论文部分内容阅读
显示技术是根据人的视觉感知特性,通过数字化手段表达视觉信息(文字、图形和图像等)的技术,其作为信息显示和人机交互的主要窗口已广泛应用于多个领域。显示技术与现代科学技术的相互融合,扩展了信息显示的实现方式,强化了人类获取视觉信息的能力。显示技术为信息科学做出了巨大贡献,但目前在三维显示方面仍存在一定的局限性;特殊的信息获取场景仍需要显示技术的落地应用。基于上述情况,对显示技术提出了更高的要求。在上述背景下对旋转式显示技术及其应用进行研究,主要研究工作如下:(1)分析了旋转式显示理论基础和技术原理,提出了一种转速自适应显示控制方法。对三维图像的POV(Persistence of Vision,视觉暂留)旋转式成像进行了研究,设计了图像取模解析程序和显示控制程序使系统能够显示静态或动态全彩图像。从显示分辨率的角度对系统的成像质量进行了优化。(2)设计并实现了圆面型旋转式显示系统,系统采用直流电机带动旋转部件进行旋转,主控制器采用Xtensa 32-bit LX6双核处理器,旋转部件采用无线供电方式提高了系统的使用寿命。利用外部传感器,获取转速信息,使图像根据转速进行自适应显示。(3)对系统的软件程序和硬件设备进行了测试,实验验证了圆面型旋转式显示技术在三维图像显示方面有较大优势,设置三维图像以外像素点无显示内容可观察到具有强烈三维景深的三维图像。提出了一种三维图像的POV旋转式显示成像质量评价模型,对圆面型旋转式显示系统的成像质量进行了评价。(4)探析了旋转式显示技术在复杂三维场景科普展示中的应用和基于旋转部件的特殊信息显示中的应用。旋转式显示技术作为新型显示技术具有巨大的发展空间和应用潜力,本文利用其旋转特性拓展了显示技术的应用场景,为三维显示问题和基于旋转部件的特殊信息显示问题提供了新的解决思路。