立體顯示技術(shù)介紹

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式單擊此處編輯母版副標(biāo)題樣式認(rèn)識(shí)立體顯示技術(shù)立體顯示技術(shù)原理： 由于人眼有由于人眼有4 - 6cm的距離，的距離，所以實(shí)際上我們看物體時(shí)所以實(shí)際上我們看物體時(shí)兩只眼睛中的圖象是有差兩只眼睛中的圖象是有差別的。兩幅不同的圖象輸別的。兩幅不同的圖象輸送到大腦后，我們看到的送到大腦后，我們看到的是有景深的圖象。這就是是有景深的圖象。這就是計(jì)算機(jī)和投影系統(tǒng)的立體計(jì)算機(jī)和投影系統(tǒng)的立體成像原理。依據(jù)這個(gè)原理，成像原理。依據(jù)這個(gè)原理，結(jié)合不同的技術(shù)水平有不結(jié)合不同的技術(shù)水平有不同的立體技術(shù)手段。同的立體技術(shù)手段。立體顯示原理圖立體顯示原理圖-左右眼觀察到的圖像是有區(qū)別的左右眼觀察到的

2、圖像是有區(qū)別的3D顯示技術(shù)：3D的概念：的概念：Three Dimensional（三個(gè)維度），（三個(gè)維度），這里的維度這里的維度“原本原本”指的是指的是“空間方向空間方向”的維度，的維度，也就是我們通常理解的也就是我們通常理解的X軸軸Y軸軸Z軸，三個(gè)維度組軸，三個(gè)維度組成了三維空間成了三維空間-立體空間。立體空間。2D也就是二維，也就也就是二維，也就是是X軸軸Y軸組成的平面。軸組成的平面。3D電影能看出電影能看出“一個(gè)物一個(gè)物體從屏幕里飛出來體從屏幕里飛出來”的效果，這就觀眾感受到是的效果，這就觀眾感受到是畫面畫面Z軸的效果。）軸的效果。）3D立體投影是為了提升觀眾的真實(shí)感而出現(xiàn)的立體投影是

3、為了提升觀眾的真實(shí)感而出現(xiàn)的一種顯示方式。一種顯示方式。從實(shí)現(xiàn)原理上來說，就是利用人眼的視覺差和從實(shí)現(xiàn)原理上來說，就是利用人眼的視覺差和視覺殘留，從而在二維的屏幕上感受到三維的畫視覺殘留，從而在二維的屏幕上感受到三維的畫面效果面效果。 應(yīng)用分類：4D3D顯示方式：立體分類：主動(dòng)式3D技術(shù) 被動(dòng)式3D技術(shù) 光譜立體 主動(dòng)轉(zhuǎn)被動(dòng)立體 5D6D7D3D虛擬仿真主動(dòng)式3D立體：概念介紹：主動(dòng)概念介紹：主動(dòng)3D是一臺(tái)顯示設(shè)備同時(shí)顯示左右眼畫面，是一臺(tái)顯示設(shè)備同時(shí)顯示左右眼畫面，通過快門式眼鏡來進(jìn)行同步的物理遮擋，實(shí)現(xiàn)左右眼畫通過快門式眼鏡來進(jìn)行同步的物理遮擋，實(shí)現(xiàn)左右眼畫面單獨(dú)顯示，使人眼感受到視覺差。

4、面單獨(dú)顯示，使人眼感受到視覺差。主動(dòng)式3D立體：實(shí)現(xiàn)原理：主動(dòng)實(shí)現(xiàn)原理：主動(dòng)3D是顯示設(shè)備分是顯示設(shè)備分別顯示左右眼畫面，通過快門式別顯示左右眼畫面，通過快門式眼鏡進(jìn)行畫面的物理遮擋，同一眼鏡進(jìn)行畫面的物理遮擋，同一時(shí)刻，只有一只眼鏡看見相應(yīng)的時(shí)刻，只有一只眼鏡看見相應(yīng)的畫面，在視覺殘留的作用下，讓畫面，在視覺殘留的作用下，讓人腦中組合成人腦中組合成3D立體畫面立體畫面。主動(dòng)式3D立體：主動(dòng)主動(dòng)3D眼鏡與顯示設(shè)備的同步有眼鏡與顯示設(shè)備的同步有2種方法種方法，1.采用采用DLP link技術(shù)同步，無需外置紅外發(fā)技術(shù)同步，無需外置紅外發(fā)射器，成本低，但是傳輸距離近，穩(wěn)定性射器，成本低，但是傳輸距離

