立体显示技术现状与发展趋势

1、立体显示技术现状立体显示技术现状 与发展趋势与发展趋势 目录 一、立体显示的基本原理一、立体显示的基本原理 二、立体显示技术的分类二、立体显示技术的分类 1.裸眼立体显示技术 2.便携式立体显示技术 3.佩带眼镜的立体显示技术 * * 三、立体显示技术的发展趋势三、立体显示技术的发展趋势 一、立体显示基本原理 由于人眼存在视差，所以实际上我们看物 体时两只眼睛中的图象是有差别的。两幅 不同的图象输送到大脑后，我们看到的是 有景深的图象。这就是计算机和投影系统 的立体成像原理。依据这个原理，结合不 同的技术水平有不同的立体技术手段。 人眼的另一种工作方式是注视近处的固定 点F。这时两眼的光轴都通

2、过点F。两个光 轴的交角就是图中的会聚角。因为两眼的 光轴都通过点F，所以F点在两个视图中都 在中心点。这时，与F相比距离人眼更远或 更近的其他点，会存在视差。人眼也可以 利用这种视差，判断物体的远近，产生深 度感。 主要分类 1.1.裸眼立体显示技术裸眼立体显示技术 2 2便携式立体显示技术便携式立体显示技术 3 3佩带眼镜的立体显示技术佩带眼镜的立体显示技术 裸眼立体显示技术（简介） 1透镜显示技术 2视差挡板显示技术 3切片堆积显示技术 透镜式裸眼立体原理图 优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响。 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。 视差挡板显示技

3、术原理 切片堆积显示技术原理 便携式立体显示技术 通过对立体显示原理的利 用，部分厂商提供了便携 式个人立体眼镜。通过安 装在眼镜每只眼睛前的一 个小的LED屏幕, 现在每 一个稍微不同的画面在眼 睛中产生视差，这将创建 一个虚拟的三维立体图像， 类似于两米开外。因镜头 在眼镜内侧，为此并不需 要额外的空间，佩带上即 可实现3D影像 图像生成效果图 右图设备由蔡司（Zeiss）公 司研制的Cinemizer 视频眼 镜适用于联接苹果Iphone、 Ipad、诺基亚N高端系列等手 机终端设备，通过读取设备 上的特定制作的文件或内容 而进行显示。当与设备连接 时，除了可以播放3D立体图 像或影片，

4、还可在不丢失画 面质量的情况下，从DVB-H 接收器上接收电视信号。用 户可从Cinemizer 眼镜中看 到一个相当于2m 距离外、39 英寸的虚拟显示屏幕，体会 到家庭影院般的视觉悟体验。 此外，Cinemizer 在耳挂处 还带有一个滑块，可用于调 节镜架和鼻垫，以适应不同 的用户需求。 佩带眼镜的立体显示技术 1主动立体显示技术 2被动立体显示技术 3光谱立体显示技术 主动立体显示技术 如右图所示，立体投影显示的第 一种方式，主动式系统。分别对 应左眼和右眼的两路视频信号， 轮流在屏幕上显示。它们的频率 为标准更新率的二倍。观看者佩 戴具有液晶光阀的立体眼镜。液 晶光阀的开关，与显示的

5、图像同 步。于是，在显示左眼的图像时， 左眼的光阀打开，右眼的光阀关 闭。同步信号可以通过红外信号 红由发射器传送到眼镜上，眼睛 就可以在无线状态工作。目前部 分厂商如Christie公司Mirage产 品线支持Frame Doubling立体功 能增强技术，能够通过工作站 60Hz 输入到投影机自动倍频到 120Hz输出,而实现立体图像连续 显示而无不流畅等情况发生。主动立体显示技术原理图 主动立体显示技术的特点 1.投影机必须以循环交替的方式输出左右眼图 像信号 2.立体眼镜的左右镜片必须与对应的投影图像 信号保持同步，即有图像时开，无图像时关。 3.必须有较高的立体图象显示刷新率才会取得

