2010:3D到家元年?

在不远的将来，炙手可热3D电视能否取代普通电视，成为家庭娱乐中心的全新终端?即使在专业用户群中，这一观点也存在巨大争议――一家专业媒体的读者调查显示：73％的读者赞同该观点，27％的读者表示反对。

赞同者认为，鉴于立体影像目前已获得多家芯片与系统整机公司的技术支持，加之3D也是全球影视公司下一步的发展目标之一，因此影像市场会很快从高清过渡到3D，立体电视的春天即将来临：

反对者的理由是，从人眼的生理结构来看，如果长期观看立体影像，会产生不舒服的体验，因此3D电视不可能作为普通电视观赏节目，要从技术上彻底解决这一问题还有很长的一段路要走。

尽管存在认知分歧，但不可否认，3D电视正大踏步地向我们走来，2010年将成为3D到家元年。

3D到家・六大标志

标志一：3D展览热

从去年以来，3D一直是各种展会的热点。尽管大多数厂家也承认，3D不会马上在显示市场中占据主导地位――彩电和高清均花了很长时间才得以普及，而3D更需要从拍摄、编辑到分配的整个影视生产环节进行升级。因此，虽然从50年代开始就已出现3D电影，也不断被专家预测其会成为娱乐产业的下一个热点，但3D却一直温而不热地徘徊了30年。

单纯从技术角度来看，3D到家的目标几年前就可以实现。与高清一样，3D之所以被挡在家庭之外，内容缺乏是一个主要因素。2009年底，随着《阿凡达》在全球被狂热追捧，众多影视公司纷纷宣布3D电影将成为下一步发展目标，更有一些公司宣布，会将一些经典电影改制成IMAX 3D版。综合技术、内容的发展情况，目前3D到家的市场机会已逐步成熟。

2009年10月6日，在千叶市举办的CEATEC大会上，松下展示了其50英寸等离子全高清3D电视，采用全高清1920×1080双帧技术，同步开关眼镜，可以提供影院级画质。松下公司称，该电视机采用了新的高速3D驱动技术，可快速点亮一个像素而不用改变整机亮度；同时，所使用的“窜画减少”技术，可最大限度地减少在左右图像交替播放时出现的双影现象。松下还同时演示了“EcoIdeas”节能计划，通过使用燃料、太阳能电池及锂电池电子能量储存技术，减少A／V、IT及其他应用的能量消耗；松下还展示了Viera Link家庭网络技术，可使用户在家中不同房间共享节目及信息。

对于3D电视未来的推广，松下认为，与普通及高清电视产业不同，在引人3D新格式的过程中，广播业作为传输通道的推动作用有限，2010年推出的3D蓝光碟机将对推动3D发展发挥关键作用。

在IBC2009展会上，OrcaInteractive、SoftAtl-lc,me及Viaccess公司联合演示了世界上首个端到端3D电视系统。该系统可使业务提供商通过广播、IPI'V或混合网络(DVB-S／C／T+IP)提供3D高清业务。该方案包括多项核心技术：基于COMPASS内容搜索的OIPAI业务提供平台、Pace机顶盒，基于SoflAIHome操作平台的Viaccess有卡或无卡CA等。除了3D高清用户接口外，该解决方案还为业务提供商提供了完整的快速部署实时电视、VOD、PVR、个性化及DLNA内容共享业务方案及性能优化、内容保护等功能。T-V1PS公司则演示了3D高清传送方案，即3D内容用T-VqIX5的JPEG2000进行压缩，通过IP网络传输后解码显示。

除了技术及方案之外，Open Graphics Libraries API标准的制定，也将在加快硬件提供速度的基础上， 推动3D高清业务的发展。

标志二：3D电视机和播放机推向市场

从2010开始，索尼在将3D融入多种消费电子产品(如LCD TV、蓝光播放机、VAIO及PS3)的基础上，开始向家庭提供3D内容(从3D电影到立体游戏)。

索尼计划在2010年夏天提供3个系列的Bmvia 3D高清电视，其中，LX900系列采用侧边式LED背光、240Hz处理、WiFi技术，并提供两副主动切换眼镜；Hx900系列使用全阵列LED背光，眼镜分开销售；HXS00系列侧边式LED背光，眼镜分开销售。

索尼还将推出首个可播放3D内容的蓝光碟放机BDP-S770，其具有wifi连接及超过25个在线流媒体网站观看功能，iphone或iPodTouch用户可从苹果商店下载应用软件对其进行控制。

