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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 立體照片集成系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 本項(xiàng)目立體照片集成系統(tǒng)將立體照片制作的整個(gè)流程集成為一個(gè)完整的體系，從材料、設(shè)備、軟件和工藝四方面綜合研究，建立了一個(gè)即時(shí)、便捷的立體照片集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了立體照片的高質(zhì)、高效、快速輸出，推進(jìn)了立體攝影文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了立體照片行業(yè)的改革，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
- 詳細(xì)介紹：
- 傳統(tǒng)立體照片多采用專業(yè)多鏡頭相機(jī)拍攝加以光學(xué)合成的方式獲得。然因其設(shè)備昂貴、操作過(guò)程復(fù)雜以及質(zhì)量不易控制等因素，立體照片的普及受到了限制。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，基于導(dǎo)軌的“單鏡頭相機(jī)立體攝影技術(shù)”得到了應(yīng)用。然而，由于現(xiàn)有的導(dǎo)軌精度達(dá)不到要求、立體照片的制作時(shí)間較長(zhǎng)且廢品率高，同時(shí)立體圖像合成技術(shù)對(duì)操作人員的專業(yè)素養(yǎng)要求偏高，這也在一定程度上阻礙了這一技術(shù)的推廣應(yīng)用。 本作品針對(duì)立體照片現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，從材料、設(shè)備、軟件、工藝四方面綜合研究，建立了一個(gè)即時(shí)、便捷的立體照片集成系統(tǒng)。在材料方面，自主研發(fā)的高吸收性、高清打印性能的立體相紙，實(shí)現(xiàn)了立體圖像的高質(zhì)輸出；在設(shè)備方面，自主改造的立體攝影導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)了視差序列圖像的精確采集；光柵打印精確定位系統(tǒng)的研發(fā)，則完成了立體圖像的高效輸出；在軟件方面，開(kāi)發(fā)視差序列圖像處理軟件，優(yōu)化了原稿序列圖像的自動(dòng)校準(zhǔn)以及立體圖像的合成過(guò)程；工藝方面，自主創(chuàng)新采用直接噴墨打印輸出立體照片的工藝，避免了手工貼覆光柵的缺陷，實(shí)現(xiàn)了立體照片的快速輸出。 本作品——立體照片集成系統(tǒng)，將立體照片制作的整個(gè)流程集成為一個(gè)完整的體系，推進(jìn)了立體攝影文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了立體照片行業(yè)的改革，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的：國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確提出“傳承創(chuàng)新，推動(dòng)文化大發(fā)展大繁榮”，立體照片集成系統(tǒng)的研究項(xiàng)目正是在這樣的大背景下應(yīng)運(yùn)而生。作為一項(xiàng)新型立體攝影體系，本項(xiàng)目契合當(dāng)代市場(chǎng)消費(fèi)者個(gè)性化、多元化的需求，以“更優(yōu)、更廉、更便捷”的方式實(shí)現(xiàn)了立體攝影產(chǎn)業(yè)的改革，推動(dòng)了立體攝影行業(yè)的創(chuàng)新?；舅悸罚罕卷?xiàng)目的基本思路是基于利用雙眼視差原理的立體攝影技術(shù)，通過(guò)自主研發(fā)的“SPS軟件”對(duì)立體圖像進(jìn)行處理，最終將圖像輸出到我們自主研發(fā)的立體相紙上——得到立體照片。創(chuàng)新點(diǎn)：①實(shí)現(xiàn)“焦點(diǎn)校準(zhǔn)”和“立體合成”的功能的多角度視差序列圖像進(jìn)行處理的視差圖像處理軟件。②以煅燒高齡土為原料，參數(shù)較易控制干燥速度較慢，具有高吸墨性，高清晰度的立體相紙打印材料。③使用光學(xué)定位系統(tǒng)及微調(diào)裝置實(shí)現(xiàn)光柵柱狀線與墨盒移動(dòng)方向的平行，適應(yīng)不同線數(shù)的光柵打印需求的精確定位打印系統(tǒng)。關(guān)鍵技術(shù)：新型立體攝影導(dǎo)軌的研發(fā)（專利受理201120106553.7）、SPS軟件的開(kāi)發(fā)、新型立體相紙的制備（專利受理號(hào)201110084828.6）、光柵打印精確定位系統(tǒng)（專利受201120105469.3）、立體相紙測(cè)試版的研制。主要技術(shù)指標(biāo)：①涂料指標(biāo)：遮蓋力，粘度，初干性，附著牢度，涂料的穩(wěn)定性等。②立體相紙技術(shù)指標(biāo)：立體相紙涂層的白度，不透明度，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)散值；立體相紙光柵柱透鏡的光柵線數(shù)和厚度。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 科學(xué)性：現(xiàn)有的立體照片制作方法，因其固有的技術(shù)缺陷，很難實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、小批量快速打印，立體照片普及受到限制，難以滿足廣大用戶的個(gè)性化需求。 本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)立體照片從圖像獲取到打印輸出的一系列過(guò)程的發(fā)明和改造，實(shí)現(xiàn)了立體照片的即時(shí)、高質(zhì)、高效輸出。