邱飞岳 赵柏乐 张维泽 王丽萍

1(浙江工业大学现代教育技术研究所，杭州 310014)

2(浙江工业大学信息工程学院，杭州 310023)

3(浙江工业大学智能信息处理研究所，杭州 310023)

基于投影纹理映射的球面斜投影校正方法研究及其应用

邱飞岳1，2*赵柏乐2张维泽1王丽萍3

1(浙江工业大学现代教育技术研究所，杭州 310014)

2(浙江工业大学信息工程学院，杭州 310023)

3(浙江工业大学智能信息处理研究所，杭州 310023)

临床上采用平面显示屏幕的视功能诊疗设备，因视场角过小，无法模拟自然视觉环境，影响视功能的诊疗效果。本研究自主研发一种半球投射式的显示装置，对球面屏幕和斜投影所导致的几何失真问题，提出了一种基于投影纹理映射的球面斜投影校正方法，投射后的图像畸变小、效果好，接近自然视觉环境，改善视功能的诊疗效果。该方法假设人眼和投影仪满足针孔模型，根据投影系统的几何参数，利用OpenGL构建投影系统的计算机三维模型，将观察者视为投影仪设置投影矩阵，并将被投影图像映射到屏幕上，然后将投影仪视为观察者设置模型视图矩阵获得所需的预变形图像。该预变形图像由诊疗环境中的投影系统所使用，实现图像的几何校正。实验结果表明:该方法校正后的图像失真较小，矩形度为0.985 7;对640像素 ×400像素的图像平均处理时间约为0.031 s，能够较好地符合临床上视功能诊疗要求。

视功能;投影纹理映射;球面斜投影;OpenGL;几何校正

引言

眼睛是人类感官中最重要的器官。……