3D显示技术的总体分类

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三维立体显示技术

三维立体显示技术

对观察者头部旳位置和观察角度有较严格旳限制 ;
不能显示或只能显示很有限旳运动视差图片 ;
水平辨别率损失,画面亮度较低 。
研究方向
更精确旳深度图;
区域移动补点研究 ;
运动视差图像旳研究 ;
新型构造和器件旳研究 。
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集成显示技术(Integral Imaging )
• 集成显示技术又称全景显示,于 1923年由 Lippmann发明。
体显示:G体像素
T体像素;
自动立体显示:到达上K旳可视区域;
MEMS器件在三维立体显示中旳应用;
全运动视差旳实现;
谢谢各位老师同学, 请提出宝贵意见。
被动发光旋转扫描体显示系统
Felix3D三维显示系统
可显示物体旳体像素数目10k。
被动发光旋转扫描体显示系统
Perspecta 3d显示屏
辨别率:768*768*192; 色彩格式:24bit RGB; 旋转屏转速:730rad; 体像素数:100M; 帧频:2409FPS; 接口数据率:4.68GB; 显示范围:10英寸; 可视角度:360°。
静态体三维显示技术
基于空间等离子体旳三维显示技术
静态体三维显示技术
DepthCube三维显示系统
体三维显示系统
最新进展
南加州大学研制旳三维显示系统
体三维显示系统
南加州大学研制旳三维显示系统旳 创新之处:
使用与水平成45度旳旋转镜来替代平面漫反射屏幕 。 研制了基于DLP旳帧频可高达5000fps旳超高速彩色投影机
体三维显示系统旳分类
目前,体三维显示系统从显示空间旳形成上划分可分为两
类:
•主动发光旋转扫描体 三维显示
•螺旋屏

3d显示原理

3d显示原理

3d显示原理
3D显示原理是指通过技术手段模拟人眼对物体深度感知的能力,使平面画面立体化的过程。

一般来说,3D显示技术可分为以下几种类型:
1. 眼镜式3D显示技术
这种技术需要观众佩戴特制的3D眼镜,其中左眼和右眼的视角有所不同,使得观众可以感受到立体效果。

这种技术主要有红蓝、偏振和活性式等不同的实现方式。

2. 自动视差3D显示技术
这种技术利用了人眼对视差的敏感度,通过控制不同区域对应的视差,使得观众可以感受到立体效果。

这种技术主要有亮度差异、颜色差异等不同实现方式。

3. 光栅式3D显示技术
这种技术利用了光栅在人眼中产生的扭曲效应,通过控制光栅的形状和运动,使得观众可以感受到立体效果。

这种技术主要有交叉式、线条式等不同实现方式。

总的来说,不同的3D显示技术都是通过模拟人眼的深度感知机制,从而实现平面画面的立体化。

未来,随着技术的不断进步,3D
显示技术将会更加完善和普及。

- 1 -。

3D显示技术的论述

3D显示技术的论述

3D显示技术论述UESTC 2805104003 denphen2010.12.1一、定义:3D(Three Dimension)即是指三维空间。

3D显示技术,是指显示三个维度显示的信息,产生三维信息感受。

相比普通的2D画面,3D更加立体逼真,让观众有身临其境的感觉。

二、3D原理:由于人的双眼分布在鼻子两侧,两瞳孔有一定的空间距离,人眼在观察物体的角度会略有差异,因此能够辨别物体空间位置,产生立体的视觉。

因而,3D显示技术也是以此为基本原理,让人眼两个眼睛接受具有一定夹角的信息而让人产生立体的视觉感受。

由不同的方法可以分为各种各样的3D技术。

三、3D技术的分类由是否佩戴眼睛可以把3D技术可以分为裸眼式和眼镜式两种。

如果细分的话,眼镜式3D技术可分为色差式、快门式和偏光式(也叫色分法、时分法、光分法)三种。

裸眼式3D技术可分为透镜阵列、屏障栅栏和指向光源三种。

每种技术的原理和成像效果都有一定的差别。

下面分析一下这六种3D技术的原理和优缺点。

四、3D技术的原理分析和优缺点分析1、眼镜式3D技术(1)色差式色差式利用颜色过滤原则,由旋转的滤光轮分出光谱信息,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两幅图像,人的每只眼睛都看见不同的图像,从而实现立体显示。

色差式3D历史最为悠久,成像原理简单,实现成本低廉,但是3D画面效果也是最差的,需要配合色差式3D眼镜才能看到3D效果。

色差式3D先目前我们较为最常见的滤光片颜色通常是红/蓝,红/绿,或者红/青,目前采用这种技术已经落后,很少采用。

优点:技术难度低,成本低廉缺点:3D画质效果不是最好,画面边缘易偏色(2)快门式快门式3D技术是通过提高画面的快速刷新率(至少要达到120Hz)来实现3D效果,属于主动式3D技术。

