3D電視的工作原理



不要讓這些孩子欺騙你 - 浮雕3D眼鏡不能提供最佳性能。 看 電影制作圖片 以了解更多信息。
拉藝術(shù)家電視,像大多數(shù)技術(shù)一樣,自首次亮相以來(lái)一直在發(fā)展。首先,從黑白到彩色電視的轉(zhuǎn)變。然后制造商開(kāi)始使用各種投影方法提供更大格式的電視。在過(guò)去的二十年里,我們看到 液晶顯示器 和 血漿 技術(shù)進(jìn)步到你可以出去買一臺(tái)只有幾厘米厚的61英寸(約155厘米)電視的地步。和高清電視(高清晰度電視) 為我們提供了一張充滿活力和銳利的圖片,就好像我們不是在看一組像素一樣。
那么電視技術(shù)的下一步是什么?既然您實(shí)際上可以用屏幕代替墻壁并以高分辨率觀看電影,那么我們?cè)摵稳ズ螐?答案可能就在你面前——或者至少看起來(lái)就在那里,無(wú)論如何。我們談?wù)摰氖?D電視。
觀眾第一次看到3D技術(shù)是在1922年,隨著“愛(ài)的力量”的發(fā)行。 他們是否認(rèn)為這是一件奇怪的事情,已經(jīng)消失在歷史中。但由此開(kāi)始了對(duì)三維電影的某種周期性迷戀。
3D的下一個(gè)大繁榮發(fā)生在1950年代。那個(gè)時(shí)代向世界介紹了數(shù)十部嚴(yán)重依賴奇怪噱頭的B級(jí)電影。電影制片人希望找到吸引觀眾離開(kāi)電視機(jī)進(jìn)入劇院的方法。他們的方案包括從在影院座位上安裝振動(dòng)板以模擬電擊,到在電影期間將充氣骨架滑下高空滑索。相比之下,戴一副傻乎乎的眼鏡是相當(dāng)溫順的。
幾集電視劇集和特輯以3D形式出現(xiàn)。3D DVD也有市場(chǎng)。在大多數(shù)情況下,3D并沒(méi)有對(duì)家庭娛樂(lè)行業(yè)產(chǎn)生重大影響。但是,如果2009年消費(fèi)電子展上一些最受歡迎的展品是很好的指標(biāo),那么在不久的將來(lái),我們可能很快就會(huì)嘗試觸摸電視上的圖像。
讓我們更多地了解我們?nèi)绾卧谌S空間中感知物體。
三維視角

消費(fèi)電子展的這些與會(huì)者正在觀看三星3D電視。
伊?!っ桌?蓋蒂圖片社為什么你可以在現(xiàn)實(shí)世界中看到一個(gè)物體并將其視為一個(gè)三維物體,但是如果你在 電視 屏幕看起來(lái)很平?這是怎么回事,3D技術(shù)如何解決這個(gè)問(wèn)題?
