身临其境的享受

2009-07-02

数码精品世界 2009年4期

近年来随着数字电影技术的飞速发展，显示设备的更新换代以及各种3D成像技术的成熟。3D显示仿佛如同北京阳春3月的天气，如一夜春风般地出现在广大普通用户面前，成为商业展示、影视行业、家庭影音娱乐和电脑游戏玩家等众多方面的明星宠儿。3D显示从应用范围来划分可以分为商业应用和个人消费娱乐2大类。对于商业应用，以不需要佩戴眼镜可直接观看3D效果的大屏幕平板电视或显示器为主，可广泛运用于地铁、机场、商场等公共场所作为新型信息载体使用。比如2007年在北京中关村的海龙、E世界都出现过3D液晶广告机，这种3D液晶广告机由于游戏娱乐、视频、图片等内容的缺乏，加上成本居高不下，应用范围较窄，不过其裸眼观看的特性，天生就是为了广告传媒而生。另外3D显示器也可以应用在一些价格昂贵的奢侈用品专柜、工业美术品商店，做为全方位展示产品的用途，避免了由于顾客手持损坏而发生一些不必要的纠纷。

除了商业应用外，3D显示最大的应用范围就是针对个人消费者的影音娱乐体验。这其中包括在美国已经颇为流行的3D数字电影院、大屏幕3D平板电视和电脑3D显示产品等。首先说一下3D数字电影院，随着数字电影的发展。现在制作3D立体电影相比以前要简单快速了许多，因此好莱坞表现出了对3D立体电影前所未有的追捧，最近几年越来越多的影片都选择采用3D形式上映。新3D电影的浪潮自21世纪初开始，2005年，迪士尼推出了以3D形式上映的动画《四眼天鸡》，其在3D院线成绩突出，才开始大幅度推动好莱坞把电影3D化。而在2008年国内上映的由好莱坞公司推出的《地心历险记》和《闪电狗》2部数字3维立体电影，则在国内影院引爆了观赏3D电影的热潮，去电影院观看的观众如云。而且两部片子也都发行了佩戴有专门眼镜的DVD光盘版，让用户在家中也可以体验3D电影魅力。

除了3D电影以外，还有可以让用户在家中即可享受到3D影像的电视或电脑产品，无论是电视还是电脑，现阶段实现三维显示的工作原理都有所不同。从观看方式上可以分为直接观看和通过佩戴3D立体眼镜两种。在电视方面有飞利浦、三星、索尼等厂商在国外展出了支持3D显示的背投及等离子电视，国内则有如TCL等厂商推出了3D全高清液晶电视样机。可以说3D电视市场空间无疑很大，但是由于涉及3D节目源的制作、发送和接收。现有电视机顶盒的改造等工作，以及3D电视难以想像的高昂价格。因此现阶段3D电视进入更多用户家庭还是存在着一些难以逾越的障碍的。相对而言，在技术发展更加迅速的电脑产品上实现3D显示无疑是比较现实的选择。

对于以尝鲜者为榜样的电脑厂商，3D显示方面并不是什么新鲜出炉的东西，一些资历较深的游戏老玩家对于与电脑配套使用的3D立体显示成像系统可能会有似曾相识的感觉。早在NVIDIATNT2显卡的时代，艾尔莎、华硕就推出过捆绑3D套件的显卡，也是通过特定显卡驱动、3D眼镜、刷新频率高于100Hz的CRT显示器来实现，原理上与目前的3D立体成像系统相同。20D9年初NVIDIA公司推出了“幻镜(立体眼镜)”的3D显示产品，要想在电脑上实现3D显示，NVIDIA公司的幻镜套装中需要与特别的显示器相配合才能3D显示，即液晶显示器的刷新频率到达120Hz。是普通LCD的2倍。这里我们可以将其看作是两个60Hz，其中一个60Hz是奇数帧，另一个60Hz则是偶数帧，奇数帧的画面与偶数帧所显示的画面不同，分别对应左眼和右眼看到的画面，这样就可以用其模拟出2D平面的。视觉位移”。此时，如果裸眼观看显示器会看到有重影的画面。NVIDIA公司的3D眼镜的两个镜片都可以单独开启关闭，当左镜片开启时，右镜片就是关闭状态：右镜片开启时、左镜片就是关闭状态。然后通过红外发射装置让120Hz液晶显示器的刷新频率与眼镜开启关闭的频率同步。每秒钟左右镜片都分别开启关闭60次，这样就能让人的左眼只能看到奇数帧画面，右眼只能看到偶数帧画面，两个具有视觉位移的画面就会在大脑中形成3D立体景象，完成2D平面产生3D立体成像的效果，成功欺骗了人的双眼。

