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发表于 2016-8-29 08:04:04
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话说2010年在数字显示领域中,何种技术最为火爆,3D技术当属首推!2009年底《阿凡达》携3D技术迅速席卷了整个数字显示领域,3D技术的产品如雨后春笋般接踵而出,如3D电视、3D显示器、3D显示屏、3D笔记本等。我们在欣赏炫动的画面体验时,必须要戴上一副视觉感光度极差的3D眼镜,此举较为负累的配套设备确实是我们略感不变,但是在科技日新月异变化当前,任何不完美的东西都是我们所要摒除了。因此裸眼显示技术一经问世迅速风靡整个显示行业!
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* w: \0 ]9 m e4 w ?3 c! ? 裸眼3D显示虽说是摒除了眼镜的包袱,但是其显示效果会如何呢?下面我们就为大家详细解读裸眼显示技术?裸眼式3D技术大多处于研发阶段,并且主要应用在工业商用显示市场,所以大众消费者接触的不多。从技术上来看,裸眼式3D可分为光屏障式(Barrier)、柱状透镜(Lenticular Lens)技术和指向光源(Directional Backlight)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。3 }. C8 N, a* [1 \" D, K$ M" P& q
# O: D. P X I6 D& |0 y 裸眼3D显示在观看的时候,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。不过可以告诉读者的是,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。当前市面中裸眼3D显示技术主要有以下几种?' x& w5 H0 _6 s7 W6 J
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光屏障式(Barrier)7 s2 L R! [, |0 y M5 G
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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。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。
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1 S. u6 e0 A! B# V( J8 q# K光屏障式(Barrier)技术0 U6 B1 y/ T" { d
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这些条纹宽几十微米,通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式,称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁,在立体显示模式下,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。
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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7 r$ y2 {3 H7 N+ ~" e H* x+ {( c
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9 g7 n5 m+ {0 q+ O: Q
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柱状透镜(Lenticular Lens)技术; H$ J+ F+ T4 C, B) @
% w. W* [9 Z9 y y 柱状透镜(Lenticular Lens)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,使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上,这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成几个子像素,这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏,就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大,因此不能简单地叠加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的,而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区,而不是只投射一组视差图像。0 O9 _+ r2 ^" N1 o) S- c# [
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柱状透镜(Lenticular Lens)技术示意图; l4 ]! P* b+ f2 k: m* b9 {
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之所以它的亮度不会受到影响,是因为柱状透镜不会阻挡背光,因此画面亮度能够得到很好地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处,所以分辨率仍是一个比较难解决的问题。% C/ J. o/ m- Q( L: Y
- F# Q! r5 [% p. V2 L7 F 优点:3D技术显示效果更好,亮度不受到影响
" ~! X+ }6 u- Y; H% S 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。4 @+ z( T6 Q+ ]+ C
# R9 H" D% ^- S9 \指向光源(Directional Backlight)技术( V# B% x" h; S% C8 \
3 _5 k" w- s5 e4 R丢掉眼镜负累 详解裸眼3D显示技术2 i# a5 g1 n2 f
9 L( I4 S2 T) p# i" G3M的指向光源3D技术# ] G1 _* b; b2 @7 _
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对指向光源(Directional Backlight)3D技术投入较大精力的主要是3M公司,指向光源(Directional Backlight)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(sequential)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。' |& s+ p6 A" T- J% W. N
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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' |+ T) Y$ ~8 B' A; s0 k
缺点:技术尚在开发,产品不成熟. _% G9 z0 j1 k
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其他裸眼3D技术
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# I: ]$ A- J- n l 在2009年4月,美国PureDepth公司宣布研发出改进后的裸眼3D技术——MLD(multi-layer display多层显示),这种技术能够通过一定间隔重叠的两块液晶面板,实现在不使用专用眼镜的情况下,观看文字及图画时所呈现3D影像的效果。
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" R. X) E+ o1 R" r$ D( @ 另外,国内厂商欧亚宝龙旗下的Bolod裸眼3D显示器如今已经发展到第四代,产品也全部实现高清显示,在国内的3D显示行业处于领先位置。当然,由于非市场主流,对于MLD技术和Bolod裸眼3D显示器,我们此次只做简单的了解,不做深入技术性探讨。
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9 a; U& n0 V7 O 纵观3D技术已成功应用到了数字显示领域,而作为新起之秀的裸眼3D显示技术必将青出于蓝而胜于蓝,未来裸眼3D显示技术发展前景不可限量! |
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