3d影像范文

时间:2023-10-11 08:00:24

3d影像

3d影像篇1

不过,市面上你已知的3D显示技术和头戴式3D显示设备比起来,那可真是弱爆了。

可以头戴的3D影像系统

2月23日,索尼公司在北京全球首款头戴式3D显示设备HMZ-T1,整个设备分为头戴和主机两个部分,头戴部分为视觉观看部分,合有双面板平板显示器与5.1声道播放系统。主机为信号处理器,含有控制电路和与电脑、蓝光播放机相连的接口。两者之间以一根数据线连接。喜欢玩游戏的朋友注意了,这款头戴式3D显示器可以连接PS3,让你在3D的背景与角色中畅玩一番。下面就让我们一起来看看这款新鲜物都运用了哪些高科技吧!

双面板3D显示系统

所谓双面板就是为你的左右眼分别配置一块面板以显示独立的图像。它的优点就在于可以解决串扰现象,避免到达左右眼镜的图像不能完全同步而产生影像叠加。

高精度OLED面板

OLED即有机发光二极管,相对于我们熟知的平板显示技术而言,OLED技术具备更轻薄、更省电、更高对比度、更广视角、更好的色彩表现力和高速反应等特点。在HMZ-T1上更强大的是,虽然显示平板由两块0.7英寸OLED制成,但分辨率却高到1280×720,实现了真正的高精度。

先进光学反射镜片

运用先进的光学反射镜避免色差和失真,3D显示器可以实现在水平方向接近于影院的45°宽广视角。最重要的是,先进的反射镜片可以制造出750英寸的虚拟尺寸及犹如20米的观影距离,让你窝在家中的软榻上就能欣赏到IMAX电影。

5.1声道虚拟环绕技术

在音效方面,这款3D显示器采用的是索尼自己开发的先进VPT(Virtual Phone Technology)技术,支持5.1声道虚拟环绕技术。至于这项技术的强大,你只需要通过PS3玩一把《使命召唤》,就可以清晰感受到子弹划过你的头顶。

何以3D

3D眼镜可分为三大类:色差式、偏光式、主动快门式,总的来说,成像原理是分别利用了颜色差、光线差与时间差。

3D限镜即我们平时所说的红蓝眼镜,它通过左右镜片上不同颜色的滤光片进行滤光,使得一幅画面过滤之后因色彩的不同分别在左右眼显现出两幅不同的图像,再通过大脑重叠合成3D影像。这类眼镜原理简单,制作方便,因此价格也相对低廉,但那效果……我相信你懂的。

3D电视的屏幕上有一层偏光膜,图像经偏光膜后分离成垂直和水平两组偏振光。3D偏光眼镜的左右镜片则各司其职,分别接收各自的偏振图像,再经大脑合成3D影像。相信看过3D电影的你已经发现,电影院内一般都是使用的偏光式3D眼镜,它具有成本低,画面稳定的优点。不过万事皆有弊端,通过偏振膜和偏振眼镜的分离后,进入眼睛的画面也只有原始图像一半的清晰度了。

3D电视机备有专用发射器发射两幅图像信号,相应的眼镜则有两块液晶接收屏。这两块接收屏幕像快门式地开合,发射器发射频率分别对应左右镜片快门的开合频率,其中的时间差造成左右眼形成两幅不同的画面,大脑将这两边的资料合并就有了立体效果。这款眼镜优点在于清晰度高,原汁原味呈现画面:缺点就是左右镜片的快门时开合会导致画面闪动。另外,快门式眼镜需要独立电源,所以电池充电也是一个问题。

裸眼立体

3d影像篇2

>> 3D影像技术在电视新闻中的应用探讨 3D技术在电视新闻制件中的应用展望 3D(立体)影像技术在高校艺术课堂教学中的应用 3D技术在影视动漫中的应用 3D技术在动漫设计中的应用 3D技术在舞蹈影像发展中的意义和实践 3D数字扫描―3D数字重建―3D打印技术在地质工程教学中的应用 2D转3D技术在电影中的应用 论3D打印技术在汽车维修领域中的应用 3D技术在广告摄影里的应用 论3D模拟多媒体在实训教学中的应用 3D打印技术在高中通用技术课程中的应用研究 影视动漫设计中3D技术的应用 影视动漫中3D技术的应用 浅谈AUTOCAD 3D在勘察中的应用 SolidWorks软件在3D打印中的应用 3D影像技术应用于体育教学的可行性研究 浅析3D技术的应用 3D激光扫描技术在露天矿测量中的应用探究 机载LiDAR技术在城市3D数字产品中的应用 常见问题解答 当前所在位置:l

②佚名,《立体摄影全解析》,《中国摄影》,2011-11-1,

③贾丽,《宽带升级推助网络电视一体化 互联网新媒体布局提速》,《证券日报》,2012-2-14

④佚名,《2012年度中国3D产业十大事件盘点》,《3D中国》,2012-12-29

⑤李世萍,《3D电视节目制作流程和规范——江苏广电总台3D电视节目制作探索和实践》,《中国电视技术》,2012(8)