当3D信号输入到显示设备后,120Hz的图像便以帧序列的格式实现左右帧交替产生,通过红外发射器将这些帧信号传输出去,负责接收的3D眼镜在刷新同步实现左右眼观看对应的图像,并且保持与2D视像相同的帧数,人的两只眼睛看到快速切换的不同画面,并且在大脑中产生3D效果。

3D显示

3D显示
色彩失真
偏光式
原理:a、线偏振式 b、圆偏振式
左右眼图像分别设置为左旋圆偏振和右旋圆偏振,眼 镜镜片分别允许通过不同旋转向的圆偏振光。
亮度、分辨率损失
快门式
原理:根据人体的视觉暂留现象,通过提高画面的刷新率 也可以产生两眼观察到不同影像的效果。显示器以一定的 速度轮流切换左右眼应看到的图像,观众则需要佩戴特殊 的快门式眼镜,这种眼镜也以同样的速度轮流将某一镜片 变为黑屏,这样可以让左眼该看到的图像只进入左眼,右 眼的只进入右眼,以此达到两眼 “同时”收到不同的图 像,从而产生立体效果。
集成成像3D显示
集:
全息
全息
功耗高
光栅3D显示
分辨率、亮度下降
分辨率下降
体3D显示——基于旋转屏
原理:投影仪向高速旋转的屏幕上时序地投影不同的剖面 图,当旋转速度足够快时,由于视觉暂留效应,观察者会 看到具有三维结构的3D图像
体3D显示——基于旋层屏
原理:这些液晶屏的液晶像素具有特殊的电控光学属性, 当对其加电压时,像素的液晶分子将旋转到平行于光束 传播方向,使得液晶屏呈现透明状态,光束可以无阻碍 地透过。而当对其不施加电压时,液晶像素将变的不透 明,使得液晶屏呈现散射状态,对照射光束进行漫反射, 在该液晶屏平面上形成体像素。因此,快速的切换不施 加电压的液晶屏,并同步地切换显示3D物体截面,由 于视觉暂留效应,观察者会看到具有纵深感的3D图像
双眼3D视觉
双眼视差:双眼从略微不同的角度注视物体,且双眼视像的差异随距离改变 会聚效应:左右眼在观看远近不同的两点时,产生出的会聚角会不一样,眼球转 动的程度不一样。这样便会有深度不同的感觉。
3D显示的分类
伪3D显示
真3D显示
眼镜

3D显示技术解析

3D显示技术解析

3D显示技术全面解析● 由来已久的3D显示技术在春节后,三星和优派分别结合NVIDIA最新的3D Stereo技术推出了新款3D液晶显示器(请详见《游戏视觉革命优派发布全球首款3D液晶》和《画面有何不同?三星3D显示器全国首测》),很多网友都开始对这两款3D显示器产生了浓厚的兴趣,并且引发了新一轮3D显示的狂潮。

事实上,3D显示技术并不是第一次和广大消费者见面。

在三星2233RZ和优派VX2265wm发布之前,已经有不少支持3D显示的设备问世,不过它们和前两者采用的是完全不同的3D显示解决方案。

不少厂商已经推出了3D显示器事实上早在十几年前,3D立体显示技术雏形就已经被开发出来,以达到在2D显示设备上显示3D立体画面的效果。

在随后的时间内,很多厂商都推出了自己的3D显示解决方案,它们在显示原理以及实际效果上都有很大的区别。

大部分3D技术都需要专用眼镜的辅助在三星和优派分别推出3D显示器后,一部分网友并不以为然,认为它们所使用的3D技术和之前推出的相同。

但事实上并非如此。

接下来,我们就对目前常见的几种3D技术进行介绍,看看各种3D显示技术的优点和存在的问题。

【二】3D显示技术的总体分类● 3D显示技术的总体分类早期不论是使用显示器还是电影院中的大屏幕来作为显示设备,人们都需要佩戴特制的专用眼镜才能看到3D立体效果,不过随着技术的不断改进,一些厂商推出了不需要佩戴3D眼镜,就能够观察到立体画面的显示设备,因此总体上,3D显示设备可以分为需要佩戴3D眼镜和不需要佩戴3D眼镜这两大类。

接下来,我们分别按照这两大类技术进行一一介绍,首先我们来看看不需要佩戴专用眼镜的裸眼3D技术。

目前已经有包括三星在内的多家显示器厂商都推出了免佩戴专业眼镜就能看到3D立体画面的显示设备,它们最大的优势就是可以人们完全不需要佩戴眼镜就能体验到身临其境的效果。

