浅述立体显示技术

尔　东

或许大家对于3D显示屏印象仍停留在需配戴眼观看的形式，的确，早期显示器生产厂商所发展的3D显示屏，是需配备红蓝眼镜、偏光眼镜、快门眼镜等，然倘若3D眼镜丢失、损坏或人数过多眼睛不够等，则光靠3D显示屏亦呈现不出立体影像；另外，需戴眼镜的3D显示屏只能做到2视点的3D视角范围，而无法做到多于3个视点。由于以上种种原因，促使显示器生产厂商的发展逐渐趋向裸视、多视点的3D显示技术。

从近期所推出的裸视多视点3D显示屏而言，犹如雨后春笋般迅速成长，小至便携式产品，大到广场公共显示屏等，皆已导入3D显示技术，且视点数已延伸到30视点。

裸视、多视点3D显示技术之分类

目前裸视、多视点3D显示屏所应用的技术，大致可分为两类：一是视差障壁式；另一个为柱状透镜式。

视差障壁英文为Barrier，该项技术是利用安置在背光模组及液晶面板间的视差障壁，将左眼及右眼可看到的画面分开，从而使观者产生3D影像之感觉，然因背光遭视差障壁阻挡，故亮度也将随之降低；另外，分辨率亦会因显示屏同时出现影像的多少，而呈等比下降。

柱状透镜英文全名为Lenticular Lens，通常放置在液晶面板最上方， 3D显像原理是将给左眼及给右眼的可视画面分开，以便让观者看得见3D影像。优点是因不会阻挡背光，故显示器亮度不受影响；但由于3D显示基本原理与视差障壁技术相同，故分辨率仍将有所降低。

开发裸视、多视点3D显示之必要

或许大家会问，既然2视点即能形成3D画面，那为什么还要开发多视点3D显示技术呢？这是因为2视点所看到的3D影像视角范围较小，相对的，多视点可看到3D影像的视角范围较大的缘故。

以2视点所形成的球幕3D影像为例，在制作上需事先拍摄球体中间偏左影像及中间偏右的影象，因此观者站立在屏幕正前方时，可看到球体正面的3D影像；但如果观者往屏幕两旁移动时，则看不到球体3D影像的立体效果，原因乃当初影像素材并没有拍摄到这么多的角度，且液晶面板本身也无法区分出多角度的影像，故当观者走到屏幕边侧时，所看到影像只剩下2D画面，视角范围较小。

裸视、多视点3D显示现况与展望

就裸视、多视点3D显示屏的研发而言，虽然欧美一些厂商也积极参与，然从整体来看，亚洲在这方面居于领先地位。如日本厂商Seiko Epson于2008年下半年就推出2.57英吋的8视点液晶显示屏，未来这种产品将主要应用在手机及便携式装置上，这种3D显示屏已经突破一般人认为仅能在电影院、或公共场所大画面显示之应用；而TMD（全名为Toshiba Matsushita Display Technology）则将9视点的裸视3D导入12.1英吋液晶显示屏，只是若显示9视点3D画面时，分辨率将会由原来的1400×1050下降到466×350，高清突然下降为连标清都不如，这类缺点就产品而言将是致命的，目前厂家正在改进之中。而两家日本厂商所采用的技术均为柱状透镜式。

在韩国厂商方面，亦以柱状透镜技术为主。三星电子及LG Display主要朝公共显示屏用的裸视、多视点3D方向发展。三星电子近期推出的52英吋、9视点的3D显示屏，该屏若播放3D影像，则分辨率也将由原先的1920×1080降到640×480。相对的，LG Display推出的42英吋、25个视点的裸视3D显示屏，视点较先前的产品高出许多，甚至还推出高达30个视点数的3D显示屏试验样品，并已实际应用在2.4英吋液晶显示屏上。

我国台湾地区开发裸视、多视点的3D显示屏也取得很大进展，主要以TFT LCD为重点。如华映早在2008年6月即推出4视点裸视3D液晶显示屏，采用了视差障壁技术，开发的机型尺英吋也从15.4英吋到37英吋皆有；友达亦采用视差障壁式开发出5视点、24英吋3D液晶显示屏，另外也曾开发出7英吋、采用柱状透镜技术制作可作2D及3D影像转换的显示屏。

综观世界各国厂商纷纷发展裸视、多视点的3D显示技术，其目的不外是让观众观看3D影像时更为方便 (因不需戴眼镜)，及观赏影像时可看到的立体范围更广等。只是裸视、多视点3D显示屏目前碰到最大的难题是成本过高，故眼下已商品化机型多先导入商业广告、大型公益显示等领域，不过，随着人们对于视听享受要求提高的同时，3D技术从电影院、公共广场等走进家庭，想必也将是指日可待的。