⑥许玮,《上海广播电视台3D制作实例分析——“百里挑一”》,《中国电视技术》,2012(8)

(作者:均为中国传媒大学南广学院新闻传播学院09级本科生,指导老师:刘晓来)

3d影像篇3

关键词:超声影像;软件;GPU 3D/4D

DOI:10.3969/j.issn.1005-5517.2013.4.004

随着临床医师需求的增长、多年临床证据的积累以及硬件升级需求/进步的提升,3D/4D技术将无疑会在2013年获得长足发展,成为业界标准,帮助实现更为准确、有效的实时诊断。

内科医师需要超声影像提供更确切的信息,而3D/4D超声影像能够发挥这一重要作用,因为2D检查可能无法获得较为完整的解剖数据,而3D/4D超声影像则降低了这一风险。通过3D技术仅需一次扫描即可为多种临床应用提供完整的解剖数据。随着临床证据逐步证明3D/4D技术的质量可靠,临床医师将更加有可能采用该技术。

摩尔定律

十年前,标准影像设备无法支持软件的最新发展。基于复杂算法的新影像技术不得不与所依赖的硬件的发展同步。由于从2002年起标准硬件的巨大进步,许多影像设备仅需更换软件即可升级。有鉴于此,许多医疗设备制造商无需大量的投资或繁琐的硬件升级安装,即可利用最新的影像进步成果,并且可以与独立开发商合作改造现有工具。

摩尔定律以英特尔联合创始人戈登·E·摩尔命名,其内容为每隔18个月左右集成电路的处理能力将提升一倍。根据目前维基百科中摩尔定律的条目,“摩尔定律描述了20世纪后期和21世纪初期的技术和社会变革的推动力。”例如,多核GPU和其他强大硬件的激增。该特定进步实现了以前无法实现的大量图像处理操作,开创了医疗图像处理的新纪元。与我们曾经认为最先进的2D滤波相比,现在的3D超声图像容量的实时自适应滤波将提供更优秀的图像质量。通过先进的3D渲染软件,临床医师可以生成父母喜欢的“娃娃脸”图像,揭开了医疗影像史和家庭相册的新篇章。

由于二维技术到目前为止已经非常成功,放射线学者总体上满足于2D超声技术,此外他们不确定应用3D/4D技术是否利大于弊。目前,3D技术已经可以用于日常实验,真正的风险则是临床医师在使用2D技术可能会遗漏某些信息。托马斯杰弗逊大学的Goldberg、Forsberg和Lev-Toaff等人的研究表明3D采集以及3D图像增强已经在统计学上取得了显著进步。

3D/4D技术可以更清晰地显示器官和病灶的大小、位置、形状和形态,勾勒出它们的轮廓,从而改善诊断和治疗。Benacerraf博士谈到:“立体超声包含所有可用的信息,我们可以显示任何平面中的图像。”配合自适应3D图像增强,我们可以进一步增强立体超声中的信息。3D超声的识别、定位和立体定量提高了诊断质量和测量精度,这是2D超声望尘莫及的。正如Benacerraf博士所说:“在探索信息显示途径的道路上,我们才刚刚起步。”

通过3D超声影像,可以看到器官和深层嵌入结构的真正位置和方向。显著的临床收益使临床医师能够更快地获取更准确的信息。Tutschek教授谈到:“立体3D技术可以实现理想的检查环境,实现每个点在两个或三个正交平面中的相互关系的分析和研究。”

大部分放射学医师已经接受过2D技术培训,并且由于过去缺乏3D/4D的临床证据,这使临床医师产生偏见,导致对技术改进的需求较低。但是,通过3D采集,通过一次扫描能够获得整个解剖数据,且能满足大多数的临床应用。从而帮助实现更快速的诊断,激发了应用的需求。

Benacerraf博士展示了快速采集足以重建三个正交平面,并显示每个所需方向的体腔。3此外,3D扫描也可以访问与探头垂直的C平面:而2D扫描技术则无法实现。正如Tutschek教授所述:“可以在矢状面内的重建平面中看到小脑蚓部。”2selbing教授同时指出:“只需提供3D扫描技术的基本培训,经验较少的放射线技师也能有效地获取准确的解剖立体结构。”

硬件升级

图形处理器(GPU)不仅越来越多地应用于电子游戏业,而且还可以取代CPU或与CPU协作进行通用计算。随着GPU技术的快速发展和标准程序设计语言的涌现,可以充分发挥3D/4D采集和3D图像增强软件的潜力。

功能强大且廉价的硬件的快速发展以及临床医师日益增加的需求将成为OEM厂商投资强大3D技术的强劲驱动因素。OEM厂商可以轻松地升级到3D/4D超声探头,使其与3D/4D超声影像软件配套。

通过与合适的软件相结合,目前的软件可以高性价比地提供先进功能,而此前获取这些功能需要购置昂贵的专用硬件。例如,超声扫描转换最初是完全通过硬件完成的过程。现在这一过程可以通过先进的图像处理软件完成。