5、近，穩(wěn)定性差。差。2.采用紅外無線發(fā)射器，增加了成本，但采用紅外無線發(fā)射器，增加了成本，但是傳輸距離遠(yuǎn)，使用同步信號(hào)分配器，還是傳輸距離遠(yuǎn)，使用同步信號(hào)分配器，還可以支持多個(gè)發(fā)射器同時(shí)工作，穩(wěn)定性好。可以支持多個(gè)發(fā)射器同時(shí)工作，穩(wěn)定性好。DLP LINK眼鏡眼鏡同步發(fā)射器同步發(fā)射器&快門眼鏡快門眼鏡主動(dòng)式3D立體：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：3D效果好，只需要一臺(tái)投影機(jī)即可實(shí)現(xiàn)，成本低，效果好，只需要一臺(tái)投影機(jī)即可實(shí)現(xiàn)，成本低，對(duì)幕布要求低，可支持背投。對(duì)幕布要求低，可支持背投。缺點(diǎn)：主動(dòng)缺點(diǎn)：主動(dòng)3D投影機(jī)價(jià)格略貴，對(duì)投影機(jī)刷新率要求投影機(jī)價(jià)格略貴，對(duì)投影機(jī)刷新率要求高，畫面閃爍，長(zhǎng)時(shí)間觀看易疲勞，

6、觀看效果受發(fā)射高，畫面閃爍，長(zhǎng)時(shí)間觀看易疲勞，觀看效果受發(fā)射器影響，眼鏡價(jià)格高，維護(hù)復(fù)雜，需要使用電池或充器影響，眼鏡價(jià)格高，維護(hù)復(fù)雜，需要使用電池或充電式眼鏡。電式眼鏡。被動(dòng)式3D立體：被動(dòng)偏振式被動(dòng)偏振式3D作為最早研發(fā)出的作為最早研發(fā)出的3D技術(shù)，已經(jīng)非常技術(shù)，已經(jīng)非常成熟，主要原理是使用兩臺(tái)投影機(jī)分別播放左右眼成熟，主要原理是使用兩臺(tái)投影機(jī)分別播放左右眼畫面，利用光的偏振特性，通過偏光片將畫面進(jìn)行畫面，利用光的偏振特性，通過偏光片將畫面進(jìn)行偏振處理，以實(shí)現(xiàn)左右眼畫面的分別顯示。偏振處理，以實(shí)現(xiàn)左右眼畫面的分別顯示。被動(dòng)式3D立體：線偏振線偏振圓偏振圓偏振金屬幕金屬幕液晶偏振片液晶偏振片

7、偏振眼鏡偏振眼鏡至少兩臺(tái)以上投影機(jī)至少兩臺(tái)以上投影機(jī)被動(dòng)式3D立體：優(yōu)點(diǎn)：對(duì)投影機(jī)要求低，眼鏡價(jià)格便宜，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用優(yōu)點(diǎn)：對(duì)投影機(jī)要求低，眼鏡價(jià)格便宜，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用同步設(shè)備，畫面無閃爍，不易疲勞。同步設(shè)備，畫面無閃爍，不易疲勞。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：3D效果稍差，必須使用效果稍差，必須使用2臺(tái)投影機(jī)實(shí)現(xiàn)，成本高，對(duì)幕布臺(tái)投影機(jī)實(shí)現(xiàn)，成本高，對(duì)幕布有特殊要求，金屬幕的高增益在進(jìn)行多臺(tái)融合時(shí)效果不佳。有特殊要求，金屬幕的高增益在進(jìn)行多臺(tái)融合時(shí)效果不佳。光譜立體:光譜立體是被動(dòng)立體以后研發(fā)出的新技術(shù)，原理類似于偏振光譜立體是被動(dòng)立體以后研發(fā)出的新技術(shù)，原理類似于偏振立體，只不過不是利用光的偏振