此外，索尼还承诺现有的所有PS3游戏机均可以升级到3D。

三星电子消费部总裁Tim Baxte介绍，在其2010年销售的电视机中，将有10％～14％的产品为3D机型(约3500万台)，在今年高档电视机的销售中，3D也将是三星产品的主打卖点。为了配合硬件销售，三星与DreamWorks AnimationSKG公司合作，将“Monsters vs.Aliens”3D电影的蓝光版作为三星3D电视机的专用3D电影。

松下表示将在今年春天推出4款3D电视机，与其他品牌不同，松下的3款机型全部采用PDP技术。对此，松下的解释是，与LED相比，PDP3D电视具备更高的图像质量。

LG电子将在5月份推出47英寸及55英寸3D平板电视，美国LG电子产品开发部主任Tim Alessi介绍，3D电视机将比同类、同尺寸机型贵约200～300美元。

以销售低价格电视机为主的美国电视机销售龙头企业――Even Vizio公司也计划今年在大尺寸及高端产品中引进3D机型。

此外，东芝公司计划在今年推出5款采用分离转换器的新产品，该技术可将2D内容转换成3D内容，LG也有类似计划。

除了企业之外，市场研究公司Display Search近日报告预测称，2010年3D电视的出货量将达到120万台，2013年将达到1560万台。

(相关阅读：有关消费电子厂商追捧3D的热况，请参见本期环球栏目《四热点扮靓CES2010》，P77)

标志三：3D传输网络开始启动

索尼总裁Slan Glasgow称，索尼已经通过与ReaID、Discovery及IMAX的合作搭建起了一条3D价值链。其中，索尼将与Discovery及IMAX合作打造3D电视网，同时还成为2010年6月开播的ESPN3D网的官方赞助商。在加州科佛市。索尼建立了3D技术中心，索尼影业部将负责生产更多的3D内容。此外，索尼与CBS在拉斯维加斯还拥有一个3D研究合作项目。

在英国，随着Sky明确承诺3D播出，3D到家将率先在英国成为现实!

DTG于2010年1月7日报道称，Sky公司已承诺今年开播的3D电视业务将与“3D Ready”电视机兼容，LG、松下、三星及索尼则宣布将在今年推出“3D Ready”电视机，其意味着，Sky+HD用户只要购买了“3D Ready”电 视机，就可以使用现有机顶盒接收3D电视节目。Sky的产品设计及电视产品提供部主任Brian Lenz表示，“我们的高清用户已经拥有能接收3D内容的机顶盒，如果他们有兴趣体验三维电视，一个好消息是有许多3D Ready电视机可供他们选择!”LG电子UK家庭娱乐总监StephenGater也表示：“没有人能抗拒3D的诱惑，今年大家将看到LG首批3D Ready电视机将如何猛烈地冲击市场。”

2009年12月4日，《欧洲电子工程专辑》(EETimesEurope)的Colin Holland报道称，2010世界杯的25场南非世界杯足球赛将采用3D电视制作。索尼称其3D专业摄像机将提供3D图像并将在柏林、伦敦、墨西哥城、巴黎、里约热内卢、罗马和悉尼向公众推广。索尼影业家庭娱乐部门同时计划生产和销售官方制作的3D蓝光碟电影，观众可预先在世界各地看到3D电影的推广短片。

2010年1月5日，美国两大有线网ESPN和Disewery也承诺将在2010年提供3D内容传输，ESPN计划在6月采用3D格式传输世界杯比赛；Discoveiy通信公司将与IMAX及索尼公司合作在2011年推出全时3D内容网站。

美国最大的有线运营商Comcast则宣布其VOD业务将提供3D点播，目前的内容主要包括：“The Final Destination(《死神来了－4》)”，“My Bloody Valentin(《我的血腥情人节》)”。“JonasBrothers：The 3D Coinmcrt Expddnce(《乔纳斯兄弟3D演唱会》)”及“Coraline(《鬼妈妈》)”等。