先進(jìn)性：①自主改造新型立體攝影導(dǎo)軌系統(tǒng)（專利201120106553.7）通過(guò)增設(shè)三腳架、水平儀、智能電子芯片及直流鋰電池等裝置使系統(tǒng)在使用過(guò)程中更加精確、智能和環(huán)保。②自主研發(fā)新型涂布涂料（專利201110084828.6）以來(lái)源豐富價(jià)格低廉的煅燒高嶺土為主要原料，加上各種助劑得到最佳配比的涂料配方，使用方便，綠色環(huán)保。③基于視差立體照片成像原理，自主推設(shè)了多角度序列圖像立體合成的算法，開(kāi)發(fā)出專門(mén)針對(duì)視差立體圖像合成的SPS軟件。操作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，適合大范圍商業(yè)推廣。④自主研發(fā)精確定位打印系統(tǒng)（專利201120105469.3）利用光學(xué)定位系統(tǒng)解決了光柵片材打印的精確定位問(wèn)題。操作可行性強(qiáng)，在各類打印機(jī)上均可應(yīng)用。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 產(chǎn)品、實(shí)物、樣品、現(xiàn)場(chǎng)展示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 一 使用說(shuō)明 1．立體攝影選擇色彩、層次感強(qiáng)的場(chǎng)景，制造強(qiáng)烈的明暗對(duì)比強(qiáng)化拍攝物體的立體效果。拍攝主體距鏡頭2.5～3.6米，前后景距主體小于0.5米。拍攝時(shí)選用適當(dāng)焦距，設(shè)置最大光圈以獲得清晰圖像。２. 立體圖像處理、輸出從序列圖中選取八張較理想圖片，順序?qū)氲杰浖校x取參照?qǐng)D像后采用自動(dòng)或手動(dòng)確定特征點(diǎn)，進(jìn)行同名點(diǎn)匹配、幾何糾正、黑邊裁切，最后立體合成、按需設(shè)置打印輸出。二 技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) 新型立體攝影導(dǎo)軌獲得高質(zhì)量視差序列圖像，用視差圖像處理的軟件“SPS”，輸出立體圖像，自主研發(fā)涂層涂料制得專用立體相紙，運(yùn)用光柵打印光學(xué)定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)立體圖像的精確打印，從而將立體照片制作流程集成為一個(gè)完整的體系。三 產(chǎn)品適用范圍 本產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于個(gè)性化立體照片、大幅戶外廣告、燈箱片、名片賀卡、明信片、商標(biāo)、產(chǎn)品包裝、廣告插頁(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。四 推廣前景立體相紙市場(chǎng)需求量龐大，增長(zhǎng)趨勢(shì)可觀，競(jìng)爭(zhēng)狀況良好，擁有良好的市場(chǎng)前景。
同類課題研究水平概述
- 以下主要從當(dāng)前立體照片的技術(shù)水平來(lái)闡述國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。 1. 立體照片的獲取目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上的立體照片，主要來(lái)源于單幅圖像處理或多幅序列圖像處理得到。單幅圖像處理主要指通過(guò)單鏡頭相機(jī)進(jìn)行拍攝得到單幅圖像，再通過(guò)專業(yè)的立體圖像處理軟件進(jìn)行處理，輸出并貼覆光柵板，得到立體照片。此種方法多用于工廠生產(chǎn)，而不適合于普通的立體攝影愛(ài)好者選用，在一般市場(chǎng)上難以得到普及應(yīng)用。多幅序列圖像處理獲取立體照片主要有兩種方法。一種是通過(guò)多鏡頭立體相機(jī)直接獲取一組視差序列圖像，對(duì)視差序列圖像進(jìn)行處理得到立體照片；另一種是通過(guò)立體攝影導(dǎo)軌和單鏡頭相機(jī)的配合使用，從不同的角度拍攝一組具有視差的序列平面照片，對(duì)視差序列圖像進(jìn)行處理得到立體照片。方法一獲取視差序列圖像比較容易，但是立體相機(jī)的價(jià)格昂貴，操作復(fù)雜，技術(shù)依賴程度高。通過(guò)方法二獲取序列圖像，對(duì)單鏡頭相機(jī)和立體攝影導(dǎo)軌的依賴性很高。 2. 立體照片的合成處理方法單張圖片的立體照片合成處理方法：通過(guò)Photoshop軟件進(jìn)行分層、補(bǔ)圖處理，然后將圖層文件導(dǎo)入psdto3d等立體圖像處理軟件中進(jìn)行處理得到光柵圖像，打印輸出得到立體照片。這種處理方法過(guò)程較繁瑣，對(duì)操作人員的技術(shù)依賴性很高，立體照片質(zhì)量得不到保證。序列圖片的立體照片合成處理方法：這種方法主要是通過(guò)Photoshop軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先在序列圖中挑選八張（或十二張）圖片導(dǎo)入Photoshop中，確定各序列圖像中的焦點(diǎn)位置，并調(diào)整使之重合；然后根據(jù)各序列圖像的邊緣重疊情況，選擇裁切區(qū)域的大??；最后進(jìn)行柵格化處理，即在文檔的八個(gè)圖層中，以八列像素為一個(gè)周期，從下至上，依次保留第一列、第二列……第八列像素，從而得到光柵圖像，打印輸出得到立體照片。在Photoshop中進(jìn)行立體圖像處理工作重復(fù)性大，耗時(shí)較長(zhǎng)。 3．立體照片的輸出目前，國(guó)內(nèi)外一般都是將光柵圖像噴墨打印到普通相紙上，通過(guò)膠粘劑將其與柱透鏡光柵板覆合。光柵覆合不僅作業(yè)費(fèi)時(shí)，而且極易產(chǎn)生廢品；同時(shí)由于膠粘劑的存在也影響立體照片的清晰度和色彩再現(xiàn)?？傊F(xiàn)有的立體照片制作方法，因其自身固有的技術(shù)和成本等限制，很難實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、小批量快速打印，立體照片普及受到很大限制，很難滿足廣大的普通立體攝影愛(ài)好者的個(gè)性化需求。
