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        我們生活在三維的立體世界中，然而呈現(xiàn)在人眼（單個(gè)的左眼或右眼）視網(wǎng)膜上的圖像卻是二維圖像，這些二維圖像在經(jīng)過人腦復(fù)雜的融合反應(yīng)后，最終可呈現(xiàn)出三維圖像。

        三維立體顯示作為當(dāng)今世界各國大力發(fā)展的下一代新型顯示技術(shù)，正逐漸成為一個(gè)引人注目的前沿科技領(lǐng)域。近年來，立體顯示技術(shù)在電視廣播、視頻游戲、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，三維顯示已從電影銀幕向電視終端、計(jì)算機(jī)終端、智能手機(jī)終端、平板電腦終端等發(fā)展。

        目前，主流的三維顯示已經(jīng)占據(jù)了大半壁江山，已知的三維顯示設(shè)備包括有立體視覺、頭盔式顯示器、CAVE、裸眼立體顯示器和真三維顯示等。

主要的3D立體顯示技術(shù)有如下兒種。

一、眼鏡3D立體顯示技術(shù)

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

1.色差式3D技術(shù)（Anaglyphic3D）

        色差式眼鏡3D立體顯示技術(shù)的原理如圖9-23所示，主要配合使用的是被動(dòng)式紅-藍(lán)（或紅-綠、紅-青）濾色3D眼鏡。色差式3D先由旋轉(zhuǎn)的濾光輪分出光譜信息，使用不同顏色的濾光片進(jìn)行畫面濾光，使得一個(gè)圖片能產(chǎn)生出兩幅圖像，人的每只眼睛都看見不同的圖像，再經(jīng)過大腦合成為立體影像。

       這種技術(shù)歷史最為悠久，成像原理簡單，實(shí)現(xiàn)成本相當(dāng)?shù)土坨R成本很低，但這種方法容易使畫面邊緣產(chǎn)生偏色，3D畫面效果也是最差的。 

圖9-23   色差式眼鏡3D立體顯示技術(shù)的原理

2.偏光式3D技術(shù)(Polarization3D)

        偏光式眼鏡3D立體顯示技術(shù)，也叫作偏振式3D技術(shù)，配合使用的是被動(dòng)式偏光眼鏡，又稱被動(dòng)式3D眼鏡(Passive3DGlasses)技術(shù)。偏光式3D是利用光線有“振動(dòng)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眼鏡左右分別釆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(jīng)過大腦合成立體影像，如圖9-24所示。具體地說,它是在TV/Monitor前面貼上一層微偏光膜(Micro-retarder),利用光的偏振方向?qū)⒆笱叟c右眼的影像分離，當(dāng)觀賞者戴上偏光眼鏡時(shí)，即可正確地分別看到左、右眼畫面而產(chǎn)生3D效果。

圖9-24    偏光式眼鏡3D立體顯示技術(shù)應(yīng)用示例

       偏光式3D技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是圖像效果比色差式好，而且眼鏡成本也不高，比較多電影院釆用的也是該類技術(shù)。但是，由于偏光3D技術(shù)采用的是分光法成像原理，會使畫面分辨率減半，從而難以實(shí)現(xiàn)真正的全高清3D影像，并且還降低了畫面的亮度。因此，偏光式3D技術(shù)對顯示器的亮度要求較高，且需達(dá)到240Hz的刷新頻率。目前，應(yīng)用較多的沒有閃爍的所謂不閃式就是偏光式的一種。市場上以樂金(LG)3D電視，宏碁(Acer)、聯(lián)想(Lenovo)筆記本電腦采用了這種偏光式眼鏡3D立體顯示技術(shù)。

3.快門式3D技術(shù)(ActiveShutter3D)

        快門式眼鏡3D立體顯示技術(shù)如圖9-25所示，它又稱為主動(dòng)式3D眼鏡技術(shù)(Active3DGlasses),主要配合主動(dòng)式快門3D眼鏡使用。這種3D顯示器以高達(dá)120?240Hz的銀幕刷新頻率，連續(xù)性的交叉顯示左、右眼的畫面；借由快門眼鏡快速切換、遮蔽左右眼，使左右眼各自看到正確的左右眼畫面，在大腦內(nèi)呈現(xiàn)出具有深度感的立體影像。

快門式眼鏡3D立體顯示技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不會犧牲3D畫面解析度且立體效果良好，在電視和投影機(jī)上面應(yīng)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釆用。但是，少數(shù)人觀看主動(dòng)式3D眼鏡的顯示會有頭暈不舒服的情況，且其匹配的3D眼鏡價(jià)格較高。

圖9-25快門式眼鏡3D立體顯示技術(shù)

        目前，三星(Samsung)、Panasonic>SonyBravia等3D電視、NVIDIA3DVision,以及3DVision2等產(chǎn)品均使用這種主動(dòng)快門式眼鏡3D立體顯示技術(shù)。

二、裸眼3D立體顯示技術(shù)

       裸眼3D顯示器，由3D立體現(xiàn)實(shí)終端、播放軟件、制作軟件、應(yīng)用技術(shù)四部分組成，是集光學(xué)、攝影、電子計(jì)算機(jī)，自動(dòng)控制、軟件、3D動(dòng)畫制作等現(xiàn)代高科技技術(shù)于一體的交差立體現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。因此，裸眼3D顯示技術(shù)是影像行業(yè)最新、前沿的高新技術(shù)，它的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)平面圖像給人們帶來的視覺疲憊，也是圖像制作領(lǐng)域的一場技術(shù)革命，是一次質(zhì)的變化,它以新特奇的表現(xiàn)手法，強(qiáng)烈的視覺沖擊力，良好優(yōu)美的環(huán)境感染力，吸引著人們的目光。裸眼3D技術(shù)目前有：