免专用眼镜3D显示技术成像方式这项技术一般被称为“裸眼多视点”技术,也就是不通过任何工具就能让左右两只眼睛从显示屏幕上看到两幅具有视差的、有所区别的画面,将它们反射到大脑,人就会产生立体感。

三维显示技术介绍

三维显示技术介绍

三维显示技术介绍目前的三维立体显示技术共可以分为分光立体眼镜 (Glasses-based Stereoscopic)、自动分光立体显示 (Autostereoscopic Displays)、全息术 (Hologram)和体三维显示(V olumetric 3-D Display)4大类。

其中的前两类应该都是大家很熟悉的技术了,它们都采用了视差的方式来给人以3D显示的感觉:分别为左眼和右眼显示稍有差别的图像,从而欺骗大脑,令观察者产生3D的感觉。

由于人为制造视差的方式所构造的3D景象并不自然,它加重了观察者的脑力负担,因此看久了会令人头痛。

而全息术则利用的并不是数字化的手段,而是光波的干涉和衍射,它一般只能生成静态的三维光学场景,并且对观察角度还有要求,所以就目前而言,它对于人机交互应用而言还并不适合。

体三维显示则与前三者不同,它是真正能够实现动态效果的3D技术,它可以让你看到科幻电影中一般“悬浮”在半空中的三维透视图像。

体三维显示技术目前大体可分为扫描体显示 (Swept-V olume Display)和固态体显示 (Solid-V olume Display)两种。

其中,前者的代表作是Felix3D和Perspecta,而后者的代表作则名为DepthCube。

Felix3D拥有一个很直观的结构框架,它是一个基于螺旋面的旋转结构,如下图所示,一个马达带动一个螺旋面高速旋转,然后由R/G/B三束激光会聚成一束色度光线经过光学定位系统打在螺旋面上,产生一个彩色亮点,当旋转速度足够快时,螺旋面看上去变得透明了,而这个亮点则仿佛是悬浮在空中一样,成为了一个体象素(空间象素,V oxel),多个这样的voxel便能构成一个体直线、体面,直到构成一个3D物体,过程很直观,不是么?Perspecta可能是扫描体3D显示领域最令人瞩目的成就了,它采用的是一种柱面轴心旋转外加空间投影的结构,如下图所示,与Felix3D不同,它的旋转结构更简单,就一个由马达带动的直立投影屏,这个屏的旋转频率可高达730rpm,它由很薄的半透明塑料做成。

3D显示技术及原理

3D显示技术及原理

3D显示技术及原理目前,主流的3D显示技术主要包括以下几种:活动式立体显示技术(Active Stereo Display)、自动立体显示技术(Autostereoscopic Display)、延迟立体显示技术(Lenticular Display)、亮点调制立体显示技术(Parallax Barrier Display)和体感互动立体显示技术(Interactive Stereoscopic Display)。

