用于超广角高保真全息显示的神经光展量扩展器
图像与视频处理
2024-04-30 v4 计算机视觉与模式识别
光学
摘要
全息显示可利用空间光调制器动态调制相干光束的波前以生成光场，在丰富的虚拟与增强现实应用中前景广阔。然而，现有动态空间光调制器有限的空间分辨率对衍射角施加了严格限制。因此，现代全息显示的光展量（étendue，即显示面积与衍射光最大立体角的乘积）较低。低光展量迫使人们在视场角（FOV）与显示尺寸之间做出取舍。本工作中，我们通过提出神经光展量扩展器突破了这一限制。这类从自然图像数据集中学习得到的新一代光学元件，在实现超广视场更高衍射角的同时，保持了紧凑的外形尺寸以及所显示内容对人眼观看的保真度。借助神经光展量扩展器，我们在实验中实现了全彩自然图像64光展量扩展，将视场角在水平与垂直方向上均提升一个数量级，并在视网膜分辨率图像上获得超过29 dB的高保真重建质量（以PSNR衡量）。
引用
@article{arxiv.2109.08123,
title = {Neural \'{E}tendue Expander for Ultra-Wide-Angle High-Fidelity Holographic Display},
author = {Ethan Tseng and Grace Kuo and Seung-Hwan Baek and Nathan Matsuda and Andrew Maimone and Florian Schiffers and Praneeth Chakravarthula and Qiang Fu and Wolfgang Heidrich and Douglas Lanman and Felix Heide},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.08123},
year = {2024}
}