裸眼3D是智能硬件的必备黑科技

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 裸眼3D是未来显示的发展趋势,是智能硬件的必备黑科技,也是众多科技巨头的必争之地,三星联手康得新,让我们看到了未来更真实、生动、美好的新视界,这是视觉上最动人的福利。

裸眼3D是智能硬件的必备黑科技

裸眼3D,就是利用人两眼具有视差的特性,在不需要任何辅助设备(如3D眼镜、头盔等)的情况下,即可获得具有空间、深度的逼真立体影像。   分类 从技术上来看,裸眼式3D可分为光屏障式柱状透镜技术和指向光源三种。裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚,但是分辨率、可视角度和可视距离等方面还存在很多不足。 在观看的时候,观众需要和显示设备保持一定的位置才能看到3D效果的图像(3D效果受视角影响较大),3D画面和常见的偏光式3D技术和快门式3D技术尚有一定的差距。不过液晶面板行业巨头友达光电,研发巨头3M等已经在积极进行研发,预计部分裸眼式3D显示设备将于今明两年实现量产。 优缺点 光屏障式—光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术,其原理和偏振式3D较为类似,是由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼容,因此在量产性和成本上较具优势,但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。 优点:与既有的LCD液晶工艺兼容,因此在量产性和成本上较具优势 缺点:画面亮度低,分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低 柱状透镜—柱状透镜技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术,其最大的优势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜, 优点:3D技术显示效果更好,亮度不受到影响 缺点:相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容,需要投资新的设备和生产线 指向光源—对指向光源3D技术投入较大精力的主要是3M公司,指向光源3D技术搭配两组LED,配合快速反应的LCD面板和驱动方法,让3D内容以排序方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差,进而让人眼感受到3D三维效果。前不久,3M公司刚刚展示了其研发成功的3D 光学膜,该产品的面试实现了无需佩戴 3D 眼镜,就可以在手机,游戏机及其他手持设备中显示真正的三维立体影像,极大地增强了基于移动设备的交流和互动。 优点:分辨率、透光率方面能保证,不会影响既有的设计架构,3D显示效果出色 缺点:技术尚在开发,产品不成熟。

目前主流的裸眼3D技术手段有:狭缝式液晶光栅、柱状透镜、指向光源、主动式背光。

1、狭缝式液晶光栅。这种技术原理是在屏幕前加了一个狭缝式光栅之后,应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时,不透明的条纹会遮挡右眼;同理,应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时,不透明的条纹会遮挡左眼,通过将左眼和右眼的可视画面分开,使观者看到3D影像。

2、柱状透镜,这种技术原理是通过透镜的折射原理,将左右眼对应的像素点分别投射在左右眼中,实现图像分离。对比狭缝光栅技术最大的优点是透镜不会遮挡光线,所以亮度有了很大改善。

3、指向光源,简单说来就是精确控制两组屏幕分别向左右眼投射图像。

4、主动式背光,采用光学微结构构成背光模组,背光发出的光束可以在电子器件的控制下调整方向。

技术原理:

计算机屏幕是平面二维的,我们之所以能欣赏到真如实物般的三维图像,是因为显示在计算机

屏幕上时色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉,而将二维的计算机屏幕感知为三维图像。基于色彩学的有关知识,三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色,而凹下去的部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3d线条的绘制。比如要绘制的3d文字,即在原始位置显示高亮度颜色,而在左下或右上等位置用低亮度颜色勾勒出其轮廓,这样在视觉上便会产生3d文字的效果。具体实现时,可用完全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2d文字,只要使两个文字的坐标合适,就完全可以在视觉上产生出不同效果的3d文字。

如今主流的3D立体显示技术,仍然不能使我们摆脱特制眼镜的束缚,这使得其应用范围以及使用舒适度都打了折扣。而且不少3D技术会让长时间的体验者有恶心眩晕等感觉。

 

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原文地址:《裸眼3D是智能硬件的必备黑科技》 发布于2020-08-15

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