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多種3D顯示技術原理簡述

2012-06-02 轉載于網絡佚名4640

導讀

在3D里面的D，是英文單詞Dimension(線度、維)的首字母，3D指的就是三維空間。與普通2D畫面顯示相比，3D技術可以使畫面變得立體逼

在“3D”里面的“D”，是英文單詞Dimension(線度、維)的首字母，3D指的就是三維空間。與普通2D畫面顯示相比，3D技術可以使畫面變得立體逼真，圖像不再局限于屏幕的平面上，仿佛能夠走出屏幕外面，讓觀眾有身臨其境的感覺。

　　盡管3D顯示技術分類繁多，不過最基本的原理是相似的，就是利用人眼左右分別接收不同畫面，然后大腦經過對圖像信息進行疊加重生，構成一個具有前-后、上-下、左-右、遠-近等立體方向效果的影像。

3D技術分類

　　3D顯示技術可以分為眼鏡式和裸眼式兩大類。裸眼3D目前主要用于公用商務場合，將來還會應用到手機等便攜式設備上，本文在此不多進行介紹。而在家用消費領域，無論是顯示器、投影機或者電視，現在都是需要配合3D眼鏡使用。

　　你知道目前主流的眼鏡式3D技術有哪些嗎?

　　在眼鏡式3D技術中，我們又可以細分出三種主要的類型：色差式、偏光式和主動快門式，也就是平常所說的色分法、光分法和時分法。

色差式3D技術

　　色差式3D技術，英文為Anaglyphic 3D，配合使用的是被動式紅-藍(或者紅-綠、紅-青)濾色3D眼鏡。這種技術歷史最為悠久，成像原理簡單，實現成本相當低廉，眼鏡成本僅為幾塊錢，但是3D畫面效果也是最差的。

紅-青色差式3D眼鏡

　　色差式3D先由旋轉的濾光輪分出光譜信息，使用不同顏色的濾光片進行畫面濾光，使得一個圖片能產生出兩幅圖像，人的每只眼睛都看見不同的圖像。這樣的方法容易使畫面邊緣產生偏色。

色差式3D畫面用裸眼觀看時的效果

偏光式3D技術

　　偏光式3D技術也叫偏振式3D技術，英文為Polarization 3D，配合使用的是被動式偏光眼鏡。偏光式3D技術的圖像效果比色差式好，而且眼鏡成本也不算太高，目前比較多電影院采用的也是該類技術，不過對顯示設備的亮度要求較高。

RealD公司的偏光式3D眼鏡

　　偏光式3D是利用光線有“振動方向”的原理來分解原始圖像的，先通過把圖像分為垂直向偏振光和水平向偏振光兩組畫面，然后3D眼鏡左右分別采用不同偏振方向的偏光鏡片，這樣人的左右眼就能接收兩組畫面，再經過大腦合成立體影像。

偏光式3D技術原理

偏光式3D眼鏡，同向鏡片疊加，透光率明顯下降

偏光式3D眼鏡，相互垂直方向的鏡片疊加，完全不透光

　　目前在偏光式3D系統中，市場中較為主流的有RealD 3D、MasterImage 3D、杜比3D三種，RealD 3D技術市占率最高，且不受面板類型的影響，可以使任何支持3D功能的電視還原出3D影像。不過這種技術會使畫面分辨率減半，很難實現真正的全高清3D影像，而且畫面亮度也會被大大降低。在液晶電視上，應用偏光式3D技術要求電視具備240Hz以上刷新率。

主動快門式3D技術

　　主動快門式3D技術，英文為Active Shutter 3D，配合主動式快門3D眼鏡使用。這種3D技術在電視和投影機上面應用得最為廣泛，資源相對較多，而且圖像效果出色，受到很多廠商推崇和采用，不過其匹配的3D眼鏡價格較高。

　　主動快門式3D主要是通過提高畫面的刷新率來實現3D效果的，通過把圖像按幀一分為二，形成對應左眼和右眼的兩組畫面，連續交錯顯示出來，同時紅外信號發射器將同步控制快門式3D眼鏡的左右鏡片開關，使左、右雙眼能夠在正確的時刻看到相應畫面。這項技術能夠保持畫面的原始分辨率，很輕松地讓用戶享受到真正的全高清3D效果，而且不會造成畫面亮度降低。

主動快門式3D的信號同步發射器

　　一般情況下，3D液晶電視屏幕刷新頻率必須達到120Hz以上，也就是讓左、右眼均接收到頻率在60Hz以上的圖像，才能保證用戶看到連續而不閃爍的3D圖像效果。目前，包括三星、松下、創維等品牌推出的3D電視，都是采用主動快門式3D技術。

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