8、性，而是利用對(duì)光譜進(jìn)行分立體，只不過不是利用光的偏振性，而是利用對(duì)光譜進(jìn)行分離，輸出頻率互補(bǔ)的光波段來區(qū)分左右眼畫面。因此造成左離，輸出頻率互補(bǔ)的光波段來區(qū)分左右眼畫面。因此造成左右眼看到的畫面是不同顏色，合成后才是正常的顯示顏色。右眼看到的畫面是不同顏色，合成后才是正常的顯示顏色。 光譜分離光譜立體:光譜立體有被動(dòng)光譜和主動(dòng)光譜兩種，可以根據(jù)不同需要靈活運(yùn)用光譜立體有被動(dòng)光譜和主動(dòng)光譜兩種，可以根據(jù)不同需要靈活運(yùn)用光譜立體:優(yōu)點(diǎn)：對(duì)投影機(jī)要求低，眼鏡價(jià)格便宜，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用同優(yōu)點(diǎn)：對(duì)投影機(jī)要求低，眼鏡價(jià)格便宜，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用同步設(shè)備，畫面無閃爍，不易疲勞，對(duì)幕布要求低，可支持背投

9、。步設(shè)備，畫面無閃爍，不易疲勞，對(duì)幕布要求低，可支持背投。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：3D3D效果稍差，濾片成本高，左右眼畫面顏色不同，色飽和度效果稍差，濾片成本高，左右眼畫面顏色不同，色飽和度低于其他低于其他3D3D方式。方式。主動(dòng)式轉(zhuǎn)被動(dòng)立體：為了減少被動(dòng)偏振為了減少被動(dòng)偏振3D3D對(duì)投影機(jī)臺(tái)數(shù)的要求，同時(shí)減少主動(dòng)式對(duì)投影機(jī)臺(tái)數(shù)的要求，同時(shí)減少主動(dòng)式3D3D受紅外發(fā)射器的限制，出現(xiàn)了利用主動(dòng)式受紅外發(fā)射器的限制，出現(xiàn)了利用主動(dòng)式3D3D投影機(jī)實(shí)現(xiàn)被投影機(jī)實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式動(dòng)式3D3D的新技術(shù)。的新技術(shù)。即通過使用主動(dòng)式偏振片將主動(dòng)即通過使用主動(dòng)式偏振片將主動(dòng)3D3D信號(hào)轉(zhuǎn)化為被動(dòng)式信號(hào)轉(zhuǎn)化為被動(dòng)式3D3D的顯的顯

10、示方式。示方式。主動(dòng)式轉(zhuǎn)被動(dòng)立體：這種顯示方式使用一臺(tái)主動(dòng)式投影機(jī)，實(shí)現(xiàn)了這種顯示方式使用一臺(tái)主動(dòng)式投影機(jī)，實(shí)現(xiàn)了被動(dòng)式被動(dòng)式3D的效果。既減少了初期成本，又減少的效果。既減少了初期成本，又減少了后期的維護(hù)成本，因此大量運(yùn)用于影院系統(tǒng)。了后期的維護(hù)成本，因此大量運(yùn)用于影院系統(tǒng)。同時(shí)該種顯示方式只能使用圓偏振眼鏡同時(shí)該種顯示方式只能使用圓偏振眼鏡主動(dòng)式轉(zhuǎn)被動(dòng)立體：優(yōu)點(diǎn)：初期成本和后期成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用同步優(yōu)點(diǎn)：初期成本和后期成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，不需要使用同步設(shè)備。設(shè)備。缺點(diǎn)：需要使用金屬幕，不適合進(jìn)行多臺(tái)融合，畫面閃爍易缺點(diǎn)：需要使用金屬幕，不適合進(jìn)行多臺(tái)融合，畫面閃爍易疲勞，對(duì)投影機(jī)刷

11、新率要求高。疲勞，對(duì)投影機(jī)刷新率要求高。4D、5D、6D、7D立體：1，很多市場(chǎng)上的，很多市場(chǎng)上的4D/5D體驗(yàn)項(xiàng)目，這里的體驗(yàn)項(xiàng)目，這里的D，我們，我們可以理解為可以理解為“感官的維度感官的維度”。比如體驗(yàn)者感受到的比如體驗(yàn)者感受到的風(fēng)速、溫度、濕度、嗅風(fēng)速、溫度、濕度、嗅覺感觸、味覺感觸、人體的物理沖擊覺感觸、味覺感觸、人體的物理沖擊感感等等（很多等等（很多4D影院的動(dòng)感座椅：氣動(dòng)、液壓，動(dòng)影院的動(dòng)感座椅：氣動(dòng)、液壓，動(dòng)感平臺(tái)會(huì)給體驗(yàn)者帶來這些感平臺(tái)會(huì)給體驗(yàn)者帶來這些“維度維度”的感受），這的感受），這些體驗(yàn)是人在視覺以外的維度體驗(yàn)。些體驗(yàn)是人在視覺以外的維度體驗(yàn)。2,另外一類另外一類4D

