关于3D立体影像显示的双色眼镜方法——对《3D立体影像显示方法丛谈》的补充诠释

缺 点是 ：除 了光 损 失 大 ，看 到 的左 右 影 像难 免有 一 定程 度 的相 互 串扰 ，影 像 清 晰度 欠 佳 等 之 外 ，最 为
的滤光 片观 看 时则 难 于 和 中 性 灰 色 的 背 景 相 区别 。
突 出 的是 所看 到 的 影 像 只 能是 黑 自 的 ，无 法 再 现 景
Ｇ一 １ ２ ，Ｂ一 １ ２ ） 以 加 权 系 数 （ ． ５ ． ５ ８２ ８３ ０ １ ，０ １ ，
０７ ． ）加 权处 理后 得 到 的 平均 值 。把 １ ２ ８ ４单 色 平 面
以 １１ ８ ５编号 补 入 １ １ ８ ０代 替 其 已 缺 失 的蓝 色平 面 ， 最 终 得 到 符 合 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ Ｄ 编 码 要 求 的 立 体 图 ｏｏＣ ｄ ３
带有 深度信 息线 索 的蓝 色 图像 （ 由于 右 眼 几乎 看 不 到红 ／ 图像 ，因 而可 使 蓝 色 图像 对 焦 更 精确 ） 绿 。从
本质 上看 ，色彩 信 息 通过 琥 珀 色 滤光 片传 递 ，而 视
合特 定 要 求 的立 体 画 幅对—— 左 眼 画幅 由红 色 和绿
色两种 原 色组 成 ，而 右 眼 画 幅则 由蓝 色 组 成 。当把 这两 个影像 叠加 到 一 起 时 ，能 产 生 出符 合 正 常 人视 觉感 受 要 求 的彩 色 图像 。Ｃ ｌｒ ｏ ｅ观 看 器 （ 图 ｏｏ Ｃ ｄ 见
成—— 其 中左 眼镜 片为 琥 珀 色 （ 即红 绿色 光 的混 合 色） ，右 眼镜 片为 蓝 色 。 图 ２是 一 种 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ ｏｏＣ ｄ Ｄ
眼镜所 用 的 滤 光 片 的光 谱 透 过 率 曲 线 实 例 ；其 中
１ １实 质上 为蓝 色 （ 过 率 峰值 约在 ４ ０纳 米 处 ） ０ 透 ５ ，
差信 息则通 过蓝 色滤光 片传 递 。
当不戴 任何 滤 光 片 ，用裸 眼 观看 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ ｏｏＣ ｄ Ｄ
影像 时 ，所 看 到的影像 实 质上 与普通 彩色 影像相 近 ，
只是其 反差 略高 ，并 且 在 远 方及 边 缘 明锐 的物 体 周 边有 模 糊 的 金 色 及 青 色 水 平 晕 边 出现 。一 旦 戴 上 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ ｏｏＣ ｄ 观看 器 则 上 述 晕 圈 自然 消失 ，色 彩 平 衡 重新 建立 ，所见 影像立 即变为彩 色 ３ Ｄ影像 。 符合 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ ｏｏ Ｃ ｄ Ｄ技 术要 求 的节 目可以用 多种 方法 获得 ：可 以用 专 用摄 像 装 置 拍摄 ；还 可 以用 单 台摄 像机拍 摄 ；也 可 以用 电子 方法 把 已有 的立 体 画 幅对 数字 化后 再 进 行 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ 码 处 理 。 图 ３是 ｏｏＣ ｄ 编 专用 摄 像 装 置 示 意 图 。其 中 １ ０ ６ １和 １ １ ６ Ｏ是 符 合
现 代 电影技 术
数 字 立 体 电 影 研 究
Ｃ ｄ３ ｏ ｅ Ｄ编 码 要 求 的 立 体 图 。１ １ ８ ０是 除 去 了 蓝 色