除了欧美国家以外，韩国通讯委员会将从2010年1月开始颁发3D立体电视许可证，预计韩国很快会有电视台开播3D电视节目，并将以全高清分辨率播映。

标志四：实用制作设备和系统的出现

2009年9月15日，据美国媒体报道，一辆名为“SuperShooter 3D'’的转播车已经上路，正在开往俄亥俄州为ESPN转播足球比赛，其标志着3D已加速进入电视主流。该车使用PACE公司的FUSION 3D系统，有一个3D制作监看区，可用3D磁带的组合工作站、视频及音频机房。另外，该转播车还配备了8台3D摄像机，2台6通道EVSXT服务器、10台磁带录像机、数字音频调音台及固态逻辑分析仪一AirPLUS。NEP高级项目工程师JcephSignorino表示，“以前3D内容均是用一些3D设备在传统的2D车上制作，操作非常不方便，而SS3D则为我们创造了全新的摄制环境，即装备完全的、专门用于3D现场转播的转播车。”

标志五：3D到家标准和测试的建立

SMPTE：2008年8月，SMPTE建立了工作组，以定义家庭3D内容母板制作标准的参数。工作组定义了3D家庭母板的概念，通过提供3D内容到家链条中各个实体的观点，明确了用户使用场景并设置了3D家庭母板的需求。2009年3月，该小组完成了课题并出版报告，关键参数包括以下9个部分：图像内容、音频同步、图形覆盖、字幕、隐蔽字幕、3D元数据、2D／3D元数据的反向兼容性、辅助元数据、评价指标。根据3D到家工作组的建议，2009年6月SMPTE建立了一个工作组来定义3D家庭母板的规范，核心标准预计将在一年内完成。

CEA：2008年成立了CEA 3D工作组，根据这一工作组的建议，CEA标准委员会指导其DTV接口子委员会考虑扩展CEA-861，以支持携带3D内容和双向3D格式的信令。CEA 861是一种数字电视的非压缩高速数字接口，而且是HDMI连接规范的关键部分。委员会还建立了一个工作组负责调研发展3D眼镜的标准，寻求建立眼镜接口、信令、结构、控制和极化标准。

BDA：大存储容量、1080P图像质量和7.1路环绕声，意味着棘光碟片是将3D技术带进家庭娱乐的理想介质蓝光格式不但得到了好莱坞和主要消费电子生产商的支持，而且将会是在相对较短时间内将高质量3D内容传送到家庭的分配平台。2009年5月BDA组建了3D工作组将先进的3D技术加入到蓝光格式中，在2009年底完成3D规范。

ISO／IEC／MPEG：MPEG之间已开发了与3D视频有关的标准ISOAEC 23002-3(也称为MPEG-C Part 3)，该标准规定了辅助视频及补充信息的格式。这一规范支持2D+深度格式，包括根据观看特点，如显示尺寸和观看距离元数据来调节3D场景的生成。

CableLabs：宣布提供基于有线的3D电视测试，并开放其在科罗拉州路易斯维尔布的3D电视测试设施。该组织的测试覆盖包括各种帧兼容性、空间复用传输解决方案等全部技术，使有线电视机顶盒能处理帧兼容格式3D电视信号。帧兼容3D格式(frame-compatible 3D format)，即在一个视频帧内同时分别传输左右信号。可使有线现有的VOD和SDV系统也能提供3D电视信号。

标志六：我国3D研究和产业成果丰硕

我国对3D的研究由来已久，清华大学、上海大学、南京大学和合肥工业大学等科研机构近年来都在3D研究上取得了丰硕成果，上海大学还建有立体电视国家实验室。

除科研院校之外，近年来举办的各类展会上，也时常可以看到3D显示的身影。在1999年的深圳高交会上，天津三维技术公司、天津长城电视机厂、中国科技开发院威海分院、深圳万历投资公司就曾经展示过其视频立体显示技术；在2007年的“中国高新技术及产品展览会”上，北京威奥立体电视科技有限公司展示了其自主研发的立体显示技术；2008年3月，TCL其3D全高清液晶电视新品；2009年11月，在第七十四届青岛CES展会上，海信、TCL等厂商分别展示了各自的3D电视产品。

3D的技术实现

3D的技术实现基本可分为4大类：立体、自由立体、体显示及全息显示。其特点如表1所示。

3D内容主要有3种生产模式：现场摄像、计算机生成、2D到3D素材转换。

现场摄像：实况转播需要使用立体摄像机，除传统的立体摄像机配件外，目前市场上已开发出一种新型3D摄像机，摄取2D图像后使用测距进行实时景深匹配，测距通常使用激光或红外摄像器件提供特定场景的景深图，景深图可以被逐像素实时或非实时地计算出来。

