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什么是3D原理?

发布时间:2011-07-24

虽然3D技术早就为大众耳熟能详了,3D技术在市场上也有了多年的发展,包括3D电视、3D显示器以及3D投影机。但是到底什么是3D技术?3D技术可以获得什么样的显示效果?

3D是three-dimensional的缩写,就是三维图形。而3D技术就是虚拟三维的技术,通过利用计算机的运算达到视觉、听觉等方面立体效果的一种技术。在电影中实现3D技效果就是利用双眼立体视觉原理,使观众能从银幕上获得三维空间感视觉影像的电影。

简而言之,3D技术使用两个互相重叠的图像来增加观看者的深度感。一幅图像作用用于右眼,另一幅图像用于左眼。节目以一种专门的摄像机拍摄,这种摄像机有左右分开的两个镜头,很像你的眼睛看到两副具有些区别的图像的那种方式。这就产生了深度感,使得图像仿佛由屏幕表面向后方延伸,有时又仿佛从屏幕往观众方向伸出去。

目前,市场上已经有了四种比较成熟的3D显示技术,包括彩色立体三维、偏振三维、立体三维以及最新的DLP Link技术。这四类技术是当前被广泛采用的3D投影技术。由于各自原理的不同,成本上也不同,效果同样也是不一样,各自独占一片市场。

其中,彩色立体三维,在市场上推出的时间最长,原理也最为简单,而成本最低的技术就要属彩色立体三维技术。这种技术的原理比较简单,通过物理学原理,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两个图像,最常见的滤光片颜色通常是红/蓝,红/绿,或者红/青。

DLP Link技术:它是美国德州仪器在09年上半年发布的最新3D投影技术。它主要是在立体三维技术的基础上进行完善实现的。DLP Link技术的原理与立体三维技术大致相同,唯一的区别是3D信号的传输不是由红外装置,而是通过DLP投影机中的DMD芯片的闭合来控制3D信号的传输。

偏振光方式
光线偏振系统被用于商业影院和其它高端应用。这些方式提供了商业影院中的高品质3D体验,而数字投影机的流行使得3D效果更上一层楼。在一个偏振光系统中,来自一台或者多台投影的光线通过一个偏振滤波器,使得所有的光波在同一方向上振荡。观众佩戴的眼镜上的特殊滤镜,仅允许属于某只眼镜的光线通过。如果你曾经见过百叶窗,你就已经明白了这个概念——从某个角度你能够清楚地看出窗外,而从其它角度你的视线会被遮掩。为两只眼睛使用不同的偏振方向,使得两幅分离的图像可以被投射,一幅图像用于一只眼睛,从而产生深度感。

目前在商用3D投影领域存在着两种不同的基于偏振光的系统。一个版本使用了两台投影机,每台机器拥有自己的偏振滤波器,分别投射左眼和右眼图像。该系统用于IMAX 3D播放。另外一种系统,被称为RealD,使用一台投影机和一个快速切换的单个偏振器来完成同样的事情。该系统在左眼图像和右眼图像之间非常迅速地切换,偏振滤镜同样也在顺时针和逆时针偏振方向中配合左右眼图像的改变而切换。再一次,偏振眼镜让观看者的眼睛只看见属于每只眼睛自己的信息。

偏振光3D的优势:
色彩--与立体照片系统相比,使用偏振光系统时的色彩更为准确。虽然有一些源于眼镜的光线损失,但色彩更接近其原始值。鉴于眼镜的透镜本身几乎没有任何颜色,对用于偏振光系统的节目内容进行色彩纠正也更为容易。尤其是肤色,在一个偏振光系统中,看上去更为真实可信。

被动眼镜--和立体照片3D一样,偏振光3D使用被动式的眼镜,廉价并且不包含电器元件。和立体照片3D不同的是,偏振光眼镜的框架通常是用塑料制作的,使其相比纸质框架的3D眼镜更耐用、更能重复使用。

串线--偏振光3D系统相比立体照片3D系统具有更低的串线发生率。由于偏振光线的特性,左眼图像被右眼看到的情况几乎不可能发生(反过来也一样)。如果你的头向两个方向偏得太厉害,那么使用左右偏振光的系统例如IMAX会失去3D效果,但除非你睡到邻座的肩膀上,这都不会成为问题。虽然3D技术早就为大众耳熟能详了,3D技术在市场上也有了多年的发展,包括3D电视、3D显示器以及3D投影机。但是到底什么是3D技术?3D技术可以获得什么样的显示效果?