6、 满意的立体效果 4.最大立体流明为投影机标称亮度的16.7%时立 体沉浸感较好，可实现平面图像与立体图像 的无缝切换 被动立体显示技术 右图所示，立体投 影显示的第二种方 式，单台投影机的 被动式系统。投影 机图像轮流在屏幕 上显示，分别对应 左眼和右眼的两路 视频信号。它们的 频率为标准刷新率 的倍。Z-屏幕分 别对两眼的图像， 施加不同的偏振。 观看者佩戴具有不 同偏振的眼镜。 单机被动立体系统原理 被动立体显示技术的特点 1.光线利用率为所有投影技术中最低的， 为12% 2.投影机输出的左右图像与主动立体同样 原理，必须是交替显示的 3.立体眼镜的左右镜片只接收对应的投 影图像 4.对

7、屏幕表面材料质量要求高(偏振幕) 5.不适合多通道应用 右图所示，立体投影 显示的第三种方式， 有两台投影机的被动 式系统。两台投影机 分别在屏幕上显示对 应左眼和右眼的两路 视频信号。它们的频 率为标准更新率。两 台投影机镜头前，分 别安装不同的偏振片， 施加不同的偏振。观 看者佩戴具有不同偏 振的眼镜而接收到分 离的左右眼图像，从 而在大脑中产生立体 感图像。 双机被动立体系统原理 特点： 外部偏振方法光线利用率最高为38%。 两个投影机输出的图像分别对应左右眼 立体眼镜的左右镜片只接收匹配的图像 对图象显示刷新率要求不高 对屏幕表面材料质量要求高(偏振幕) 多通道情况下，只有专业的系统集

8、成商能 提供 光谱立体(Infitec)显示技术 Infitec技术采用高质量滤 光技术，分离光谱以便适合 人的每只眼睛，生成无重像 的被动立体图像，所以，无 需特殊的具有偏振特性的屏 幕或电子眼镜，只需配戴专 业Infitec眼镜即可， Infitec眼镜不需要配备电 源和复杂的电路，因此舒适 感和沉浸感更好，眼镜轻便， 由于不需信号同步发射器， 所以配戴者的头部可随意移 动，配戴者互相之间不会产 生干扰，这样INFITEC还可 以满足有大量观众场合的应 用。国内Dolby?杜比公司认 证的影院采用Infitec立体 输出方式。 Infitec光谱立体原理 3D全息投影技术 3D全息投影是一

9、种利用干涉和衍射原理记录并再 现物体真实的三维图像，是一种无需配戴眼镜的 3D技术，观众可以看到立体的虚拟人物。这项技 术在一些博物馆应用较多。3S动漫正是以这种全 新的事物改变着人们对那些传统舞台的声光电技 术的审美态度。适用范围产品展览、汽车服装发 布会、舞台节目、互动、酒吧娱乐、场所互动投 影等。3D全息立体投影设备不是利用数码技术实 现的，而是投影设备将不同角度影像投影至进口 的MP全息投影膜上，让你看不到不属于你自身角 度的其他图像，因而实现了真正的3D全息立体影 像。 3D全息投影技术的特点 投影机输出交替的、频率互补的多个光波 段对应左右眼 立体眼镜没有能源，左右眼镜分别接受自

10、己通带的光 双机时光线利用率为27%，单机时光线利用 率为17% 眼镜轻,需要进行颜色调整工作 立体显示技术未来发展趋势 裸眼立体显示器 全息立体显示技术 裸眼立体显示器 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。 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。 全息立体显示技术 3d全息投影技术实真实的再现了原来物体 的三维信息，实现了真的3d投影 全息投影技术在舞美中的应用，不仅可以 产生立体的空中幻像，还可以使幻像与表 演者产生互动，一起完成表演，产生令人 震撼的演出效果。从Disel时装发布T台秀 中全息投影技术的运用，美轮美奂的全息 投影画面伴随模特的走步把观众带到了另 一个世界中，好像使观众体验了一把虚拟 与现实