自由立体显示技术无需额外的辅助设备即可将左右眼图像精确投送到观看者的左右眼,使观看者能够观看到逼真的三维图像,相对于辅助式立体显示技术来说具有更大的研究价值和应用前景。然而,现有的基于视差光栅和柱透镜阵列的自由立体显示技术受限于分辨率下降、高串扰率和窄观看视角等问题,难以提供令人满意的裸眼3D观看体验。相反地,本课题组自主研发的时空混合式的指向背光自由立体显示技术通过将光源(背光灯)和像源(液晶面板,Liquid Crystal Display,以下简称LCD)分离,实现左右眼全分辨率显示、低串扰率和大观看视角的裸眼3D显示效果。本文通过对该系统显示过程中形成的闪烁现象的机理进行深入讨论和分析,设计一套具有环境自适应性的裸眼3D辅助系统,同时提出一套针对闪烁现象的量化评价方法,并基于此评价体系设计一套参数自适应调节系统用以减弱闪烁现象。主要开展的研究工作如下:1.设计一套具有环境自适应性的裸眼3D辅助系统。在黑暗的空间里,通过控制红外LED的发光强度探讨环境亮度对于静态闪烁的影响。在相同环境亮度的条件下,通过控制红外LED的照明角度探讨眼镜镜面反射对于静态闪烁的影响。以上述两个实验结果为基础设计一套具有环境自适应性的裸眼3D辅助系统,增强指向背光自由立体显示器的环境适应性;2.提出一套针对闪烁现象的量化评价体系。利用高速摄像机模拟人眼视觉系统,配合步进电机系统令高速摄像机记录下人眼在不同运动状态下感受到指向背光自由立体显示器屏幕的亮暗变化,通过对记录下的亮度数据进行深入分析总结出一套评价闪烁程度的量化公式并证明其科学性;3.提出一套减弱闪烁现象的方法。首先通过深入分析指向背光系统动态闪烁形成的机理,提出在软件层面补偿硬件延迟时间的人眼瞳孔跟踪算法,实现背光与人眼瞳孔位置的同步,从而减弱系统闪烁现象;其次设计一套闪烁测试自动化反馈系统,通过闪烁率的大小变化不断调整显示器的显示参数,实现系统的自适应优化;最后提出一套针对闪烁现象的标准优化策略,将减弱闪烁现象的技术分为两个主要方向,期望能对后续的优化有所启发。