歷數(shù)優(yōu)缺點(diǎn) 四大主流3D投影技術(shù)解析

今年暑期檔的一部3D影片《冰河世紀(jì)3》讓廣大的觀眾親身體驗(yàn)到了立體電影的逼真效果，與此同時(shí)，也在全球范圍內(nèi)掀起了3D旋風(fēng)。

　　其實(shí)從最早的彩色立體三維技術(shù)問世至今，3D顯示技術(shù)已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史了，不過3D技術(shù)真正在民用領(lǐng)域應(yīng)用，為人們所熟知也不過是近幾年的事情。其中3D電影對(duì)于3D技術(shù)的推廣可以說是功不可沒，盡管要戴上特殊的眼鏡，但這絲毫不會(huì)影響人們對(duì)3D電影的熱情。據(jù)了解，《冰河世紀(jì)3》的首周末票房已經(jīng)突破了3000萬元，超越了《地心歷險(xiǎn)記》和《閃電狗》，成為史上最受歡迎的3D電影。

創(chuàng)造紀(jì)錄的3D電影《冰河世紀(jì)3》

　　盡管個(gè)人對(duì)3D技術(shù)的熱情很高，但是目前市面上依然沒有太多民用級(jí)3D產(chǎn)品可供選擇，直到2008年三星、優(yōu)派高調(diào)宣傳3D顯示器才走出了3D技術(shù)向個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域拓展的第一步。2009年，優(yōu)派又在投影機(jī)市場(chǎng)率先作出3D技術(shù)的嘗試，率先推出了一系列3D投影機(jī)。

●都有哪些3D投影技術(shù)？

　　投影機(jī)的大畫面優(yōu)勢(shì)使得其相比于顯示器及平板電視更適合作為首選的3D放映設(shè)備，近幾年投影機(jī)上游廠商也在3D投影技術(shù)方面不斷進(jìn)行研發(fā)。截止到目前，已經(jīng)有四類比較成熟的3D投影技術(shù)。

　　目前比較常見的3D技術(shù)包括，彩色立體三維，偏振三維，立體三維以及最新的DLP Link技術(shù)。這四類技術(shù)是當(dāng)前被廣泛采用的3D投影技術(shù)。由于各自的原理不同，成本不同，效果不同，也分別占有了不同的市場(chǎng)。今天我們將從這四類主要技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)角度來重點(diǎn)介紹。

彩色立體三維：成本最低

　　首先介紹的是彩色立體三維技術(shù)。這種技術(shù)的原理比較簡(jiǎn)單，通過物理學(xué)原理，使用不同顏色的濾光片進(jìn)行畫面濾光，使得一個(gè)圖片能產(chǎn)生出兩幅圖像，最常見的濾光片顏色通常是紅/藍(lán)，紅/綠，或者紅/青。

淘寶上即可購(gòu)買到的紅/綠濾光片制成的簡(jiǎn)易立體眼鏡

彩色立體三維技術(shù)畫面效果較差

　　優(yōu)缺點(diǎn)分析：由于僅僅是從物理學(xué)角度進(jìn)行畫面濾光，畫面的邊緣部分可以明顯看出色彩分離現(xiàn)象（如上圖所示），畫質(zhì)的效果很差，目前主要應(yīng)用于比較低廉的3D顯示玩具中。當(dāng)然，與其它技術(shù)相比，彩色立體三維技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也很明顯，眼鏡成本低廉，使用簡(jiǎn)單的濾光片即可，并且擁有幾十年的成熟技術(shù)，內(nèi)容制作簡(jiǎn)單。

偏振三維：成本較高

　　與彩色立體三維技術(shù)相比，偏振三維技術(shù)在立體影像的畫質(zhì)方面提升非常明顯。其主要原理如下圖。

偏振三維技術(shù)原理

　　通過兩臺(tái)投影機(jī)以及兩塊偏光鏡片加上立體眼鏡的組合來實(shí)現(xiàn)3D效果。下面詳細(xì)介紹下工作原理。

偏振三維技術(shù)