下面对这几种技术进行详细介绍。

活动式立体显示技术是通过佩戴一副特殊的眼镜实现的。

这种眼镜通过活动式的方式,在用户的左右眼分别显示不同的图像,从而使得用户产生立体感。

这种技术的优点是成本相对较低,缺点是需要佩戴特定的眼镜才能够获得立体效果。

自动立体显示技术是一种无需佩戴额外设备就能够获得立体效果的技术。

这种技术利用了视差(parallax)原理,通过在屏幕上显示不同深度的图像,使得观众在不同角度观看时能够看到不同的图像。

这种技术的优点是使用方便,不需要额外设备,缺点是视角受限,仅适合单个观众使用。

延迟立体显示技术是通过在屏幕前方放置特殊的透镜来实现的。

这种透镜可以将左右眼的图像进行分隔,并且能够根据观众的位置调整透镜的倾斜程度,从而使得观众在不同位置观看时能够看到不同的图像。

这种技术的优点是观看角度较大,缺点是视角范围内存在图像的失真。

亮点调制立体显示技术是通过在屏幕上放置像素级的透镜来实现的。

这种透镜能够根据左右眼的视点位置调整透镜的透光率,从而使得观众的左右眼看到不同的图像。

这种技术的优点是图像清晰度高,缺点是成本较高,且需要较高的分辨率支持。

体感互动立体显示技术是将3D显示技术与体感技术相结合的一种显示技术。

这种技术通过传感器等设备获取观众的体感数据,根据观众的动作姿态来调整显示的立体图像,从而使得观众能够实现虚拟世界中的互动体验。

这种技术的优点是增强了用户的沉浸感和参与感,缺点是设备复杂且成本较高。

3D显示技术

3D显示技术

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Company name
二、3D显示技术原理及分类
(三)偏光式3D技术
偏 光 式 3D 技 术 , 属于 被 动 式 3D 技 术 , 目 前 3D
电影院、3D液晶电视等很
多采用偏光式 3D技术,偏 光眼镜让左右眼画面分离 成垂直和水平画面,在大 脑中交错重叠后实现3D效
果。
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Company name
号,经升压电路做升压处理(约 10V)后作为眼镜镜片 的开关电压。此外,眼镜里面还有一个 3.7-4.2V 输入降 至 3.6V 的 DC用来给 单片机供电, 一个+5V 输 入(USB 处取电)给锂电
池充电的充电电路。
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Company name
二、3D显示技术原理及分类
(二)快门式3D技术
优点:资源相对较多,厂商宣传推广力度大, 3D 效果出色。 缺点:戴上眼镜之后,亮度减少较多; 3D眼 镜的开合频率与日光灯等发光设备不同,在明亮房 间观看舒适性低; 3D眼镜快门的开合与左右图像 不完全同步,会出现串扰重影现象; 快门式3D液 晶电视的可视角度小; 快门式3D眼镜的售价基本 在1000元左右,相对较贵,并且需要安装电池戒 充电使用。
二、3D显示技术原理及分类
(三)偏光式3D技术
优点:偏光式眼镜价格低廉,3D 效果出色,市
场份额大等。
缺点:安装调试繁琐,成本不便宜,画面分辨 率减半,难实现全高清,可视角度窄,电视屏上偏 光膜容易损坏等。
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Company name
二、3D显示技术原理及分类
(四)裸眼3D技术
裸眼式3D 即看3D立体电视不需要带眼镜,裸眼式3D技
二、3D显示技术原理及分类
优点:技术难度低,成本低廉。 缺点:3D画质效果不理想,图像和画面边缘容易偏色

3D显示技术概述

3D显示技术概述

3D显示技术概述
3D显示技术是一种把三维信息呈现在其中一种物体表面上的显示技术,目的是使人们通过视觉感受到三维的现实空间。

它主要应用于工业、医疗、建筑、娱乐、科学研究等行业,利用三维立体图像及模型来展示三维场景,可以让用户更深入地了解想要研究的内容,为用户提供更完整更准确的视觉信息。

3D显示技术可以通过光学显示器、电子显示器等设备来实现,根据显示器类型的不同,可以分为两类:一类是光学显示器,它们可以通过平均分布的细小折射体来实现立体效果,其核心部件可以包括折射率变化的折射体、镜片组等,通过其组合可以实现物体表面三维图像的立体效果;另一类是电子显示器,它们可以利用电子立体投影技术,用两台投影仪将模型中的不同面投射到不同屏幕上,从而实现真实的三维效果。