很简单的红蓝滤光技术

通过红蓝滤光技术实现3D效果的影片在拍摄时，需要两部加了红／蓝滤光镜片的摄影机从两个角度摄取影像，或者后期制作时通过软件来剔除颜色。在放映时，由两部放映机同时将蓝／红画面投射到荧幕上，观众带上红蓝眼镜，剔除红色的影像透过左眼的红镜片，得到不缺失色彩的画面，右眼蓝色镜片将此影像过滤；剔除蓝色的影像透过右眼的蓝镜片，得到真实色彩的画面，左眼红色镜片却将此影像过滤。这样左右眼就分别看到各自该看到的图像，两个具有视觉位移的图像在大脑中就形成了3D立体影像。

最常用的偏振分光技术

目前大多数电影院用的都是偏振分光技术。通过两个放映机同步放映两组不同角度拍摄的胶片，就会在荧幕上形成具有重影的画面，而在两台放映机前各加一块偏振片，这样出来的光就是偏振光。这里需要使两台摄影机射出偏振光的偏振方向相互垂直用户佩戴经过偏振化方向相互垂直的偏振眼镜，左右眼就能看到各自看到的图像，让观众体验到3D立体影像。电脑显示器也有根据此原理开发的产品。

裸眼可以观看的视差照明

(parallax illumination)技术

使用该技术通过裸眼就可以观看到3D立体影像。其工作原理是针对左眼与右眼的两幅影像，以每秒60张的速度产生，分别被传送到不同区域的像素区块。奇数区块代表左眼影像，偶数区块则代表右眼影像。而在标准LCD背光板与LCD屏幕本体之间加入的一个TN(Twisfed Nematic扭曲向列型)上，垂直区块则会根据需要显示哪一幅影像，相应照亮奇数或偶数的区块，人的左眼只能看到左眼影像，右眼只会看到右眼影像，从而在大脑中形成一个纵深的真实世界。

“不忽悠”眼睛的全息3D立体成像

上述3D显示的工作原理都是在2D平面上通过各种欺骗眼睛的手法来达到3D立体成像的效果。而Actuality Systems的3D显示器Volumetric 3-D Display则是真正的3D成像技术。该产品直径为10英寸，外形像一个硕大的水晶球，可显示1亿个立体像素，在360度的任何方向均可看到高分辨率的图像。显示器为自发光型，采用圆拱型聚碳酸酯显示器，内建德州仪器高效能内嵌式处理器。利用Perspecta软件进行控制，显示器通过每秒投射数千张二维图片，来

呈现出一个光滑三维物体。

对于本文所介绍的各种3D显示设备，相信很多人都非常兴奋不已，但是在我们的日常生活中，其实接触到3D显示的情况并不少见甚至有一些就是我们小时候玩的游戏，随着时间的流逝，可能都忘记了曾经观看过3D图像游戏。现在就让我们一块来回忆一下这些曾经让我们感觉非常Amazing的3D图像游戏吧。3D乱点印刷立体图(SIRDS)不同于光栅利用光差效果达到立体视觉，这是一种于20世纪60年代兴起的新技术，发现在错点乱视点群中，也能遵过欺骗大脑达到特殊的立体视觉。在制作上须将连续的图案作局部左右平移，使用一系列灰阶或彩色图案以明暗区分立体深度，现在则有方便的计算机软件可代劳。这种立体田的英文名称为single-imageRandom-dot stereogram，简称SIRDS。观看时也不需要带特殊眼镜，但须训练眼球肌肉将视线聚焦于无穷远处，不是人人可以看到选种合成3D图形。约有10％～15％的人无法训练自己的双眼接受这种随机点立体图。