　　優(yōu)缺點(diǎn)分析：偏振三維技術(shù)顯示的核心原理如下，需要一臺(tái)電腦的顯卡具有雙輸出接口，將3D信號(hào)同時(shí)輸出到兩臺(tái)性能參數(shù)完全相同的投影機(jī)中，通過加裝在投影機(jī)鏡頭前方的偏振鏡片（如上圖所示）進(jìn)行水平和垂直方向上的濾光，實(shí)現(xiàn)圖像分離。再通過偏光眼鏡從左右眼分別觀看水平和垂直方向上的影像，從而在人眼中形成影像疊加，實(shí)現(xiàn)3D效果。圖像的畫質(zhì)取決于3D片源以及投影機(jī)的分辨率，原始分辨率越高，畫質(zhì)自然就越好。同時(shí)偏光眼鏡的成本也相對(duì)低廉，最低幾十元就能購(gòu)買到。當(dāng)然這類技術(shù)也有弊端，需要兩臺(tái)投影機(jī)，成本增加，另外需要對(duì)兩臺(tái)投影機(jī)的位置進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)校，并且不能隨意移動(dòng)，因此后期維護(hù)比較麻煩。

立體三維：視角受限制

　　立體三維技術(shù)應(yīng)該是目前我們最常見的一種3D投影技術(shù)了。因?yàn)閹缀跄壳八械?D影院都是采用的這種設(shè)備，大家觀看《冰河世紀(jì)3》的影院幾乎都是這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

立體三維技術(shù)原理

　　與前文我們介紹的兩類3D技術(shù)有所不同，立體三維技術(shù)主要是采用了幀序列的形式來產(chǎn)生立體圖像的。其原理如下。

　　立體三維技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要三個(gè)要素，首先投影畫面的刷新率需要達(dá)到每秒120幀，其次需要一個(gè)紅外信號(hào)發(fā)射器，另外就是需要一個(gè)可以接收紅外信號(hào)的3D立體眼鏡。當(dāng)3D信號(hào)通過電腦（或者其他設(shè)備）輸入到投影機(jī)中，圖像以幀序列的格式實(shí)現(xiàn)左右?guī)惶娈a(chǎn)生，通過紅外發(fā)射器將這些幀信號(hào)傳輸出去，負(fù)責(zé)接收的3D眼鏡在實(shí)現(xiàn)信號(hào)同步的同時(shí)與左右?guī)瑘D像進(jìn)行同步交替開關(guān)。從而觀看到立體影像。

應(yīng)用立體三維技術(shù)的優(yōu)派3D投影機(jī)

　　優(yōu)缺點(diǎn)分析：立體三維技術(shù)的投影機(jī)通常分辨率在XGA以上，圖像質(zhì)量好，并且不需要太多的附加設(shè)備。但是，由于此規(guī)格的片源較少，并且使用紅外傳輸信號(hào)容易受到視角的限制，因此影院里為了讓不同位置的觀眾看到穩(wěn)定的3D影像，會(huì)需要增加很多的紅外發(fā)射器來實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)最穩(wěn)定：DLP Link

　　DLP Link技術(shù)是TI（美國(guó)德州儀器）最新推出的一種3D投影技術(shù)。它主要是在立體三維技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善實(shí)現(xiàn)的。

DLP Link技術(shù)最新問世　

 
采用DLP Link技術(shù)的投影和立體眼鏡

DLP Link技術(shù)實(shí)現(xiàn)的3D效果　

　　優(yōu)缺點(diǎn)分析：DLP Link技術(shù)的原理與立體三維技術(shù)大致相同，唯一的區(qū)別是3D信號(hào)的傳輸不是由紅外裝置，而是通過DLP投影機(jī)中的DMD芯片的閉合來控制3D信號(hào)的傳輸。由于DMD芯片的變換頻率是以微秒為單位，因此人眼戴上立體眼鏡觀看過程中幾乎是感覺不到信號(hào)的變化。這樣的好處是信號(hào)傳輸更穩(wěn)定，并且不受視角的影像。同時(shí)由于沒有增加其他附加設(shè)備，投影機(jī)的生產(chǎn)成本不會(huì)增加，只需要一副立體眼鏡就可以。不過，由于是最新的技術(shù)，同立體三維技術(shù)相似，3D內(nèi)容較少影響該技術(shù)普及。據(jù)TI介紹，這類技術(shù)將率先應(yīng)用在生物、仿真教學(xué)中，協(xié)助教師進(jìn)行實(shí)際演示。

綜述：

　　隨著越來越多3D影片的熱映，3D技術(shù)受到的關(guān)注將會(huì)越來越廣。上文中我們介紹的3D技術(shù)只是目前應(yīng)用較為普遍的幾類，根據(jù)成本、價(jià)格以及使用的復(fù)雜程度不同，他們分別適用于不同的場(chǎng)合。盡管各有利弊，但是無疑，這些技術(shù)的出現(xiàn)，將會(huì)讓我們的工作和娛樂變得更加生動(dòng)有樂趣。