“ 面” 或 “ 平 频道 ” （ ８ ４ １ １ ）的 左 眼 画 幅 。１ ２ ８ ０是 右
眼 画幅 ，经 过一定 处 理后 它被 一个 单 色画 幅 １ ２ ８ ４所 取代 。１ ２ ８ ４是 对 １ ２ ８ ０的 三个 原 色平 面 （ Ｒ一 １ ２ ， ８ １
图 ２ Ｃｏｏ Ｃｏ ｅ３ 眼 镜 两 镜 片 的 光 谱 透 过 率 曲 线 ｌｒ ｄ Ｄ
因此 这方 面 的研 究 长期未 能取 得实 质性进 展 。
根据 有 关 资 料 介 绍 ，于 ２ ０ ０ ０年 面世 的 Ｃ ｌｒ ｏｏ — Ｃ ｄ Ｄ 双色 眼镜 方 法 成 功 地 突 破 了 上述 瓶 颈 ，因 ｏ ｅ３ 而 是一项 值得关 注 的 、具 有创 新性 的科技 成果 。
到的影 像几 乎 和普通 影 像 一 样 ； （ ） 使 用简 便 ，可 ６ 以和单 台投 影仪 一起 工作 。 英 国电视 台第 ４频 道 曾于 ２ ０ ０ ９年 １ １月 的一周
内播 放 了 采 用 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ 方 法 制 作 的 一 系 列 节 ｏｏ Ｃ ｄ Ｄ
Ｃ ｌｒ ｏ ｅ Ｄ双 色 眼 镜 方 法 ｏｏ Ｃ ｄ ３
Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ 双 色 眼 镜 方 法 是 一 种 新 开 发 的 立 ｏｏＣ ｄ Ｄ
体显 示方 法 。它 的最 大特 点 是 能 使 观看 者 以简 便方
式看 到彩 色立体 图 像 。Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ ｏｏＣ ｄ Ｄ系统 由两 个部 分组 成 ：一个 是 Ｃ ｌｒ ｏ ｅＣ ｒ ｏｏＣ ｄ ｘＰ ｏ图像 编 码处 理工 艺 ；另一 个是 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ观 看 器 。前 者 保 证 提 供符 ｏｏＣ ｄ
（如 常见 的 红 一青 眼 镜 ）一 种 外 ，还 提 到 一 种 新 近
面世 的 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ Ｄ 方 法 。但 对 于其技 术 特点及 工 ｏｏ Ｃ ｄ ３ 作 原理 并未 作任 何 描 述 。本 文 拟 对 此作 一 些 补 充 与
诠释 。
减色 法 的特 点 是把 印有 立 体 画 幅 对 中左 ，右 画
物 的色 彩 。
反 之 ，看 另 一种 颜 色 的图 像 时 亦然 。这样 一 来 ，观 众通 过所 戴 的两种 滤 光 片 就 能够 按 照 双 目立体 视 觉 原 理把左 眼 和右 眼影 像 分开 。
在胶 片 电影早期 ， 曾用这 种 方法放 映立 体 电影 。
多 年来 ，许 多人 致 力 于 研 究 能 显 示 出彩 色 图像 的双色 眼镜立 体 显 示 方 法 。 曾有 人 企 图利 用 所 谓 的
和右 机所 放 映 的画面 。
光谱 滤光器 为基 础 的分 色 眼 镜 法 。其 中又有 窄 频 带 及宽 频带 两类 。以 Ｄ ｌｙ Ｉｆ ｅ ｏｂ ／ｎ ｔｃ为代 表 的窄 频带 光 ｉ
谱滤 光器 方 法 已 有许 多文 献 介 绍 （ ［ ］ ［ ］ 。 如 １ ， ２ ）
在宽 频带分 色 眼镜一 类 中 除 了传 统 的 双 色 眼镜 方 法
图 １ Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ 眼 镜 ｏｏＣ ｄ Ｄ
换 为电信 号 ；１ ０ ６ ５和 １ ５ ６ ０是 所 得 电信 号 的传 送 装 置 ；１ ６ ６ ０是 将两路 电信 号融 合成 一个 立 体 图像 信号 的装 置 。图 ４是采 用单 台摄 像 机拍 摄 时加 装 在镜 头
