[发明专利]基于不同微透镜阵列参数的集成成像两次拍摄法

摘要

本发明提出基于不同微透镜阵列参数的集成成像两次拍摄法，该方法包括第一次拍摄和第二次拍摄两个过程，第一次拍摄时采用微透镜阵列I进行拍摄，获取微图像阵列I，第二次拍摄时采用与微透镜阵列I参数不同的微透镜阵列II进行拍摄，获得与微图像阵列I参数不同的微图像阵列II。本发明通过改变第二次拍摄时参数不同的微透镜阵列II的节距和焦距，获得与第一次拍摄时参数不同的微图像阵列II，可用于不同参数的集成成像系统进行3D显示。

主权项

1.基于不同微透镜阵列参数的集成成像两次拍摄法，其特征在于，该方法包括第一次拍摄和第二次拍摄两个过程，第一次拍摄时采用微透镜阵列I进行拍摄，获取微图像阵列I，第二次拍摄时采用与微透镜阵列I参数不同的微透镜阵列II进行拍摄，获取与微图像阵列I参数不同的微图像阵列II，第一次拍摄过程中，微透镜阵列I拍摄三维场景，在微透镜阵列I的后焦平面上获得与微透镜阵列I参数相同的微图像阵列I，微透镜阵列I的节距和焦距分别为p₁和f₁，其包含的透镜元个数为M₁×N₁，其中水平方向包含的透镜元个数为M₁，垂直方向包含的透镜元个数为N₁，微图像阵列I的图像元分辨率为r×r，其包含的图像元个数也为M₁×N₁，在第二次拍摄时，参数不同的微透镜阵列II的节距和焦距分别为p₂和f₂，其包含的透镜元个数为M₂×N₂，其中水平方向包含的透镜元个数为M₂，垂直方向包含的透镜元个数为N₂，参数不同的微图像阵列II的图像元分辨率也为r×r，其包含的图像元个数也为M₂×N₂，第二次拍摄时微透镜阵列I与参数不同的微透镜阵列II的间距为L；第二次拍摄过程中，微透镜阵列I和微图像阵列I重建出物体深度反转的3D图像，然后用参数不同的微透镜阵列II对该深度反转的3D图像进行第二次拍摄，I₁(m, n)_i, j 表示微图像阵列I中第m列第n行图像元上第i列第j 行的像素，该像素发出的光线分别经微透镜阵列I和参数不同的微透镜阵列II的透镜元折射，到达参数不同的微图像阵列II中第m′ 列第n′ 行图像元的第i′列第j′行像素位置上，由I₂(m′, n′)_i′, j′ 表示，用微图像阵列I上的像素I₁(m, n)_i, j填补参数不同的微图像阵列II上的像素I₂(m′, n′)_i′, j′就获得所需的参数不同的微图像阵列II，它们的数学关系为，其中，，，，式中round函数表示四舍五入取整数，m、n、i、j 是循环变量，分别将m在1- M₁范围内，n在1-N₁范围内，i在1- r 范围内，j 在1- r 范围内循环取整数值，就能将微图像阵列I的所有像素转换到参数不同的微图像阵列II上，获得的参数不同的微图像阵列II包含M₂×N₂个图像元，其节距和焦距分别为p₂和f₂。