三种3D立体成像显示技术

三种3D立体成像显示技术

三种3D立体成像显示技术三种3D立体成像显示技术3D显示(或称立体成像)技术有几百年的历史。

从原理上大致可分为三大类:立体图像对技术(Stereo Pair)、体显示技术(Volumetric Displays)、全息技术(Holography)。

立体图像对是目前发展最成熟也是应用最广泛的3D显示技术,戴立体眼镜看3D电影和裸眼就能看到立体效果的显示屏都是基于这种技术实现的。

它的基本原理是,先产生场景的两个视图或多个视图,然后用某种机制(如佩戴眼镜)将不同视图分别传送给左右眼,确保每只眼睛只看到对应的视图而看不到其他视图。

如果观察者无需佩戴立体眼镜即可看到立体效果,则称为“裸眼立体显示”。

虽然立体图像对技术能够提供立体感,但它本质上只是空间中两张或多张平面图像,通过“欺骗”人眼视觉系统而立体成像。

这类技术会使人眼产生矛盾的晶状体焦距调节和视线汇聚调节,长时间观看会产生视觉疲劳。

而体显示技术与之不同,它物理上显示了三个维度,能在空间中产生真正的3D效果。

成像物体就像在空间中真实存在,观察者能看到科幻电影中一般“悬浮”在半空中的3D透视图像。

从数字图像处理技术来说,平面图像对应了二维数组,每个元素被称为像素;而三维图像对应三维数组,每个元素被称为体素。

体显示技术正是在空间中表现了这个三维数组。

根据是否有机械结构,体显示可分为两种实现方式,扫描体显示(Swept Volume)和静态体显示(Static Volume)。

扫描体显示技术利用高速旋转的平面反射光线,并通过视觉记忆而立体成像。

一个成功的产品是Actuality系统公司的Perspecta 3D显示器。

而静态体显示的典型产品是Felix3D公司的SolidFelix,它以含有稀土元素的晶体作为显示介质,使用两束相干激光照射晶体内部空间点发光。

另一个静态体显示技术的产品是DepthCube 系统,它使用20块液晶屏层叠而成,任何时刻只有一块屏工作,其他都是透明的,而图像也只投射到工作的显示屏上。

六种3D显示技术全解析

六种3D显示技术全解析

六种3D显示技术全解析D是英文Dimension(线度、维)的字头,3D便是指三维空间。

相比普通的2D画面,3D更加立体逼真,让观众有身临其境的感觉。

目前的3D技术可以分为裸眼式和眼镜式两种,裸眼式3D技术目前主要应用在工业商用显示方面(以后还将应用于手机等显示设备中);眼镜式3D技术则集中于消费级市场,此次世界上观看《阿凡达》采用的全部是眼镜式3D技术。

如果细分的话,眼镜式3D技术可分为色差式、快门式和偏光式(也叫色分法、时分法、光分法)三种,而裸眼式3D技术可分为透镜阵列、屏障栅栏和指向光源三种,每种技术的原理和成像效果都有一定的差别。

下面笔者就为大家简单的介绍一下这六种3D技术的原理和优缺点。

眼镜式3D技术色差式色差式3D历史最为悠久,成像原理简单,实现成本低廉,但是3D画面效果也是最差的,需要配合色差式3D眼镜才能看到3D效果。

色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两幅图像,人的每只眼睛都看见不同的图像。

目前我们较为最常见的滤光片颜色通常是红/蓝,红/绿,或者红/青,目前采用这种技术的影院以及越来越少了。

优点:技术难度低,成本低廉缺点:3D画质效果不是最好,画面边缘易偏色快门式快门式3D技术主要是通过提高画面的快速刷新率(至少要达到120Hz)来实现3D效果,属于主动式3D技术。

当3D信号输入到显示设备(诸如显示器、投影机等)后,120Hz的图像便以帧序列的格式实现左右帧交替产生,通过红外发射器将这些帧信号传输出去,负责接收的3D眼镜在刷新同步实现左右眼观看对应的图像,并且保持与2D视像相同的帧数,观众的两只眼睛看到快速切换的不同画面,并且在大脑中产生错觉(摄像机拍摄不出来效果),便观看到立体影像。

