立体液晶显示器设计立体液晶显示器是近年来新出现的虚拟现实显示设备，它真实地再现场景的三维信息，显示具有纵深感的图像。其最大特点就是观察者无需使用任何附加设备，直接用肉眼就可看到屏幕上显示的立体图像。观测者可以更容易、更快速地理解真实的景深信息，更全面、更直观地洞察图像空间位置的实际分布状况。 目前，国内外的自由立体液晶显示方式通常采用计算机采集图像并存储，处理后输出到液晶屏驱动电路板，然后通过板载模数转换模块等处理后在液晶屏显示立体图像。这种方式主要由计算机进行图像采集和处理，其开发周期短，但成本较高，体积较大，且需要液晶屏厂商提供驱动电路板。因此，本文以 FPGA 为核心，设计并开发了一套专用于立体液晶显示的图像采集和显示系统，可广泛应用于立体显微、测绘领域、工程设计、军事指挥等各个方面，有望形成产业规模。 1 方案设计 人们通常是两眼同时观看物体。由于两只眼睛视轴的间距（约 65mm）及同一物体在两眼的构像不一致形成的生理视差，使得左眼和右眼所接收到的视觉图像不同。而大脑通过眼球的运动、调整，综合这两幅图像的信息，产生立体感。本设计通过两个完全相同的摄像机，使两个图像平面位于同一平面 Q，两机坐标轴平行，水平轴重合。通过两摄像头模拟人眼视差来恢复物体的深度信息。视差越大说明物体离透镜的距离越近；反之，则越远[1]。 立体图像获取及显示系统框图如图 1 所示。CMOS 双摄像头严格水平放置，获取立体图像对。数字图像数据并行进入 FPGA，利用片上 RAM 作帧缓存，然后由 FPGA 中的图像处理模块模拟大脑对两眼图像的综合处理，按照 VGA 时序输出到液晶屏显示。 采用松下 10.4 英寸工控液晶屏 EDTCB03Q2F，其接口为 TTL 电平，可用 FPGA 直接驱动，分辨率为 640×480 像素，色彩为 262K(6bit/color)，工作电压 3.3V。 以 OmniVision 公司的 OV9620 这一较为典型的彩色 1/2 英寸 CMOS 图像传感器模块作为核心，实现双芯片成像系统。该芯片采用 Bayer 模式滤波，其中有 1 310 720 个有效像素，其他像素用于黑电平补偿和内插。它支持 SXGA 和 VGA 两种模式，支持摄像和快拍，带有光学黑电平校正、可编程/自动曝光和增益控制、可编程白平衡控制、水平和垂直次采样(4：2 和 4：2)，可编程设定成像窗口和帧传输速率。内部集成了 SCCB 控制接口便于访问其 57 个片内寄存器，以实现对图像传感器芯片各种工作状态参数的...
