3D显示技术解析:探讨3D显示与2D显示的视觉效果差异及优劣比较
2023-12-04

  这里汇总下目前3D显示常见的几种技术。

  被动式3D显示技术:

  偏光式3D眼镜显示技术


  影院和电视观看3D电影的主流技术。技术原理很简单:一般想要体会到3D显示是需要左右眼分别都有一一对应的画面,而偏光式3D技术是把投射画面分为垂直向偏振光和水平向偏振光两组画面,然后通过3D眼镜的两片不同偏振方向的偏光镜片进行分离,这样大脑就能同时接收到两个画面,自动合成3D影像。

  ①优点

  相比其他的3D显示技术,偏光式3D显示不挑剔观看姿势,角度,可以自由移动视角,3D画面不受影响。颜色还原正常,不会出现色彩损失,眼镜成本低等。

  ②缺点:

  画面显示亮度偏暗,一个画面变成两个画面,画面颜色虽然能够保证不损失,但画面亮度却难以保证,在反映一些暗部场景和不稳定场景时,很容易让人产生不适。

  VR眼镜3D显示技术


  3D显示画面体验最好的呈现方式,VR眼镜一块显示屏分为两个显示区域,一一对应左右眼,通过调节VR眼镜和眼睛的距离来达到完美的显示效果,画面颜色亮度无损失,画面综合体验最好。但由于各类VR设备配置指标不一样,实际体验效果有受到硬件水平制约。

  ①优点:

  画面颜色和亮度无损失,不仅仅局限在3D影片观赏,和VR眼镜搭配的传感器可以让你现实中做出的动作能在虚拟世界里面体现,几乎等同于现实世界的体验。

  ②缺点:

  硬件性能需求量大,HTC VIVE推荐显卡配置是GTX970以上。VR眼镜售价惊人,起售价6888元。由于数据量吞吐量大,无法使用无线连接,使用有线连接,线缆较多,影响移动和佩戴体验。

 主动式3D显示技术

  视差障栅技术

  3D显示技术将随着应用场景细分显示方式。比如现在的影院放映的3D电影基本上都是使用偏光式3D技术。这是因为影院受限于成本、观看效果、考虑到观众在看电影时的视角移动,决定了偏光式3D技术是最适合影院。

  

  其原理和偏振式3D显示类似,采用此种技术显示的原理和偏振式3D显示一样,都是一个画面去分割出横竖两个画面来达到3D效果。光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层,利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。由左眼看到的图像显示在液晶屏上时,不透明的垂直条纹会遮挡右眼;同理,应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时,不透明的垂直条纹会遮挡左眼,通过将左眼和右眼的可视画面分开,达到显示3D影像的目的。目前市面上采用该技术的设备是任天堂3DS。

  ①优点:

  和现有的LCD液晶工艺兼容,在成本上优势很大。显示颜色没有受到损失,还原自然。

  ②缺点:

  和偏振式3D显示一样,亮度和分辨率遭受了损失。需要特定角度进行观看才有好的体验,视角一改变3D显示就模糊不清影响观看。

  未来:


  3D显示技术将随着应用场景细分显示方式。比如现在的影院放映的3D电影基本上都是使用偏光式3D技术。这是因为影院受限于成本、观看效果、考虑到观众在看电影时的视角移动,决定了偏光式3D技术是最适合影院。当然相对于偏振式的天生缺点——亮度偏暗,也可以通过降低观看环境亮度来解决一部分。而VR眼镜的代表VIVE则是适合在家里使用——有足够的空间,足够的配置,还有私人观赏的隐秘性。

  未来显示技术会不会再出现大变革?笔者觉得如果没有发生颠覆性技术创新是很难去改变。

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