12、/5D.ND的項(xiàng)目，是以多個(gè)畫面同時(shí)被的項(xiàng)目，是以多個(gè)畫面同時(shí)被體驗(yàn)者看到，以此作為多個(gè)維度來稱呼。我們要理體驗(yàn)者看到，以此作為多個(gè)維度來稱呼。我們要理解，這種多類似的解，這種多類似的4D、5D、6D、7D等稱呼，很大等稱呼，很大程度上是業(yè)主為了表現(xiàn)科技感、增加對(duì)市場(chǎng)的吸引程度上是業(yè)主為了表現(xiàn)科技感、增加對(duì)市場(chǎng)的吸引力。力。比如說一個(gè)比如說一個(gè)2D的三折幕，有的用戶會(huì)將其命名為的三折幕，有的用戶會(huì)將其命名為5D，理由：三折幕的三個(gè)面作為理由：三折幕的三個(gè)面作為“3D”（每個(gè)面作為一（每個(gè)面作為一個(gè)視覺維度）個(gè)視覺維度） + 原本的平面動(dòng)畫原本的平面動(dòng)畫2D = 5D。規(guī)劃館規(guī)劃館-4D影廳影廳

13、CAVE-5D4D、5D、6D、7D立體： 4D：設(shè)計(jì)煙霧、雨、光電、氣泡、氣味、布景、任務(wù)表演效果。使人們?cè)谟^看電影時(shí)：設(shè)計(jì)煙霧、雨、光電、氣泡、氣味、布景、任務(wù)表演效果。使人們?cè)谟^看電影時(shí)能獲得視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等全方位感受。除了立體的視覺畫面外，放映現(xiàn)場(chǎng)還能獲得視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等全方位感受。除了立體的視覺畫面外，放映現(xiàn)場(chǎng)還能模擬閃電、煙霧、雪花、氣味等自然現(xiàn)象，觀眾的座椅還能產(chǎn)生下墜、震動(dòng)、噴風(fēng)、能模擬閃電、煙霧、雪花、氣味等自然現(xiàn)象，觀眾的座椅還能產(chǎn)生下墜、震動(dòng)、噴風(fēng)、噴水、掃腿等動(dòng)作。這些現(xiàn)場(chǎng)特技效果和立體畫面與劇情緊密結(jié)合，在視覺和身體體噴水、掃腿等動(dòng)作。這些現(xiàn)場(chǎng)特技效果

14、和立體畫面與劇情緊密結(jié)合，在視覺和身體體驗(yàn)上給觀眾帶來全新的娛樂效果，猶如身臨其境，緊張刺激。驗(yàn)上給觀眾帶來全新的娛樂效果，猶如身臨其境，緊張刺激。 5D：讓觀眾從聽覺、視覺、嗅覺、觸覺及動(dòng)感五方位來達(dá)到身臨其境。當(dāng)觀眾在看：讓觀眾從聽覺、視覺、嗅覺、觸覺及動(dòng)感五方位來達(dá)到身臨其境。當(dāng)觀眾在看立體電影是，順著影視情節(jié)內(nèi)容變化感受到風(fēng)暴、雷電、下雨、撞擊、噴灑水霧所對(duì)立體電影是，順著影視情節(jié)內(nèi)容變化感受到風(fēng)暴、雷電、下雨、撞擊、噴灑水霧所對(duì)應(yīng)的立體事件，座椅也隨時(shí)應(yīng)的立體事件，座椅也隨時(shí)6度變化。度變化。 6D：影院是共有六個(gè)影廳、播放六部短片，每個(gè)影廳各有特效會(huì)根據(jù)電影情節(jié)的變化，：影院是共有