前 的 附 加 装 置 ：其 中 １ ０ ７ １和 １ １ ７ Ｏ是 符 合 Ｃ ｌｒ ｏｏ — Ｃ ｄ３ ｏ ｅ Ｄ系统 要 求 的滤 光 片 ；１ ０ ７ ６是 反 射镜 ，１ ６ ７０
“ 眼色 彩 转移” 原理 —— 认 为如果 一 只眼受 到 一种 双
现 代 电影 技 术
颜色 的刺 激 ，而 另 一 只 眼 受 到 另 一 种 颜 色 的 刺 激 ，
数 字 立体 电影 研 究
则在这 两种 刺激 的共 同作 用下 应 得 到 两种 颜 色 相 加 的心理 生 理感 觉 。但 是 ，实 验 证 明 ：只有 用 光 谱 成
１ ３ ８ ０。
Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ 系 统 的设计 者认 为该 系统 的优 势 ｏｏＣ ｄ Ｄ
有 以下 几 点 ：（ ）可 以在 各种 类 型 的显示 装 置 上 使 １
图 ３ Ｃ ｌ ｒ ｏ ｅ３ 专 用 摄 像 装 置 ｏｏ Ｃ ｄ Ｄ
用 ：从 计 算 机 ， 电视 监 视 器 （ ＲＴ，Ｌ Ｄ ，Ｌ Ｄ， Ｃ Ｃ Ｅ
立 体影像 。
传 统 双 色 眼 镜 方 法
传 统双 色 眼 镜 方 法 （ 文 名 为 “ ｎ ｇｙ ｈ 英 ａ ａ ｌｐ ”方 法 ）是 一种 相 当古老 的方 法 ，已有 近 １ ０年 的历史 。 ５
这种方 法最 常见 于 印刷 图像 。观看 者须 戴 两 个 相 互
排 除 （ 对方 失 效 ） 的滤 光 片 ，所 看 的 由左 、右 眼 使
１ ２实质 上为 黄 色 （ 过 率 光 谱 范 围 在 ５ ０纳 米 以 ０ 透 ０
上 ） 。
人 眼的水 晶体 相 当 于 一块 单 片 凸 透镜 ，其 对 于 蓝光 的焦 距 总 要 比对 于 红 光 和 绿 光 的焦 距 短 一 些 。 这种 现象 通 常称 为 色 差 。Ｃ ｌｒ ｏ ｅ系 统 与 这 种 现 ｏｏＣ ｄ 象相 适应 ，主要 利用 红 色 和 绿色 影 像 来 抓住 景 物 的 细节 。利用 Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ ｏｏ Ｃ ｄ Ｄ时 ，左 眼看 到一个 含有 景 物细 部 的红／ 图像 ，而右 眼则从 合成 影像 中分离 出 绿
画幅组成 的 “ 立体 画幅 对 ”是 以两 种 适 当的 颜 料 染
色 并正确 叠 印在 一起 的 。眼 镜 片 的颜 色 与 所 用 染 料 的颜 色为 互补 色 ：即将 染 成 一种 颜 色 的 图像 通 过 一 种滤 光 片观看 时呈 黑 白色 ，而通 过 另 一 种 与其 配对
传 统双 色 眼镜立 体 显示方 法 的优 点是 简便 易行 ；
幅 的两条影 片分别 染 成 红 色 和 青 色 （ 其 他 两 种 互 或 补 的颜 色 ） ，用 两 台放 映机 同步 地将其 叠 映成 一个 画 面 。也 可 以将 立体 画 幅对 中 的左 、右 画 幅 印到 同 一 条 影 片正反 两 面上 并 使 其 左 、右 画 幅分 别 为 红 色 和 青 色 ，然后 用单 台放 映 机 放 映 。放 映机 镜 头 前 不再 加 装任 何滤 光 片 。观 众 的眼 镜 左 眼 为 青 色 ，右 眼 为 红 色滤 光 片 ：—— 即 它们 的颜 色 和 所 看 画 面 的颜 色 互 为补 色 。从 而在银 幕 上看 到黑 白色 及 中性 灰 色 的
１ 由一 对相互 匹 配的具 有复 合光谱 曲线 的滤 光片 构 ）
Ｃ ｌｒ ｏ ｅ３ 系统 要 求 的 滤光 片 ；１ ０ ｏｏＣ ｄ Ｄ ６ ２和 １ ２ ６ ０是