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眼睛是人类感官中最重要的器官。有研究表明:大脑中约有80%的信息是通过眼睛获得的。然而,由于某些先天或后天的原因,使一些人的眼睛视物功能出现了问题。同时,随着人们生活环境和生活方式的改变以及生活节奏的加快,人群中的视功能问题也日益严重。而目前,临床上采用平面显示屏幕的视功能诊疗仪器,由于其在视功能的检查和治疗过程中所能提供的视场角小、不符合人眼视物的自然状态等缺点,影响了视功能的诊疗效果。本文针对这些问题,基于自主研发的一种半球投射式的显示装置,并针对其中涉及到的球面屏幕和斜投影所导致的几何失真问题,提出了一种基于投影纹理映射的球面斜投影校正方法,使得观察者看到具有真实感的无畸变图像,从而改善视功能检查和治疗的效果。该方法首先假设人眼和投影仪满足针孔模型,再根据投影系统的相关几何参数,并利用OpenGL构建投影系统的计算机三维模型,以观察者当前的视图矩阵设置投影矩阵将被投影图像映射到屏幕上,然后将投影仪视为观察者设置模型视图矩阵获得所需的预变形图像。最后该预变形图像由诊疗环境中的投影系统所使用,实现图像的几何校正。本文的主要工作和成果如下:1.介绍了视功能诊疗仪器的发展现状及其优缺点,针对其不足,设计了一种半球投射式的视功能诊疗装置;2.介绍了弱视等相关眼科医学理论,阐述了基于投影纹理映射的球面斜投影校正方法研究过程中所涉及到的投影纹理映射技术和其他相关知识;3.设计并构建了半球投射式显示装置投影系统的计算机三维模型,提出了一种基于投影纹理映射的球面斜投影校正方法,实现了图像的几何校正;4.将基于投影纹理映射的校正方法应用于视功能的诊疗领域并通过实验验证其有效性,该方法校正后的图像失真较小,获得近似实时的处理速度,符合视功能诊疗系统沉浸感的要求,减少了外界的干扰,对提高视功能的诊疗效果和效率的研究具有重要意义。