15、六個(gè)影廳、播放六部短片，每個(gè)影廳各有特效會(huì)根據(jù)電影情節(jié)的變化，適時(shí)調(diào)整影院內(nèi)的環(huán)境，如聲音、音響、氣味、色彩，完全顛覆過去的觀影經(jīng)驗(yàn)，就好適時(shí)調(diào)整影院內(nèi)的環(huán)境，如聲音、音響、氣味、色彩，完全顛覆過去的觀影經(jīng)驗(yàn)，就好像走進(jìn)迪斯尼樂園一樣，電影除了看，還可以聞、摸、動(dòng)，靜態(tài)欣賞變成動(dòng)態(tài)參與。像走進(jìn)迪斯尼樂園一樣，電影除了看，還可以聞、摸、動(dòng)，靜態(tài)欣賞變成動(dòng)態(tài)參與。 也就是聽覺、視覺、嗅覺、觸覺、味覺、還有就是感覺也就是聽覺、視覺、嗅覺、觸覺、味覺、還有就是感覺。 從概念上講，在從概念上講，在3D基礎(chǔ)上加入動(dòng)感座椅就是基礎(chǔ)上加入動(dòng)感座椅就是4D,在在4D基礎(chǔ)上加入膚感和嗅覺就是基礎(chǔ)上加入膚感和嗅覺就

16、是5D。至于至于6D只是一種變相的商業(yè)炒作名詞。只是一種變相的商業(yè)炒作名詞。7D，據(jù)說有互動(dòng)功能，但是我們至今還沒有，據(jù)說有互動(dòng)功能，但是我們至今還沒有體驗(yàn)到。體驗(yàn)到。4D、5D、6D、7D立體：體感互動(dòng)影院虛擬過山車環(huán)境4D劇場(chǎng)立體顯示技術(shù)的應(yīng)用3D/4D影院：目前的主動(dòng)目前的主動(dòng)3D大多融合設(shè)備融合來實(shí)現(xiàn)大畫面顯示以及異形幕顯大多融合設(shè)備融合來實(shí)現(xiàn)大畫面顯示以及異形幕顯示，來增加觀眾的臨場(chǎng)感。示，來增加觀眾的臨場(chǎng)感。當(dāng)多臺(tái)投影機(jī)融合實(shí)現(xiàn)主動(dòng)當(dāng)多臺(tái)投影機(jī)融合實(shí)現(xiàn)主動(dòng)3D時(shí)必須考慮和快門式眼鏡的信號(hào)同時(shí)必須考慮和快門式眼鏡的信號(hào)同步，解決辦法有步，解決辦法有2種。種。1.使用使用 DLP li

17、nk技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步-不需要使用發(fā)射器，成本低，傳不需要使用發(fā)射器，成本低，傳輸距離短，穩(wěn)定性略差輸距離短，穩(wěn)定性略差2.使用同步信號(hào)分配器來實(shí)現(xiàn)同步使用同步信號(hào)分配器來實(shí)現(xiàn)同步-傳輸距離長(zhǎng)，信號(hào)穩(wěn)定，成傳輸距離長(zhǎng)，信號(hào)穩(wěn)定，成本略高本略高選用哪種方式，需要結(jié)合項(xiàng)目具體情況。目前使用比較多的是同選用哪種方式，需要結(jié)合項(xiàng)目具體情況。目前使用比較多的是同步信號(hào)分配器方式。步信號(hào)分配器方式。投影機(jī)之間的同步通常是通過投影機(jī)同步接口的串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。投影機(jī)之間的同步通常是通過投影機(jī)同步接口的串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。3D/4D影院：主動(dòng)DLPLINK系統(tǒng)拓補(bǔ)圖主動(dòng)紅外同步系統(tǒng)拓補(bǔ)圖被動(dòng)立體系統(tǒng)拓補(bǔ)圖3D虛擬現(xiàn)實(shí)：因?yàn)橐驗(yàn)?D立體影像能夠提高觀眾的體驗(yàn)感，在虛擬仿真，互動(dòng)娛樂立體影像能夠提高觀眾的體驗(yàn)感，在虛擬仿真，互動(dòng)娛樂行業(yè)中常常使用行業(yè)中常常使用3D立體投影作為顯示手段立體投影作為顯示手段(VR)。綜合利用計(jì)算機(jī)。綜合利用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實(shí)及控制等接口設(shè)備，在計(jì)算機(jī)上生成的、可圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實(shí)及控制等接口設(shè)備，在計(jì)算機(jī)上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術(shù)。交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術(shù)