使用POVRAY快速生成三维全景图像的新型方法

"基于POVRAY的三维全景图像的计算机生成方法" 在计算机图形学领域，三维全景图像技术（Integral Imaging，简称II）是一种利用微透镜阵列记录和显示三维图像的技术。它通过捕捉不同角度的多个二维图像，再通过特定的光学系统将这些图像重构成一个立体的三维视场。这种技术被视为未来三维电视发展的重要方向，因此受到了广泛的关注。 POVRAY（Persistence of Vision Ray Tracer）是一款强大的开源三维渲染软件，它基于光线追踪原理，能够生成高质量的三维图像。在本文中，作者伍春洪、吝宁和杨扬提出了一种新的方法，将POVRAY与三维全景图像技术相结合，以快速生成II图像。他们设计了一种相机模型，模拟了微透镜阵列的光学过程，使得POVRAY软件能够模拟出三维全景图像的记录和显示效果。 具体实现上，作者详细阐述了这个相机模型的算法。该模型首先考虑了微透镜阵列的物理特性，如每个微透镜的形状、大小和排列方式，然后在POVRAY中构建了一个虚拟的相机系统，这个系统能够捕捉到多个不同的视角信息，模拟真实微透镜阵列的分光效果。通过这种方式，可以生成一系列二维子图像，这些子图像随后可以通过特定的算法重新组合，形成具有深度感的三维全景图像。 实验结果显示，利用这种新方法生成的三维全景图像不仅保持了较高的图像质量，而且在一定程度上满足了实时性需求。这表明，通过修改和扩展POVRAY软件，可以有效地应用于三维全景图像的计算生成，为三维显示技术的研究提供了新的思路和工具。 关键词：三维全景图像技术，微透镜阵列，POVRAY软件，光线追踪 中国分类号：TP391.9，文献标识码：B 这项工作揭示了如何利用POVRAY软件来实现三维全景图像的快速生成，通过调整和优化相机模型，可以在保持图像质量的同时提高生成效率，这对于推动三维显示技术的进一步发展具有重要意义。