相较于其他立体显示技术,集成成像技术具有诸多优势,是未来立体显示的重要趋势。目前集成成像技术面临的主要问题为三维重建图像的分辨率较低、观看时感受到的颗粒感较为严重,立体效果并不十分理想。本文主要研究面向集成成像光场视图的显著性检测技术,利用该技术对集成成像相机阵列所采集到的光场视图中的显著性目标进行提取,为后续立体内容生成部分的三维模型重建步骤提供良好的显著性目标片源。但现有的显著性检测方法在处理包含多个显著目标或显著目标的某些区域与背景区域对比不明显等复杂实际场景时,检测得到的显著性结果在细节上表现得并不理想,会出现丢失部分显著性区域或将背景区域的部分误判为显著性区域等问题。本文提出一种结合光场重聚焦的显著性检测算法,首先通过场景的多幅视点图像对中心视点图像中某一指定深度层进行协同超分辨率的重聚焦,产生在该深度层上的物体得以清晰显示,而其它深度层上的物体受到不同程度模糊的重聚焦图像。然后以重聚焦图像作为显著性检测的输入,利用场景的深度、聚焦信息进行基于图的显著性检测。并在基于图的流形排序的显著性检测方法的基础上提出结合全局和局部的平滑度约束,防止错误标签传播,提高检测结果的精细程度。在4D光场图像数据集上进行了对比实验,结果表明:本文算法所得显著性检测结果更接近人为标注的真值图,显著图与真值图之间的平均绝对误差较现有方法有所降低。另外,将本文算法用于对实际采集到的真实场景的多视点图像阵列进行显著性检测,检测结果包含丰富的显著性目标的信息,在细节上处理得也较为完善,可以为集成成像后续步骤提供良好的显著性目标片源。本文的主要研究工作如下:1.对集成成像技术的原理进行研究。从光场采集过程和光学重建过程两个部分研究了集成成像真三维立体显示的实现过程。在采集部分采用基于稀疏相机阵列采集的方式对真实场景进行拍摄,在内容生成部分通过计算机重建三维模型、生成虚拟视点图像,进而合成用于在立体显示系统上进行显示的立体元图像阵列。对于该技术路线中涉及到的相关技术进行了研究,对面向集成成像光场视图的显著性检测技术的研究方向和目标有了清晰的认知。2.对基于光场图像的重聚焦算法进行研究。搭建了相机阵列光场采集系统,研究了基于多视点图像阵列的计算重聚焦的原理。针对多次插值导致的重聚焦后图像质量不高的问题,提出了基于超分辨率协同重建的选择性光场视图重聚焦算法,该算法将散焦渲染和超分辨率重建集成到同一方案,来生成重聚焦图像。实验结果表明,对于输入的多幅视点图像,通过选择对场景的某一深度层进行重聚焦,能够使位于该深度层上的物体清晰显示,对位于其它深度层上的物体产生不同程度的模糊。3.对基于图的显著性检测算法进行研究。针对现有显著性检测方法在处理相机阵列对某些复杂实际场景采集到的图像时,所得显著图不够精细,甚至会丢失某些显著性区域的不足加以改进。本文提出一种结合多视点图像阵列选择性光场重聚焦的显著性检测方法,通过同一场景的多幅视点图像,利用场景的深度、聚焦信息结合基于图的显著性检测方法,同时提出结合全局和局部的平滑度约束来解决上述问题。实验结果表明本文所提出的算法效果良好,相较于其他方法,检测出的显著图最为精细,与真值图之间的平均绝对误差有所降低。