3D是three-dimensional的缩写,就是三维图形。而3D技术就是虚拟三维的技术,通过利用计算机的运算达到视觉、听觉等方面立体效果的一种技术。在电影中实现3D技效果就是利用双眼立体视觉原理,使观众能从银幕上获得三维空间感视觉影像的电影。

简而言之,3D技术使用两个互相重叠的图像来增加观看者的深度感。一幅图像作用用于右眼,另一幅图像用于左眼。节目以一种专门的摄像机拍摄,这种摄像机有左右分开的两个镜头,很像你的眼睛看到两副具有些区别的图像的那种方式。这就产生了深度感,使得图像仿佛由屏幕表面向后方延伸,有时又仿佛从屏幕往观众方向伸出去。

目前,市场上已经有了四种比较成熟的3D显示技术,包括彩色立体三维、偏振三维、立体三维以及最新的DLP Link技术。这四类技术是当前被广泛采用的3D投影技术。由于各自原理的不同,成本上也不同,效果同样也是不一样,各自独占一片市场。

其中,彩色立体三维,在市场上推出的时间最长,原理也最为简单,而成本最低的技术就要属彩色立体三维技术。这种技术的原理比较简单,通过物理学原理,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两个图像,最常见的滤光片颜色通常是红/蓝,红/绿,或者红/青。

DLP Link技术:它是美国德州仪器在09年上半年发布的最新3D投影技术。它主要是在立体三维技术的基础上进行完善实现的。DLP Link技术的原理与立体三维技术大致相同,唯一的区别是3D信号的传输不是由红外装置,而是通过DLP投影机中的DMD芯片的闭合来控制3D信号的传输。

偏振光方式
光线偏振系统被用于商业影院和其它高端应用。这些方式提供了商业影院中的高品质3D体验,而数字投影机的流行使得3D效果更上一层楼。在一个偏振光系统中,来自一台或者多台投影的光线通过一个偏振滤波器,使得所有的光波在同一方向上振荡。观众佩戴的眼镜上的特殊滤镜,仅允许属于某只眼镜的光线通过。如果你曾经见过百叶窗,你就已经明白了这个概念——从某个角度你能够清楚地看出窗外,而从其它角度你的视线会被遮掩。为两只眼睛使用不同的偏振方向,使得两幅分离的图像可以被投射,一幅图像用于一只眼睛,从而产生深度感。

目前在商用3D投影领域存在着两种不同的基于偏振光的系统。一个版本使用了两台投影机,每台机器拥有自己的偏振滤波器,分别投射左眼和右眼图像。该系统用于IMAX 3D播放。另外一种系统,被称为RealD,使用一台投影机和一个快速切换的单个偏振器来完成同样的事情。该系统在左眼图像和右眼图像之间非常迅速地切换,偏振滤镜同样也在顺时针和逆时针偏振方向中配合左右眼图像的改变而切换。再一次,偏振眼镜让观看者的眼睛只看见属于每只眼睛自己的信息。

偏振光3D的优势:
色彩--与立体照片系统相比,使用偏振光系统时的色彩更为准确。虽然有一些源于眼镜的光线损失,但色彩更接近其原始值。鉴于眼镜的透镜本身几乎没有任何颜色,对用于偏振光系统的节目内容进行色彩纠正也更为容易。尤其是肤色,在一个偏振光系统中,看上去更为真实可信。

被动眼镜--和立体照片3D一样,偏振光3D使用被动式的眼镜,廉价并且不包含电器元件。和立体照片3D不同的是,偏振光眼镜的框架通常是用塑料制作的,使其相比纸质框架的3D眼镜更耐用、更能重复使用。

串线--偏振光3D系统相比立体照片3D系统具有更低的串线发生率。由于偏振光线的特性,左眼图像被右眼看到的情况几乎不可能发生(反过来也一样)。如果你的头向两个方向偏得太厉害,那么使用左右偏振光的系统例如IMAX会失去3D效果,但除非你睡到邻座的肩膀上,这都不会成为问题。

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