NVIDIA:我们的眼镜是主动式的,所以很贵NVIDIA的3D stereo、德州仪器的DLP Link还有XPAND 3D系统都是均属于快门式3D技术。

3D显示原理和种类

3D显示原理和种类

3D显示原理和种类3D显示原理分为两种:立体感和视差感。

立体感是通过为左右眼提供不同的视觉信息来模拟真实的深度感,而视差感是通过让左右眼分别从不同的角度看到目标物体来产生3D效果。

下面将介绍一些常见的3D显示技术和设备。

1.偏振光技术偏振光技术通过将左右眼的图像分别使用不同方向的偏振光进行过滤,使得观众通过配戴偏振光眼镜可以同时看到两幅不同的图像,从而产生立体效果。

这种技术常用于电影院等大型场所的影片放映。

2.主动式快门技术主动式快门技术是通过使用快速切换的快门来使左右眼在不同的时间段内观看到不同的图像。

通过专门设计的“主动式”眼镜,观众可以只看到属于自己的一部分图像,从而产生3D效果。

这种技术常用于3D电视和电脑显示器。

3.自动视角跟踪技术自动视角跟踪技术是一种无需特殊眼镜的3D显示方法,它利用摄像头追踪观众的视角,并根据观众的位置和角度调整图像的显示方式。

这种技术可以在更大的范围内提供3D效果,因此适用于展览和房间等多人观看的场景。

4.自由视线技术自由视线技术通过使用特殊的透镜和屏幕来实现从不同角度和距离观看图像时都能产生正确立体效果的显示。

这种技术适用于小型移动设备,如智能手机和平板电脑。

5.全息投影技术全息投影技术是一种高级3D显示技术,它使用激光束或LED光源以及具有高分辨率的全息投影器将完整的3D图像投影到空间中。

观众可以从不同的角度观看并获得逼真的3D效果。

这种技术常用于展览、演讲和艺术表演等活动。

除了以上提到的几种常见的3D显示技术,还有其他一些正在研究和发展中的技术,如体感技术、眼球追踪技术和光场立体显示技术等。

总结起来,3D显示技术的发展为观众提供了更加真实和沉浸式的视觉体验。

不同的3D显示原理和技术方法适用于不同的场景和设备,如电影院、电视、电脑、智能手机和展览等。

随着科技的进步,我们可以期待未来会有更多先进的3D显示技术出现,并为我们带来更加惊人的视觉效果。

3d显示技术、标准与应用

3d显示技术、标准与应用

3D显示技术是指能够呈现立体视觉效果的显示技术。

下面介绍一些常见的3D显示技术、标准和应用:1. 技术:- 被动式立体显示技术:采用偏振光或滤波器分割左右眼图像,例如偏振光眼镜或红蓝(红绿、红青)滤光眼镜。

- 主动式立体显示技术:使用快速切换的液晶或有机发光二极管(OLED)来分时切换左右眼图像,需要配合专用的眼镜。

- 自动立体显示技术:利用视差或视角来实现裸眼3D显示,例如自动视差屏幕或自动视角调整屏幕。

- 光栅投影:通过空间光调制器(SLM)和光栅投影技术显示立体图像,常见的技术包括体积光栅投影和全息投影。

2. 标准:- Stereoscopic 3D:这是一种广泛使用的3D显示标准,通过两个视角的图像来产生立体效果。

常见的标准包括Side-by-Side(左右分割)、Top-and-Bottom(上下分割)和Frame Sequential(逐帧切换)。

- Auto-stereoscopic 3D:这是一种无需眼镜的3D显示标准,通过在屏幕上创建多个视角以实现立体效果。

3. 应用:- 娱乐和游戏:3D电影、3D电视节目、3D游戏等娱乐内容的制作和观看。

- 虚拟现实(VR)和增强现实(AR):使用3D显示技术来创建逼真的虚拟世界和增强现实体验。

- 医学和解剖学:3D显示可以提供更真实的解剖结构和医学图像,有助于医学教育和手术规划。

- 工业设计和建筑:使用3D显示技术来可视化产品设计和建筑模型。

- 教育和培训:3D显示可以提供更生动的教学内容,帮助学生更好地理解和学习。

这只是一些常见的3D显示技术、标准和应用领域,随着技术的不断进步和创新,未来可能会有更多有趣的3D显示技术和应用出现。

3D显示简介

3D显示简介

偏光眼镜-FPR 3D
FPR显示原理
FPR(Film Pattern retarder),是在Panel的表面精确贴附一层retarder film(相位差膜), 它的作用是接收到显示Panel出射的某一方向的偏振光后,利用液晶分子层将不同区域的偏振光方 向旋转成不同方向,再通过偏光眼镜将两种偏振光筛选出来,从而实现3D效果。
注:屏幕刷新率要达到120HZ,人才能对图像不会产生抖动感,并保持与2D视像相同 的帧数,两只眼镜看到快速切换的不同画面,并在大脑中产生错觉,便看到立体影像。
快门眼镜-SG 3D
SG 优点
-应用广泛,资源较多,蓝光3D标准采用此技术; -分辨率不变,效果出众;
SG 缺点
-亮度低,闪烁严重,容易使人疲劳,不利于用眼健康; -眼镜复杂笨重,需要与显示器精确同步; -眼镜价格昂贵。
快门眼镜-SG 3D
主动快门式3D原理
主动快门式3D技术( Active Shutter 3D ), 是通过提高画面的刷新率(一般120HZ,左眼和右 眼各60HZ),把图像按帧一分为二,形成对应左眼 和右眼的两组画面,连续交错显示出来,同时发射 器同步控制快门式3D眼镜左右镜片开关(使其与左 右画面的交替保持一致),然后由大脑将两幅图像 合成来实现3D的视觉效果;
3D显示技术分类
3D显示
眼镜式
全息 3D
裸眼式
偏光眼镜
偏光眼镜面板 主动偏光眼镜 面板
快门眼镜
120Hz倍频面板
快门眼镜镜片
偏光眼镜 红蓝眼镜
红蓝片源 红蓝眼镜
视差壁障 狭缝光栅 3D模组
柱状透镜 透镜3D模组
Contents
二、眼镜式3D技术
1 偏光眼镜-FPR 3D 2 快门眼镜-SG 3D 3 红蓝眼镜

3D显示技术分类

3D显示技术分类

3D显示技术分类3D显示技术可以分为眼镜式和裸眼式两大类。

裸眼3D目前主要用于公用商务场合,将来还会应用到手机等便携式设备上。

而在家用消费领域,无论是显示器、投影机或者电视,现在都是需要配合3D眼镜使用在眼镜式3D 技术中,我们又可以细分出三种主要的类型:色差式、偏光式(不闪式)和主动快门式,也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。

