3D知多少 眼鏡式3D簡介

為了追求更接近真實的視覺與享受逼真的影像品質, 液晶顯示器在過去的十年來持續不斷地在改善解析度, 提高色域表現, 動態對比與視角表現, 但單純的2D顯示內容很明顯的已不能滿足人類對高畫質電視的需求, 無疑的3D立體顯示器的發展除了一般的影像與色彩外能帶給人們更進一步的立體空間的感受.

3D立體技術簡介

先來簡單介紹一下人類如何感受立體, 空間立體感的成因主要是由於雙眼視差 (binocular parallax)與移動視差 (motion parallax) 的緣故, 雙眼視差簡單來說人類的左眼與右眼(瞳孔間距)有約6.5公分的水平方向差距, 這會使的人類在觀看物體時, 左右眼會有不同的觀看角度(觀賞距離越小, 左右眼觀賞角度差異越大), 於是左右眼所接收的影像內容就會不同, 之後大腦再將這兩幅不同的影像合成一幅立體影像. 大腦合成立體影像的過程涉及人類演化, 心理, 醫學等複雜因素, 目前各種3D立體顯示技術在開發初期會先避開這個問題, 化繁為簡的將焦點放在兩眼接受不同影像的這個概念上, 從這個簡單的想法出發我們可以將目前的3D立體顯示技術先粗分為戴眼鏡式(Stereoscopic) 以及裸眼式(Auto stereoscopic)

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這篇我們先來介紹戴眼鏡式的3D技術有哪些

紅綠(藍)眼鏡(Anaglyph):

此技術可以回溯至1850年代Joseph D'Almeida利用紅綠眼鏡來撥放立體電影, 在當時可是劃時代的指標, 其缺點是顏色會被紅色或綠色的濾鏡濾掉, 造成無法觀賞全彩的3D立體畫面.

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偏光眼鏡(Polarizing glasses):

早期的偏光眼鏡包含線偏極或圓偏極, 但是使用線偏光眼鏡會因觀賞者頭部的傾斜角度而嚴重影響3D立體影像效果, 即便是頭部一點微斜時, 都會使得來自屏幕左右眼的偏振光與線偏光眼鏡呈現非正交的狀態, 使得眼睛會看到另一眼的影像產生疊影(Cross Talk). 目前圓偏極是偏光眼鏡市場的主流.
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快門眼鏡(Shutter glasses):

原理是利用接收器配合同步訊號發射器來協調顯示器左右眼訊號與眼鏡上液晶光閥的開關時間, 以間時間隔的方式分開左右眼影像訊號, 缺點是即便加快顯示器更新率與液晶光閥的開關時間, 還是會有閃爍的感覺, 而使觀賞者覺得暈眩不舒服.

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頭盔式顯示器:

使用微型顯示面板穿戴於頭上, 1995.7.21 任天堂在美國推出的可攜式3D遊樂器「Virtual Boy(VB)」就是此類設計, 雖然為當時的遊戲界帶來新意, 但可惜售價過高(美金$149)與太過前衛的遊戲風格, 使它幾乎從未暢銷過. 不過最近SONY再次推出頭戴式3D撥放器, 不知道會不會為3D帶來新的風潮, 就讓我們拭目以待.

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