立体显示是视觉信息由平面呈现向立体呈现演进革新的关键技术,在航空航天、军事国防、医疗教育等诸多领域中具有重大的应用前景。但是,受双目视差显示原理的限制,现有立体显示设备存在空时分辨率损耗、立体观感空间不连续、视差失匹配等导致的立体视觉不舒适问题。针对该技术瓶颈,项目组从2009年开始在国家重大专项及863重大计划等项目的支持下,围绕立体信息舒适显示这一核心问题,自底而上开展立体信息采集、处理、传输、显示和评价的系统性研究,在立体信息显示处理、深度信息计算、立体视频编码、深度调整与视点生成、立体信息舒适度评价等关键技术方面取得突破。主要发明点如下:1. 发现了通过改变立体信息的像素排布方式高效合成立体信息的规律,结合多视点立体信息的特点,发明了一组能实现分辨率、视点和光栅倾斜角度自适应的立体信息显示处理方法和串扰消除方法,具有速度快、适应性强、应用面广的特点。2. 发明了一组面向舒适立体显示的深度处理技术,揭示了深度信息的自回归紧致表示机理,建立了舒适度、零视差、深度范围的映射关系,实现了边缘引导的渐进三边深度滤波,获得了降质深度观测的高倍率深度重建,重建精度比斯坦福大学的技术提升达48%。3. 发明了基于运动和结构相似性的编码技术,实现了基于深度彩色联合聚类的深度视频帧内编码和基于像素级预测的深度视频帧间编码方法,提高了编码效率和传输速率,码率节省20%以上。4. 发明了立体信息的多元非线性回归舒适度评价体系,实现了双目图像的舒适度图匹配,揭示了主观被试数量的确定和异常数据剔除技术,获得了符合人眼视觉特性的客观评价效果。本项目共获得授权国家发明专利33项,申请国际专利1项。牵头撰写并提交经国家标准委员会批准立项的国家标准草案2项;发表SCI论文10篇。项目成果已经在郑州中显、河南三阳、宁波维真等多家公司得到应用推广,创造直接经济效益1亿多元。