這一切都與我們關(guān)注對(duì)象的方式有關(guān)。我們看到事物是因?yàn)槲覀兊难劬ξ樟藦奈锲飞戏瓷涞墓饩€。我們 腦漿 解讀光明,在我們的腦海中創(chuàng)造一幅圖畫。當(dāng)物體遠(yuǎn)離時(shí),傳播到一只眼睛的光與傳播到另一只眼睛的光平行。但隨著物體越來(lái)越近,這些線不再是平行的——它們會(huì)聚在一起,我們的眼睛會(huì)移動(dòng)以補(bǔ)償。如果你試著看著鼻子前的東西,你可以看到這種效果——你會(huì)得到一個(gè)可愛(ài)的斗雞眼表情。
當(dāng)你專注于一個(gè)物體時(shí),你的大腦會(huì)考慮調(diào)整你的眼睛以專注于它所需的努力,以及你的眼睛必須收斂多少。這些信息一起允許您估計(jì)物體的距離。如果你的眼睛必須收斂很多,那么這個(gè)物體離你很近是有道理的。
秘訣 3D電視和電影 通過(guò)在兩個(gè)不同的位置向每只眼睛顯示相同的圖像,你可以欺騙你的大腦,讓你認(rèn)為你正在觀看的平面圖像有深度。但這也意味著收斂和焦點(diǎn)與它們對(duì)真實(shí)對(duì)象的方式不匹配。雖然你的眼睛可能會(huì)集中在兩個(gè)看似你面前的一個(gè)物體的圖像上,但它們實(shí)際上集中在更遠(yuǎn)的屏幕上。這就是為什么如果你試圖一次看太多3D電影,你會(huì)感到眼睛疲勞。
您如何顯示兩個(gè)看起來(lái)只有一個(gè)的不同圖像?一切都在鏡頭中。
被動(dòng)眼鏡
在3D業(yè)務(wù)中,有兩大類 3D眼鏡:被動(dòng)和主動(dòng)。 被動(dòng)鏡頭 依靠簡(jiǎn)單的技術(shù),可能是您在聽(tīng)到3D眼鏡一詞時(shí)想到的。經(jīng)典的3D眼鏡有浮雕鏡片。
浮雕眼鏡使用兩種不同顏色的鏡片來(lái)過(guò)濾您在電視屏幕上看到的圖像。最常用的兩種顏色是紅色和藍(lán)色。如果你不戴眼鏡看屏幕,你會(huì)看到有兩組圖像彼此略有偏移。一個(gè)會(huì)有一個(gè)藍(lán)色調(diào),另一個(gè)會(huì)有一個(gè)紅色的色調(diào)。如果你戴上眼鏡,你應(yīng)該會(huì)看到一個(gè)看起來(lái)有深度的圖像。
這是怎么回事?紅色鏡片吸收來(lái)自您的所有紅光 電視,取消紅色色調(diào)的圖像。藍(lán)色鏡頭對(duì)藍(lán)色圖像執(zhí)行相同的操作。紅色鏡片后面的眼睛只能看到藍(lán)色圖像,而藍(lán)色鏡片后面的眼睛會(huì)看到紅色圖像。因?yàn)槊恐谎劬χ荒芸吹揭唤M圖像,所以你的大腦會(huì)將其解釋為兩只眼睛都在看同一個(gè)物體。但是你的眼睛會(huì)聚在一個(gè)與焦點(diǎn)不同的點(diǎn)上——焦點(diǎn)永遠(yuǎn)是你的電視屏幕。這就是創(chuàng)造深度錯(cuò)覺(jué)的原因。
今天,在電影院中可以找到一種更流行的被動(dòng)鏡片,可以在偏光眼鏡中找到。同樣,如果您查看使用此技術(shù)的屏幕,您將看到不止一組圖像。眼鏡使用鏡片過(guò)濾掉投射在特定角度的光波。每個(gè)透鏡只允許光線以兼容的方式偏振。因此,每只眼睛只會(huì)在屏幕上看到一組圖像。偏光鏡片比浮雕眼鏡更受歡迎,因?yàn)殓R片不會(huì)使圖像的顏色失真太多,并提供更好的觀眾體驗(yàn)。但是很難將偏振技術(shù)用于 家庭影院系統(tǒng) — 大多數(shù)方法都要求您先在電視屏幕上涂上特殊的偏光膜。
現(xiàn)在讓我們來(lái)看看主動(dòng)眼鏡。
這個(gè)我可一竅不通