色差式3D技术色差式3D技术,英文为Anaglyphic 3D,配合使用的是被动式红-蓝(或者红-绿、红-青)滤色3D眼镜。

这种技术历史最为悠久,成像原理简单,实现成本相当低廉,眼镜成本仅为几块钱,但是3D画面效果也是最差的。

色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两幅图像,人的每只眼睛都看见不同的图像。

这样的方法容易使画面边缘产生偏色。

由于效果较差,色差式3D技术没有广泛使用。

快门式3D技术快门式3D技术,英文为Active Shutter 3D,配合主动式快门3D眼镜使用。

这种3D技术在电视和投影机上面应用得最为广泛,资源相对较多,而且图像效果出色,受到很多厂商推崇和采用,不过其匹配的3D眼镜价格较高。

快门式3D主要是通过提高画面的刷新率来实现3D效果的,通过把图像按帧一分为二,形成对应左眼和右眼的两组画面,连续交错显示出来,同时红外信号发射器将同步3D电视控制快门式3D眼镜的左右镜片开关,使左、右双眼能够在正确的时刻看到相应画面。

这项技术能够保持画面的原始分辨率,很轻松地让用户享受到真正的全高清3D效果,而且不会造成画面亮度降低。

目前,包括三星、松下、索尼、海尔、夏普、长虹等品牌推出的3D电视,都是采用主动快门式3D技术。

快门式缺点:1、戴上眼镜之后,亮度减少较多;2、3D眼镜的开合频率被日光灯等发光影响导致3D眼镜快门的开合与左右图像不完全同步,会出现串扰重影现象,观看时建议关灯4、快门式3D眼镜的售价基本在1000元左右,相对较贵,并且需要安装电池或充电使用。

三维显示技术

三维显示技术
• 首先,立体显示方案一定要有好的图像源, 因为人们已经习惯了在常规的桌面显示器 上观看优质图像,也期望立体图像具有同 样的画质。此外,左右眼图像必须在没有 牺牲图像品质的前提下尽可能地分离。 • 其次,显示系统也必须是令人观看舒适的。 人们观看立体三维图像时,希望能够不改 变他们通常的观看习惯,例如,不希望佩 戴沉重的眼镜等。
时下立体技术正在被广泛应用,主要原因 是: 1:计算机和图形卡的处理能力已经足够强 大,而且消费者在经济上负担得起; 2:复杂数据、三维内容和数字影像随处都 可以获得; 3:信息爆炸和理解能力的增加依然在继续; 4:新兴的三维显示技术改善了立体呈现的 性能和观看的舒适度。
立体技术
① 有些人认为,完美的三维显示技术不需要 观看者在眼前佩戴任何立体观看工具,而 且也有很多公司已经开发出了不需要眼镜 的立体显示产品,或称为自动立体显示设 备。 这些产品一般通过向一只眼睛发送奇数 场图像,向另一只眼睛发送偶数场图像的 方式将显示分辨率分解成两部分,这也要 求观看者使他们的头保持在最佳观察点的 位置。
3、多视点自由立体显示
• 技术发展:基于前述能产生有深度感的立体图像技 术上,建立具有多视点的立体显示效果。该技术产 生除具有前述深度感的图像外,随着观察者水平位 置变化的同时,图像产生随之旋转的效果,与人在 水平运动中眼睛观察真实物体的效果相似。
Байду номын сангаас
多视点自由立体显示器
三、三维显示技术应用展望
• 在医学方面: 1、可以获得真实的三维图像,帮助医生准确 地定位; 2、在手术训练系统中,通过该显示器,可以 更直接地与人体图像进行交互,从而提高 培训效果。 • 在游戏开发、家庭娱乐方面: 真实的模拟,让人真切体会游戏娱乐带来 的乐趣场景。

3D显示原理和种类

3D显示原理和种类

3D显示原理和种类一、3d显示效果运用的原理:为什么平面的屏幕,能产生出彷佛东西都要从屏幕中跳出来,伸手就可以摸到的效果?这一切的关键,就在于人类眼睛和大脑的合作。

相较于许多眼睛长在头的两侧的动物,人类的眼睛是正正地朝前的,虽然牺牲了整体视野,但却有更大的一部份,两只眼睛是重叠的。

因为两只眼睛的位置并不一样,重叠的区域内看到的影像也会略有些不同,称为“视差”。

我们的大脑就会根据这个视差,自动的计算出物体的距离,产生出一个“立体”的影像。

早在1839年,英国著名的科学家温特斯顿就在思考一个问题——“人类观察到的世界为什么是立体的?”进过一系列研究发现:因为人长着两只眼睛。

人双眼大约相隔6.5厘米,观察物体(如一排重叠的保龄球瓶)时,两只眼睛从不同的位置和角度注视着物体,左眼看到左侧,右眼看到右侧。

这排球瓶同时在视网膜上成像,而我们的大脑可以通过对比这两副不同的“影像”自动区分出物体的距离远近,从而产生强烈的立体感。

引起这种立体感觉的效应叫做“视觉位移”。

用两只眼睛同时观察一个物体时物体上每一点对两只眼睛都有一个张角。

物体离双眼越近,其上每一点对双眼的张角越大,视差位移也越大。

正是这种视差位移,使我们能区别物体的远近,并获得有深度的立体感。

对于远离我们的物体,两眼的视线几乎是平行的,视差位移接近于零,所以我们很难判断这个物体的距离,更不会对它产生立体感觉了,夜望星空你会感觉到天上所有的星星似乎都在同一球面上,分不清远近,这就是视差位移为零造成的结果。