计算机生成(CGIS)：采用分开一个小角度的两个视点，平行处理生成两个视像来产生一对立体视像。计算机内容生成通常被认为是生成立体内容最简单的方法，可根据应用的需要生成一个或多个相关视像。

2D到3D的转换：即对现有2D图像进行处理并从非立体的景深线索中提取景深信息，从而产生以多边形为基础的图像。原理为将2D图像解构为一系列对象，为每一个对象指定相应的景深，然后填入封闭的区域，可以 实时也可以非实时。2D解构与转换是2D向3D成功转换必不可少的要素。

3D到家流程

要实现3D到家，其产业链流程如图1所示。

首先是制作。其中，母板制作包括将原始3D内容按标准化格式进行格式化及打包，以用于后期制作及随后的到家分配，最好是所有不同的分配通道共用同一个母板。通常，母板在进入不同的分配通道时还要进行不同的处理。理想的母板格式应采用非压缩格式，以便尽可能保持图像质量。

其次是传输及显示。3D信号的传输分配需要进行压缩，主要包括4种压缩模式――

(1)空间压缩：为了与现存体制兼容，最简单的方法是进行空间压缩，即对左右眼图像进行亚取样，合成单一的2D图像帧在现有的系统中传输。亚取样的左右眼图像可以采用上／下、左／右、行／列交替或棋盘等多种方式。如可将2个左／右图像在水平方向上作1／2亚取样，变成2个960×1080图像后，再合成一个1920×1080高清图像。其优点是所有格式均能做到不超过2D带宽，缺点是损失了空间分辨率且与传统2D显示不兼容。在信号中嵌入或在传输中增加附加信息并使用像素内插／平滑等处理后可减少空间清晰度的损失。

(2)时间复用：在时间域将左右眼图像复用，将3D内容变为2D，如可把帧率增加一倍。这一方法的特点是可利用现存标准及接口，并已得到现有家庭消费电子产品的支持，且双眼都能提供全部空间清晰度。

(3)2D+深度图，增量／元数据：优点是可兼容并支持显示、机顶盒等2D设备，这一格式由2D图像加对应的深度图构成。使用单一2D视频流附加元数据的类似方法也可用在一对立体图像上；一对立体图像左边的图像被编码成传统2D图像，用差值图或增量图形式的元数据将右边的图像编码成左半边图像的函数。2D+深度图／增量／元数据方式可采用标准化的编码压缩技术(即MPEG-2、AVC)进行分配。在接收端，2D部分可由传统的2D机顶盒／电视机解码，以跨越外，3D内容缺乏则是飞利浦决定停止实施该方案的而不必理睬3D数据；3D设备(即机顶盒、3D电视机)则可解码完整的3D码流，并在3D显示器上显示。

(4)色彩编码：采用色彩编码来表示左右眼图像的3D电视方式，已经有数十年历史。这是唯一能在任何2D显示设备上用两个不同颜色眼镜观看3D内容的格式，但色彩编码所生成的图像质量非常差，难以被观众接受。

眼镜对3D发展的影响

戴眼镜不但需要额外的设备及费用，而且长时间佩戴眼镜观看3D内容也容易引发视觉疲劳，因此理想的3D电视应完全抛开眼镜。

不需要佩戴眼镜的立体电视，主要采用全息及屏幕处理两种技术。其中，全息方式还没有达到商用阶段，立体信息轮换方式是1982年美国南卡罗来纳大学根据一只眼睛也能获得立体感的特性，在发送端获得一对视差图像信号后，以适当速率顺序轮换出现在屏幕上，以使人眼能够看到立体彩色图像，但这种技术目前也尚未成熟。

屏幕处理技术即在LCD屏幕上覆盖一层光学薄膜，以使左右眼看到不同的图像。在这方面，飞利浦拥有非常成熟的技术，许多看过飞利浦样机的专家都对其性能赞扬有加。包括高端4096x2160像素的50及56英寸机型。但在去年飞利浦却宣布放弃该项技术，根本原因是该项技术的实现成本太高，由于采用固定于表面的多双凸透镜结构，因此采用这种技术生产的显示器只能用于显示3D图像。而不能显示普通图像。其意味着用户为了收看高清及立体电视需要分别购买两台价格不菲的电视机。除了1.3万美元的价格屏障难以跨越外，3D内容缺乏则是飞利浦决定停止实施该方案的另一个原因。

鉴于以上原因，用户距离不带眼镜就可以收看3D电视的理想状态，还有相当长的一段距离。