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3D知多少- 眼镜式3D简介

2020-06-05 生物专家 667 ℃
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3D知多少? 眼镜式3D简介

为了追求更接近真实的视觉与享受逼真的影像品质, 液晶显示器在过去的十年来持续不断地在改善解析度, 提高色域表现, 动态对比与视角表现, 但单纯的2D显示内容很明显的已不能满足人类对高画质电视的需求, 无疑的3D立体显示器的发展除了一般的影像与色彩外能带给人们更进一步的立体空间的感受.

3D立体技术简介

先来简单介绍一下人类如何感受立体, 空间立体感的成因主要是由于双眼视差 (binocular parallax)与移动视差 (motion parallax) 的缘故, 双眼视差简单来说人类的左眼与右眼(瞳孔间距)有约6.5公分的水平方向差距, 这会使的人类在观看物体时, 左右眼会有不同的观看角度(观赏距离越小, 左右眼观赏角度差异越大), 于是左右眼所接收的影像内容就会不同, 之后大脑再将这两幅不同的影像合成一幅立体影像. 大脑合成立体影像的过程涉及人类演化, 心理, 医学等複杂因素, 目前各种3D立体显示技术在开发初期会先避开这个问题, 化繁为简的将焦点放在两眼接受不同影像的这个概念上, 从这个简单的想法出发我们可以将目前的3D立体显示技术先粗分为戴眼镜式(Stereoscopic) 以及裸眼式(Auto stereoscopic)

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这篇我们先来介绍戴眼镜式的3D技术有哪些

红绿(蓝)眼镜(Anaglyph):

此技术可以回溯至1850年代Joseph D'Almeida利用红绿眼镜来拨放立体电影, 在当时可是划时代的指标, 其缺点是颜色会被红色或绿色的滤镜滤掉, 造成无法观赏全彩的3D立体画面.

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偏光眼镜(Polarizing glasses):

早期的偏光眼镜包含线偏极或圆偏极, 但是使用线偏光眼镜会因观赏者头部的倾斜角度而严重影响3D立体影像效果, 即便是头部一点微斜时, 都会使得来自屏幕左右眼的偏振光与线偏光眼镜呈现非正交的状态, 使得眼睛会看到另一眼的影像产生叠影(Cross Talk). 目前圆偏极是偏光眼镜市场的主流.
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快门眼镜(Shutter glasses):

原理是利用接收器配合同步讯号发射器来协调显示器左右眼讯号与眼镜上液晶光阀的开关时间, 以间时间隔的方式分开左右眼影像讯号, 缺点是即便加快显示器更新率与液晶光阀的开关时间, 还是会有闪烁的感觉, 而使观赏者觉得晕眩不舒服.

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头盔式显示器:

使用微型显示面板穿戴于头上, 1995.7.21 任天堂在美国推出的可携式3D游乐器「Virtual Boy(VB)」就是此类设计, 虽然为当时的游戏界带来新意, 但可惜售价过高(美金$149)与太过前卫的游戏风格, 使它几乎从未畅销过. 不过最近SONY再次推出头戴式3D拨放器, 不知道会不会为3D带来新的风潮, 就让我们拭目以待.

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