浮雕一詞從何而來(lái)?它源于希臘語(yǔ)anáglyphos,指的是以低浮雕雕刻的物體。這意味著雕刻的對(duì)象只是稍微從背景中突出。
主動(dòng)式眼鏡和 3D 就緒電視
在過(guò)去的幾年里,工程師們想出了一種新的方法來(lái)在電影和電視機(jī)上創(chuàng)建三維圖像。你仍然穿著 3D眼鏡 使用這種方法,但他們不使用有色鏡片。該方法不會(huì)像立體眼鏡那樣損害圖像的色彩質(zhì)量。它也不需要您在電視屏幕上放置偏振膜。它所做的是控制你的每只眼睛何時(shí)可以看到屏幕。
眼鏡采用液晶顯示器(液晶顯示器) 技術(shù),成為觀看體驗(yàn)的積極組成部分。它們具有紅外 (IR) 傳感器,允許它們無(wú)線連接到您的電視或顯示器。當(dāng) 3D 內(nèi)容出現(xiàn)在屏幕上時(shí),圖片會(huì)在同一圖像的兩組之間交替出現(xiàn)。這兩組彼此偏移,類似于它們?cè)诒粍?dòng)眼鏡系統(tǒng)中的方式。但是這兩組不是同時(shí)顯示的——它們以驚人的速度打開(kāi)和關(guān)閉。事實(shí)上,如果你不戴眼鏡看屏幕,看起來(lái)好像同時(shí)有兩組圖像。
眼鏡中的LCD鏡片在透明和不透明之間交替,因?yàn)閳D像在屏幕上交替。當(dāng)右眼的圖像出現(xiàn)在電視上時(shí),左眼變黑,反之亦然。這種情況發(fā)生得如此之快,以至于您的大腦無(wú)法檢測(cè)到閃爍的鏡片。但是因?yàn)樗臅r(shí)間與屏幕上的內(nèi)容完全一致,所以每只眼睛只能看到一組雙重圖像,如果你不戴眼鏡,你會(huì)看到。
幾年來(lái),液晶和 血漿 屏幕不是這種技術(shù)的好候選者。刷新率 - 電視取代屏幕上圖像的速度 - 太低,以至于技術(shù)無(wú)法在觀眾沒(méi)有檢測(cè)到眼鏡閃爍的情況下工作。但是現(xiàn)在您可以找到具有令人難以置信的快速刷新率的等離子和LCD顯示器。
刷新率只是電視的一部分,符合3D就緒。在下一節(jié)中了解詳細(xì)信息。
高清 3-D
使用主動(dòng)式眼鏡比使用被動(dòng)眼鏡更容易以高清方式呈現(xiàn) 3D。這是因?yàn)槭褂帽粍?dòng)眼鏡系統(tǒng)時(shí),電視必須同時(shí)顯示兩組圖像。一 主動(dòng)式眼鏡 系統(tǒng)以非常高的速度在兩組圖像之間交替 - 電視在任何特定時(shí)刻處理的信息較少。
3D 就緒電視

三菱Laservue HDTV具有標(biāo)準(zhǔn)的3D端口 - 您可以在這款電視上使用主動(dòng)式3D眼鏡。
禮貌 三菱電視臺(tái)您不能使用標(biāo)準(zhǔn)電視并期望主動(dòng)眼鏡起作用。您必須有某種方法將屏幕上的交替圖像與 液晶顯示器 眼鏡中的鏡片。這就是 立體同步信號(hào)連接器 進(jìn)來(lái)了。它是一個(gè)帶有三個(gè)引腳的標(biāo)準(zhǔn)化連接器,可插入 3D 就緒電視或顯示器上的特殊端口。電纜的另一端插入紅外發(fā)射器。發(fā)射器向您的活動(dòng)發(fā)送信號(hào) 3D眼鏡.這就是將LCD鏡頭與屏幕上的動(dòng)作同步的原因。
連接器使用晶體管-晶體管邏輯 (TTL) 工作。連接器上的一個(gè)引腳承載低壓電力。第二個(gè)引腳用作地線。第三個(gè)引腳承載立體聲同步信號(hào)。