当然,只有一只眼的话,也就无所谓视差位移了,其结果也是无法产生立体感。

例如,闭上一只眼睛去做穿针引线的细活,往往看上去好像线已经穿过针孔了,其实是从边上过去的,并没有穿进去。

而现在我们所看到的图片、电影、玩的游戏都是平面景物,虽然图像效果非常逼真,但由于双眼看到的图像完全相同,自然就没有立体感可言。

如果要从一幅平面的图像中获得立体感,那么这幅平面的图像中就必须包含具有一定视差的两幅图像的信息,再通过适当的方法和工具分别传送到我们的左右眼睛。

四种比较成熟的3D显示技术

四种比较成熟的3D显示技术

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;. 四种比较成熟的3D显示技术:
①彩色立体三维,在市场上推出时间最长,原理也最为简单,而
成本最低的技术就要数彩色立体三维技术。

这种技术的原理比较简单,通过物理学原理,使用不同颜色的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能产生出两幅图像,最常见的滤光片颜色通常是红/蓝,红/绿,或者红/青。

②偏振三维,与彩色立体三维技术相比,偏振三维技术在立体影像的画质方面提升非常明显。

通过两台投影机以及两块偏光镜片加上立体眼镜的组合来实现3D效果。

同时偏光眼镜的成本也相对低廉,最低几十元就能购买到。

当然这类技术也有弊端,需要两台投影机,成本增加。

③立体三维,立体三维技术主要是采用了帧序列的形式来产生立体图像的。

立体三维技术的实现需要三个要素,首先投影画面的刷新率需要达到每秒120帧,其次需要一个红外信号发射器,另外就是需要一个可以接收红外信号的3D立体眼镜。

④DLP Link技术,它是美国德州仪器在09年上半年发布的最新3D 投影技术。

它主要是在立体三维技术的基础上进行完善实现的。

DLP Link技术的原理与立体三维技术大致相同,唯一的区别是3D信号的传输不是由红外装置,而是通过DLP投影机中的DMD芯片的闭合来控制3D信号的传输。

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3D显示技术的总体分类
在人获得的外界信息中,视觉信息占80%以上。

长期以来,表达可视信息的图片、视频等都是二维的。

然而,现实世界是三维的,二维图像在和采集和显示的过种中丢掉了实际事物大量、重要的第三维信息。

这些二维图像无法满足人类大脑信息处理的习惯,人脑更需要获取与现实事物完全一致的“全部信息”,即三维的信息。

自古以来,人们就一直存在对三维成像技术的追求。

15世纪初的欧洲的文艺复兴时期,意大利建筑师Bruneselleschi 对“绘画透视”进行了首次论证。

达芬奇(Leonardo da Vinci)也曾在他的着作"Trattato della Pittura"中引用了"透视框"的概念作为他研究远景透视的依据。

如艺术家需要将一张画纸夹在玻璃板上,再通过一个目镜观察画纸上场景的投影画面,然后在画纸上描绘下场景的轮廓,就可以得到一幅具有真实透视的草图。

绘画透视和雕塑艺术研究和实践就表明:只有给两只眼睛分别提供相对独立的图像,在恢复了双眼视差的情况下,才可能获得真实的立体视觉。

透视效果是观看三维世界时的基本规律,是画面产生立体感的基本要求。

人眼在看真实的圆柱体和看屏幕上显示的圆柱体时,视差角有明显的不同,看屏幕时的视差角实际上和看平板玻璃时是一样的,因此不管屏幕上显示的内容如何变化,立体感始终是一个平面,这也是普通显示器无法实现立体显示的原因。

透视效果是观看三维世界时的基本规律,是画面产生立体感的基本要求。

人类的双眼是横向并排,之间大约有6~7 厘米的间隔,因此左眼所看到的影像与右眼所看到的影像会有些微的差异,这个差异被称为“视差”,大脑会解读双眼的视差并藉以判断物体远近与产生立体视觉。

这意味着假如你看着一个物体,两只眼睛是从左右两个视点分别观看的。

左眼将看到物体的左侧,而右眼则会看到她的中间或右侧。

当两眼看到的物体在视网膜上成像时,左右两面的印象合起来,就会得到最后的立体感觉。

而这种获得立体感的效应就是“视觉位移”。

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