3d顯示原理

1、大腦眼睛騙了你3D影像在2010年大行其道，而為什么我們能在平面屏幕上看到立體效果，能看到畫(huà)面中的人物飛躍出屏幕哪？其實(shí)我們看到的這一切都是我們自己的眼睛和大腦合伙“騙”了我們，今天就來(lái)說(shuō)說(shuō)目前3D電視中最流行的主動(dòng)式快門(mén)3D到底是怎么回事。要說(shuō)如何看到立體影像，就得先說(shuō)說(shuō)我們?nèi)祟?lèi)的眼鏡，我們的眼睛長(zhǎng)在頭的兩側(cè)，而且是正朝前方，其結(jié)果就是兩只眼睛能夠看到重疊部分的影像。同時(shí)又因?yàn)閮芍谎劬Φ奈恢貌⒉灰粯樱丿B的區(qū)域內(nèi)看到的影像也會(huì)略有些不

2、同，這就是我們說(shuō)的“視差”。之所以能夠出現(xiàn)立體影像就是因?yàn)槲覀兊拇竽X根據(jù)視差，自動(dòng)的計(jì)算出物體的距離，最終產(chǎn)生了“立體”影像。說(shuō)完了人眼如何看到立體影像，下面正式說(shuō)到“主動(dòng)式快門(mén)3D成像”，這種成像和眼鏡看東西非常相似，就是讓兩只眼睛雖然看著同一個(gè)屏幕，但卻要看到略有偏差的兩個(gè)不同畫(huà)面。要實(shí)現(xiàn)這一原理就是利用3D眼鏡了，這就是——主動(dòng)式快門(mén)眼鏡（上圖所示）。主動(dòng)式快門(mén)眼鏡通過(guò)接收不同幀的畫(huà)面實(shí)現(xiàn)，具體原理如下。立體三維立體三維技術(shù)主要采

3、用了幀序列的形式產(chǎn)生立體圖像，立體三維技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要三個(gè)要素，首先投影畫(huà)面的刷新率需要達(dá)到每秒120幀，其次需要一個(gè)紅外信號(hào)發(fā)射器，另外就是需要一個(gè)可以接收紅外信號(hào)的3D立體眼鏡。當(dāng)3D信號(hào)通過(guò)電腦（或者其他設(shè)備）輸入到投影機(jī)中，圖像以幀序的格式實(shí)現(xiàn)左右?guī)惶娈a(chǎn)生，通過(guò)紅外發(fā)射器將這些幀信號(hào)傳輸出去，負(fù)責(zé)接收的3D眼鏡在實(shí)現(xiàn)信號(hào)同步的同時(shí)與左右?guī)瑘D像進(jìn)行同步交替開(kāi)關(guān)。從而觀看到立體影像。優(yōu)缺點(diǎn)：立體三維技術(shù)的投影機(jī)通常分辨率在XGA以上

4、，圖像質(zhì)量好，并且不需要太多的附加設(shè)備。但是由于此規(guī)格的片源較少，并且使用紅外傳輸信號(hào)容易受到視角的限制，因此影院里為了讓不同位置的觀眾看到穩(wěn)定的3D影像，會(huì)需要增加很多的紅外發(fā)射器來(lái)實(shí)現(xiàn)。偏光立體：它以人眼觀察景物的方法，利用兩臺(tái)并列安置的電影攝影機(jī)，分別代表人的左、右眼，同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫(huà)面。放映時(shí)，將兩條電影影片分別裝入左、右電影放映機(jī)，并在放映鏡頭前分別裝置兩個(gè)偏振軸互成90度的偏振鏡。兩臺(tái)放映機(jī)需同步運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)

5、將畫(huà)面投放在金屬銀幕上，形成左像右像雙影。當(dāng)觀眾戴上特制的偏光眼鏡時(shí)，由于左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直，并與放映鏡頭前的偏振軸相一致；致使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通過(guò)雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網(wǎng)膜上，由3D相對(duì)簡(jiǎn)單，主要通過(guò)但抬頭迎和快速切換的偏振器來(lái)分別高速切換左右眼畫(huà)面，最終再通過(guò)偏振眼鏡進(jìn)行左右眼畫(huà)面的分離。偏光式3D系統(tǒng)的成本不高，3D眼鏡也很容易制作購(gòu)買(mǎi)，但是也存在一定局限性，特別是對(duì)于家庭用戶(hù)來(lái)說(shuō)，

6、如果依賴(lài)偏光式3D電視，就不得不面臨分辨率損失的問(wèn)題，例如要實(shí)現(xiàn)全高清3D畫(huà)面，電視機(jī)的物理分辨率就要達(dá)到2倍全高清，否則以現(xiàn)有的HD平板電視來(lái)制作3D系統(tǒng)，分辨率只能在標(biāo)清規(guī)格中徘徊。由于色差式3D和偏光式3D存在著較為明顯的不足，因此對(duì)于家庭用戶(hù)來(lái)說(shuō)，主動(dòng)快門(mén)式3D成像技術(shù)就走上了臺(tái)前。3.3.主動(dòng)快門(mén)主動(dòng)快門(mén)3D3D優(yōu)勢(shì)相對(duì)明顯優(yōu)勢(shì)相對(duì)明顯快門(mén)式3D技術(shù)的原理并不復(fù)雜，就是通過(guò)快門(mén)式的3D眼鏡輪流開(kāi)關(guān)切換，分別控制進(jìn)入左右眼的畫(huà)面

7、，從而在觀看者的大腦中形成3D立體感?？扉T(mén)式3D方案的關(guān)鍵在于信號(hào)源和顯示設(shè)備部分。首先信號(hào)源需要具有比2D畫(huà)面多一倍的幀數(shù)（左右眼各一幀），其次顯示設(shè)備需要具有高速畫(huà)面刷新能力，例如一個(gè)72050P的3D信號(hào)，在2D時(shí)代只需要電視機(jī)具有每秒50HZ的畫(huà)面刷新率即可，但是在3D信號(hào)下，就需要具有100HZ的畫(huà)面刷新率。目前主流3D電視廠(chǎng)家都采用了這種方案。這種方案之所以倍受青睞，主要是因?yàn)榭梢员３諪ULLHD的分辨率不變；其次現(xiàn)在的平板