有兩種不同類型的3D主動(dòng)眼鏡,它們彼此不兼容。它們是E-D和ELSA風(fēng)格的3D眼鏡。雖然兩種型號(hào)的發(fā)射器都使用立體同步信號(hào)標(biāo)準(zhǔn),但 E-D 眼鏡只能與 E-D 發(fā)射器配合使用。雖然一副ELSA眼鏡可以與E-D發(fā)射器同步,但眼鏡無(wú)法正常工作。例如,當(dāng)E-D發(fā)射器發(fā)送信號(hào)使左鏡片透明時(shí),ELSA眼鏡會(huì)使左鏡片不透明,并使右鏡片清晰。
即使您有一臺(tái)支持 3D 的電視、發(fā)射器和一副主動(dòng)眼鏡,也不是電視上的所有內(nèi)容看起來(lái)都是三維的。內(nèi)容提供商必須首先優(yōu)化 3D 信號(hào)。雖然可以將現(xiàn)有素材修改為 3D 內(nèi)容,但一些提供商更喜歡事先考慮 3-D 創(chuàng)建視頻。目前,觀看 3D 內(nèi)容的最簡(jiǎn)單方法是使用 高清 電纜,然后將 3D 內(nèi)容從計(jì)算機(jī)流式傳輸?shù)诫娨暋T谖磥?lái),我們可能會(huì)看到更多的DVD播放器能夠向電視發(fā)送3D信號(hào),甚至可能將3D傳輸整合到有線和衛(wèi)星服務(wù)中。
光柵顯示器

這款東芝顯示器使用透鏡薄膜將光線引導(dǎo)到觀眾的眼睛上,從而產(chǎn)生3D效果。
美聯(lián)社照片/神林信作夫
雖然3D技術(shù)令人印象深刻,但有些人仍然想要一種不需要戴眼鏡的解決方案。已經(jīng)有幾次嘗試創(chuàng)建能夠?qū)D像投影到三維空間中的顯示器。有些涉及激光,有些將圖像投射到細(xì)霧或人造煙霧上,但這些方法并不常見(jiàn)或?qū)嵱谩?/span>
有一種方法可以創(chuàng)建三維圖像,您可能會(huì)在大型會(huì)議期間在體育場(chǎng)館或酒店等地方看到這種圖像。該方法依賴于涂有透鏡膜的顯示器。 光柵 是特殊薄膜底面上的微小透鏡。屏幕顯示兩組相同的圖像。鏡片將圖像中的光線引導(dǎo)到您的眼睛 - 每只眼睛只能看到一個(gè)圖像。你 腦 將圖像放在一起,然后將其解釋為三維圖像。
該技術(shù)要求內(nèi)容提供商創(chuàng)建特殊圖像才能使效果正常工作。它們必須將兩組圖像交織在一起。如果您嘗試在普通屏幕上查看視頻源,則會(huì)看到模糊的雙重圖像。
透鏡顯示器的另一個(gè)問(wèn)題是,它取決于觀眾處于最佳位置才能獲得3D效果。如果您從這些最佳位置之一向左或向右移動(dòng),屏幕上的圖像將開(kāi)始模糊。一旦你從一個(gè)最佳點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)最佳點(diǎn),圖像就會(huì)回到一個(gè)有凝聚力的圖片。前途 電視 可能包括跟蹤您位置的攝像頭。電視將能夠調(diào)整圖像,以便您始終處于最佳位置。這是否適用于同一屏幕的多個(gè)查看器還有待觀察。
有些人會(huì)經(jīng)歷類似于 暈車 在觀看透鏡顯示超過(guò)幾分鐘后。這可能是因?yàn)槟愕难劬υ谔幚斫裹c(diǎn)和收斂之間的差異時(shí)必須做額外的工作。但另一方面,您不必?fù)?dān)心丟失一副昂貴的主動(dòng)眼鏡。
3D電視會(huì)成為下一個(gè)大趨勢(shì),還是注定會(huì)成為每隔幾十年就會(huì)卷土重來(lái)的時(shí)尚?現(xiàn)在說(shuō)還為時(shí)過(guò)早。但技術(shù)仍在不斷改進(jìn)。可能用不了多久,下次棒球運(yùn)動(dòng)員向鏡頭開(kāi)線時(shí),你就會(huì)躲開(kāi)。
責(zé)任編輯:David
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