2 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 Seereal Technologies S.A. Anzeigevorrichtung und verfahren zur nachführung eines virtuellen sichtbarkeitsbereichs
CN109683461A (zh) * 2019-01-24 2019-04-26 杭州光粒科技有限公司 基于光场渲染的全息图生成方法、***、存储介质及近眼ar全息三维显示***
CN110750043A (zh) * 2019-10-31 2020-02-04 北京航空航天大学 一种基于数字轴锥镜的全息轴向色差补偿方法
CN111812956A (zh) * 2020-06-12 2020-10-23 北京邮电大学 基于体数据的计算全息图生成方法、装置和电子设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙敏远等: "基于OptiX光线跟踪引擎的光线跟踪全息图生成算法", <激光与光电子学进展> *
郑华东等: "三维物场多重分数傅里叶变换全息图光电再现实验研究", 《激光与光电子学进展》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113093500B (zh) 2022-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10290142B2 (en) Water surface rendering in virtual environment
KR101384728B1 (ko) 컴퓨터 제작 비디오 홀로그램을 실시간으로 렌더링 및 생성하는 방법
CN107533808A (zh) 超声模拟***和方法
CN111812956B (zh) 基于体数据的计算全息图生成方法、装置和电子设备
CN113093500B (zh) 一种全息图生成方法及***
Wang et al. Real-time photorealistic computer-generated holograms based on backward ray tracing and wavefront recording planes
CN117274353A (zh) 合成图像数据生成方法、控制装置及可读存储介质
Liu et al. Occlusion calculation algorithm for computer generated hologram based on ray tracing
CN110426688A (zh) 一种基于地形背景目标的sar回波模拟方法
Starkov et al. Ultrasound simulation with deformable and patient-specific scatterer maps
CN115830202A (zh) 一种三维模型渲染方法和装置
CN111830810A (zh) 表现体素上真实光照的计算全息图生成方法和装置
CN114119923A (zh) 三维人脸重建方法、装置以及电子设备
Wang et al. Ocean wave real-time simulation based on adaptive fusion
JP5848071B2 (ja) 均質な媒質中の光の散乱を推定する方法
Cords et al. Interactive screen-space surface rendering of dynamic particle clouds
US11861785B2 (en) Generation of tight world space bounding regions
Hall et al. Networked and multimodal 3d modeling of cities for collaborative virtual environments
CN113223144B (zh) 一种三维显示海量数据的处理方法及***
WO2023179091A1 (zh) 三维模型渲染方法、装置、设备、存储介质及程序产品
CN116090251A (zh) 基于Gerstner模型的海浪仿真方法、设备及存储介质
Forchhammer A Simulation System for Scene Synthesis in Virtual Reality
Zhang Global Illumination on Modern GPUs
Liu et al. A Simulation System for Scene Synthesis in Virtual Reality
WO2023146468A2 (en) Renderer using explicit object represention via rays tracing volume density aggregation

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant