裸視多視點(diǎn)3D顯示器 將成后起之秀

雖3D 顯示器目前仍主要應(yīng)用在特殊市場(chǎng)，然平常我們?nèi)搜鬯吹降碾娨暜嬅妫瑢儆?D型式，其缺點(diǎn)是少了臨場(chǎng)感受，因此若能以3D型式觀看節(jié)目?jī)?nèi)容，則如同在現(xiàn)場(chǎng)看到實(shí)物般。而近期在電影院上映的雷霆戰(zhàn)狗，是為3D立體電影具代表性產(chǎn)品之一。

過去3D顯示器多需搭配偏光眼鏡觀看，然戴眼鏡缺點(diǎn)是眼鏡容易毀壞、或容易遺失、或多人觀看不敷使用等多重不便性，故裸視3D顯示器反漸較受歡迎。

2視點(diǎn)3D顯示器顯像原理

目前常見的裸視3D顯示器，大致分為采視差障壁(Barrier)、柱狀透鏡(Lenticular Lens)方式所組成，其最基本作法是將畫面分割成給左、右眼觀看的2個(gè)不同角度的影像(此稱為2視點(diǎn)裸視3D顯示器)，再利用視覺暫留原理，在人腦形成3D立體畫面。

倘若上述顯示器不作為3D顯像用途，也可同時(shí)顯示2個(gè)完全不同畫面，例如在車用顯示器應(yīng)用方面，坐在駕駛座的人看到是地圖畫面，旁邊則是可看到一般影片節(jié)目。

NewSight現(xiàn)已商品化2視點(diǎn)的3D裸視LCD顯示器，其使用視差障壁方式，來呈現(xiàn)3D影像，該公司LCD面板主要來自NEC。NewSight所上市產(chǎn)品的尺寸包括8.4英寸、24英寸、42英寸、57英寸等，其中42英寸機(jī)種售價(jià)為2.178萬美元、57英寸售價(jià)高達(dá)約3.2634萬美元。

為何需開發(fā)裸視多視點(diǎn)3D顯示器？

既然僅2個(gè)不同角度的畫面，即可利用視差及視覺暫留的原理來產(chǎn)生3D影像，廠商為何需進(jìn)一步開發(fā)多視點(diǎn)的裸視3D顯示器？其主要原因是2視點(diǎn)所看到3D影像的視角范圍較小緣故。

以2視點(diǎn)形成的臉部正面3D影像為例，事先拍攝中間偏左影像及中間偏右的臉部畫面，因此觀看者站立在屏幕正前方時(shí)，則可看到臉部正面3D影像，但如果觀看者往顯示器兩旁移動(dòng)時(shí)，則看不到3D影像效果，原因是當(dāng)初影像來源并無拍攝這么多角度，且LCD面板本身也無法區(qū)分出多角度影像，故當(dāng)觀看者走到屏幕側(cè)邊時(shí)，只能看到2D畫面，此說明了2視點(diǎn)3D顯示器所能看到的3D影像視角范圍為何較小。

相對(duì)的，多視點(diǎn)3D顯示器所呈現(xiàn)出的3D影像視角范圍廣，其原因是由于單一物體是從多重角度拍攝，且3D顯示器本身能將多重畫面分割出來。在此再度以人臉影像為例，因原始畫面即有拍攝到人臉的前方鼻子、側(cè)邊臉頰、及后方耳朵等部分，且3D顯示器亦將原多角度畫面分別顯示出來，因此當(dāng)觀賞者走到顯示器側(cè)邊時(shí)，亦能看到人的臉頰及耳朵部分的3D呈像。

現(xiàn)在日本、韓國和臺(tái)灣地區(qū)顯示器廠商也朝裸視多視點(diǎn)3D顯示器發(fā)展，臺(tái)灣TFT LCD廠商華映及友達(dá)已分別開發(fā)4視點(diǎn)、5視點(diǎn)LCD面板，臺(tái)廠多采視差障壁方式；日本廠商Seiko Epson則于2008年下半展示8視點(diǎn)LCD面板，韓國TFT LCD廠商三星電子(Samsung Electronics)與LG Display分別開發(fā)出9視點(diǎn)、30視點(diǎn)LCD顯示器，而日韓廠商多采柱狀透鏡方式制作。

裸視多視點(diǎn)3D顯示器課題

雖裸視多視點(diǎn)的3D顯示器可看到物體的立體影像范圍廣，但尚存在以下缺點(diǎn)，包括分辨率降低、影片制作成本高、容易產(chǎn)生重迭影像等。

以裸視2視點(diǎn)3D顯示器為例，由于一顯示器要同時(shí)播放分別給左、右眼觀看的2個(gè)影像，因此單一影像所分配到的分辨率較原面板分辨率少2分之1；同樣的道理，當(dāng)一顯示器同時(shí)播放多個(gè)影像，分辨率則呈等比例下降，以30視點(diǎn)3D顯示器為例，單一影像所分配到的分辨率僅原面板分辨率的30分之1而已，而為解決此問題，則需提高LCD面板精細(xì)度。

再者，多視點(diǎn)的3D顯示器原始影像內(nèi)容需用多臺(tái)攝影機(jī)拍攝同一物體、但不同角度畫面，假設(shè)要制作2視點(diǎn)的3D影像，則需拍攝2個(gè)角度的物體影像，同理，30視點(diǎn)的3D內(nèi)容，則需拍攝30個(gè)不同的角度。因此，多視點(diǎn)3D內(nèi)容制作成本將隨之增高。

另外，裸視多視點(diǎn)3D顯示器會(huì)因觀看者所站立位置不對(duì)，導(dǎo)致出現(xiàn)迭影的現(xiàn)象。舉例而言，倘若8視點(diǎn)中被分割的第1個(gè)像素是設(shè)計(jì)給左眼觀看，第5個(gè)像素是供給右眼觀看，然當(dāng)觀看者所站位置不對(duì)時(shí)，第5個(gè)像素影像反而投射至左眼，而第1個(gè)像素投射至右眼，此時(shí)則會(huì)造成迭影或雙重影像。

雖裸視多視點(diǎn)3D顯示器目前最大課題是成本高，故目前商品化機(jī)種多先導(dǎo)入商業(yè)廣告、大型公共顯示等應(yīng)用，然在未來消費(fèi)者對(duì)于視聽質(zhì)量享受要求愈高的同時(shí)，3D內(nèi)容由電影院、商業(yè)用途等走進(jìn)家庭，將是未來指日可待的發(fā)展趨勢(shì)。