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1、人眼的立体视觉特性立体显示技术是以人眼的立体视觉原理为依据的。因而，研究人眼的立体视觉机理，掌握立体视觉规律，对研究和设计新的立体显示系统是十分必要的。人之所以能够产生立体视觉是因为人有两只眼睛，当左右两只眼睛从不同的角度去看某一个物体时，在左右眼视网膜上所成的图像是有差异的，人的大脑可以根据这种图像差异来判断物体的空间位置关系，从而使人产生立体视觉。这一原理称为双目视差原理。一、双眼立体信息用双眼观看空间景物时，形成立体视觉的因素称为双眼立体信息。双眼立体信息是人眼立体视觉的主要因素。人的两眼相距约5872mm因此，用双眼同时观看同一物体时，左、右两眼视线方位不同，物体在左、右两眼视网膜上所
2、成的像亦稍有差异。称这种差异为双眼视差。如图所示：当用双眼观看一个立方体时，如果左眼只看到立方体的前平面和上平面，而右眼除了能看到这两个平面外，还能看到立方体的右侧平面。此外，即使是左、右两眼都能看到的前平面和上平面，在左、右眼视网膜上所成的像也稍有差异双眼视差的大小与空间物体的位置有决定性的关系。因而，检测双眼视差的大小即可辨别物体的深度。如上图可以定义双眼视差:P*ADPPP*ADAtJ(?2=X一(J=E“1=E12DD+AD片打伽图中L、R分别为左、右眼，P为两眼瞳孔间的距离，D为视距，AD为深度距离，F1和F2为两个物体或同一物体上的两个点由上式可知，视差与深度距离D成正比，而与视距
3、的平方成反比。二、分时显示与立体视觉以上讨论的双眼视差是在左、右两眼同时接受图像刺激的情况即同时立体视觉，如果进入左、右眼的视差图像信息在时间上不是同时显示而存在某种程度的滞后的话，这时立体视觉的规律将不同于同时视觉。视差图像滞后显示也称为分时显示。分时显示所形成的立体视觉既与滞后时间有关，也与先行显示的视差图像的显示时间有关.下图给出一分时显示滞后时间对立体视觉的影响的实验曲匿来蓄袈堡逡期蚩設-图中曲线是在先行显示图像的显示时间为18ms条件下，立体规觉与分时显示滞后时间的关系。曲线表明，滞后时间小于20ms时，分时显示的双眼视差图像所产生的立体视觉与同时视觉产生的立体视觉基本相同；分时显示滞后时间大于20ms时，分时显示的立体视觉减弱；当滞后时间超过100ms时，立体视觉将不能形成。实验还表明，分时显示的立体视觉与滞后时间的关系还和先行显示图像的显示时间有关。当先行图像显示时间超过375ms时，分时显示已不能产生立体视觉。这种情况下，必须同时显示才能形成立体视觉。由上述分析可知要形成立体视觉必须将两幅具有视差的图像同时或分时送入左眼和右眼并保证左眼只看到左视差图像右眼只看到右视差图像，若采用分时方式显示两幅视差图像时，其时间间隔必须小于20ms。