红蓝颜色3维图像

这种3d图像的显示原理实际上是一种红蓝滤光技术，这个成像技术的专有名词是Anaglyphimage。观看这样的3维图像需要佩藏一种左红右蓝的落明眼镜，这种眼镜不是什么高档产品，用户甚至可以自制，用一些硬纸板和彩色的玻璃纸即可，如果没有彩色玻璃纸使用包糖果的彩色透明纸也行。

城市街头3D图

当我们在国外城市旅游的时候，有时候会在街头发现一种让人感觉立体效果出色的地面粉笔画田像，这就是城市街头3D围。这种3D图像的工作原理是根据容易给人们造成视觉误区的透视，加上色彩的明暗，再结合人眼所处的特定位置画出来的。这些画只能通过特定的角度才能看出立体画面。它利用人两只眼睛之间的距离，造成两眼观看物体视角会有所不同，由于视角的不同所看到的影像也会有一些差异，而大脑会根据这种差异瞎觉到立体景像。

3D显示四要素

NVIDIA(英伟达)GeForce(精视)3D套装

这个套装主要就是一个3D眼镜和一个无线接收器。眼镜使用前需要用USB接口充电，并配有不同型号的鼻贴。眼镜比较宽大，近视的朋友可以轻松将其套在近视眼镜的外面。

NVIDIA GeForce高端显卡

虽然NVIDIA官方指定支持3D显示的都是GeForce 8800以上的高端显卡，但实际上Geforce 8系列中的其它显卡也是可以的。它支持双显卡SLI，同级别的Quadro专业显卡也可以开启3D显示。3D显示对PC还有一些限制只支持Windows Vista以上的Windows操作系统：必须使用专门的驱动软件，目前不支持笔记本电脑(笔记本电脑自带液晶屏也达不到3D显示的要求)。

节目内容

3D的节目包括游戏和视频。游戏方面的资源是非常丰富的，近两三年的3D游戏基本都支持，在Geforce显卡的控制面板中可以查到游戏的列表。但是支持Geforce 3D眼镜套装的电影目前却不多，我们可以在NVlDIA的网站下载几段视频来体验。这种视频必须用显卡驱动软件附带的播放器播放。需要提醒的是，有一些用红蓝眼镜观看的3D电影(如《地心历险记》3D版)并不支持GeForce 3D眼镜，大家不要花时间去折腾了。

显示设备

这类显示设备其实并没有太神秘的地方，对于液晶类显示器来说，刷新率要求达到120Hz以上：而传统CRT显示器能达到100Hz即可：另外还有一些电视机和投影机也可以配合3D眼镜套装使用。此次专题使用的3D显示器为优派VX2265wm 120 Hz液晶显示器和三星SyncMaster2233RZ 120 Hz液晶显示器，

自己动手，搭建3D显示平台

1，连接硬件

需要连接的硬件包含显卡、显示器和3D眼镜接收器。注意显示器必须用Dual Link DVI信号线和显卡相连。

2，给眼镜充电

3D眼镜是无线的，所以需要充电才能使用。它通过USB接口充电，充一次电可以使用很多天。

3，安装专用驱动

戴上3D眼镜，打开眼镜上的开关，端坐在显示器前，这时你会发现梦寐以求的3D画面还是没有出现你需要卸载掉原有的显卡驱动，安装专用的驱动软件(可以在NVIDIA网站的GeForce 3D Vision页面下载)。

4，设置3D选项

安装好驱动之后会在电脑桌面上生成一个Stereoscopic 3DViewer快捷方式，点击之后就是引导我们一步步设置3D显示的选项。

首先会让我们检测3D显示平台的各部分是否正常工作。其中的硬件检测环境中会让我们分别用左、右眼观看图形，如果两只眼睛看到的图形不一样则说明显卡和显示器工作正常。

然后是让我们选择使用的光线环境，3D眼镜会据此自动更改闪烁参数。

最后是视觉测试，会提供一幅无规则的黑白相间图案，戴上3D眼镜后如果能看出图案中有一块突起则说明使用者视觉正常，点击NEXT就完成了全部设置。