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随着计算机技术、通信技术以及数字视频技术的发展,人们对视频显示技术的要求越来越高,不但希望能够从电视、网络上获得信息,更希望能够获得身临其境的立体感。在此背景下,三维立体显示技术得到了迅速发展,它为人类认知世界提供一种更为有效的途径。然而,目前比较成熟的三维立体显示技术需要观众佩戴立体眼镜等附属设备进行观看,立体眼镜等设备不但使用不方便,而且价格也较为昂贵,另外,观看者在体验过程中容易出现头晕、恶心等不适感。而裸眼3D显示技术不但可使观看者在不佩戴立体眼镜等辅助设备的情况下就可直接体验到3D立体感,而且还可大幅降低经济成本,因此研究高性能、低成本的裸眼三维立体显示系统具有理论意义和应用价值。本文基于三维立体显示原理,对裸眼三维立体显示技术进行研究,根据显示过程中左右眼视差图分离方式的不同,分别对基于狭缝光栅板的裸眼三维立体显示系统和对基于Philips3D显示器的裸眼三维立体显示系统进行设计。论文的主要内容如下：1.以人类视觉机理为理论基础,详细论述了裸眼三维立体显示原理,并根据系统需求设计了基于狭缝光栅板的裸眼三维立体显示系统所需要的狭缝光栅板,搭建了裸眼三维立体显示所需的Matlab仿真模型,通过仿真结果验证了基于狭缝光栅板的裸眼三维立体显示系统的可行性。2.搭建基于Philips3D显示器的裸眼三维立体显示系统的硬件平台,分析该显示器的数据传输过程及传输方式,根据其数据传输要求对系统的软件部分进行设计,并在ISE集成开发环境中对所设计的裸眼三维立体显示系统的软件部分进行调试,最终将调试成功的软件系统移植到FPGA芯片中。3.搭建基于狭缝光栅板的裸眼三维立体显示系统硬件电路平台,根据仿真模型对该系统的软件部分进行设计,并在ISE集成开发环境中对系统进行调试,最终将调试成功的软件系统移植到FPGA芯片中。4.对两种裸眼三维立体显示系统的实验结果进行对比分析,结果表明基于Philips3D显示器的裸眼三维立体显示系统的立体深度感较强,3D效果总体上优于基于狭缝光栅板的裸眼三维立体显示系统。