妇产科学是3D/4D技术最擅长的临床应用,可以带来最可靠的临床效益。但是,其他临床应用,如普通放射科和泌尿科的诊断,对3D采集的需求也日益增加,因此3D技术的应用也随之增长。只要临床医师的需求保持增长,OEM厂商将必须投资能够支持3D/4D影像的硬件。

软件将在医疗影像新进展中发挥关键作用的4个原因

当代家庭使用照片和视图交流的方式足以让我们的祖父辈感到惊奇。我们当中的许多人都使用手机采集和分享高分辨率视频,记录下几乎每一个重要时刻。通过强大的人脸识别软件,我们可以选择自动标记人脸,用以组织我们的图像文件。

十五年前,只有专业人士才能使用各种安装有专业软件的专业工作站来执行复杂的图像处理任务,而现在我们仅凭借口袋中的设备就可以执行大部分任务。而这种改变了家庭照片和视频交流方式的复杂技术也正在实现新的医疗影像方式。

以前,无论是x射线、超声还是核磁共振,医疗影像技术的发展主要由设备的进步来推动。例如,二十世纪早期x射线技术的发展。从最初1904年发明的真空管,到热电子二极管,再到1913年发明的Coolidge型x射线管,x射线管的先驱者从每次更迭中汲取经验,测试不同的管径和温度,直到发现最佳组合。Coolidge管这种形式一直沿用至今。

强大而低廉的标准硬件与专用软件组合将成为本世纪的主导发展力量。这一变化主要归因于四大驱动因素。

1 指数型硬件增长:由于来自消费电子产品(例如游戏行业和移动通信行业)的压力,硬件处理速度呈指数型增长。图形处理单元(或GPU)不仅用于游戏行业,同时正日益取代CPU或与其协作用于通用计算。GPU技术的迅猛发展和标准编程语言的涌现使我们更有机会充分利用软件进步。现在人们能够以史无前例的速度处理大量的图像。通过硬件和软件的适当组合,可以实现某些应用所必须的实时处理能力。

2 使用软件取代昂贵的硬件并降低成本:通过与合适的硬件结合时,目前的软件可以提供高性价比地先进功能,而此前获取这些功能需要购置昂贵的专用硬件。例如,超声扫描转换最初是由硬件完成的过程。现在这一过程可以通过先进的图像处理软件完成。此外,软件可以在无需患者在场的情况下操作图像,展示额外的详细信息和病理学信息,同时最大限度提高昂贵设备的生产力。

3 超声技术的兴起:鉴于超声技术的低成本、机动性和非电离特性,目前执业医师将超声技术广泛应用于临床检查,而10年前,这些临床检查所涉及的程序非常繁琐,而且可能需要大剂量照射。虽然设备进步促进了超声技术的广泛应用,但图像增强软件的进步提高了诊断能力。高级图像处理软件最初是为了降低核磁共振影像的噪声而开发的,现在通过降噪和器官边缘锐化使超声影像发生了革命性的变化,推动超声技术成为主要诊断工具。利益相关者将继续推动这一影像技术向前发展。

3d影像篇4

1mm无边硬屏

宽度超过1200mm的LM8600屏幕厚度仅34mm,特别是在镀铬金属腰线、悬浮式透明下边缘以及1mm超窄包边、无边硬屏等设计元素的映衬下,更显纤薄,未来科技感十足,宛若整块玻璃面板直接放置于水晶基座之上。该机采用LG特有的IPS硬屏、LED背光和RGB矩阵,具有精确色彩还原、广视角、低功耗以及偏光3D等特性,因此被称作“不闪式无边硬屏3D电视”。

全能3D

通过内置的智能识别系统,LM8600可将2D的动态及静态画面中不同景深层次的物体分离,重新生成3D影像,线条完整、色彩过渡快的影像转化效果更好,如地图等应用和《变形金刚》动画电影等效果最为出色。

经过几代升级,LG的Cinema不闪式3D(偏光)技术日臻成熟,除了将2D转化为3D影像外,还支持最多达6种的原生3D格式影像格式,无论使用者的片源采用何种3D制式、使用何种播放器,都能实现很好的回放效果。

LM8600所支持的3D格式,从最常见的左右、上下到景深、水平条、垂直条、交错块等一应俱全。良好的格式兼容性以及随时可在两支遥控器上开启的2D转3D功能,让3D播放更为实用化,随机附赠的4副眼镜更可让全家人共享3D盛宴。LG已经开发出数十款偏光3D眼镜,甚至包括为戴眼镜人士开发的夹片式和为儿童开发的小瞳距式产品,充分满足不同用户的需要。

打破互动瓶颈

LM8600有着55英寸的屏幕面积、1080p的分辨率。在过去,要想使用传统遥控器,以像素为单位操作它是没有可能的,而该机配备了LG独有的动感应遥控器,让便利的精确操作成为可能。该遥控器采用2.4GHz数字射频与电视连接,无方向和遮蔽的障碍,寥寥数键就实现了复杂的电视操作功能。它通过内置的3D陀螺仪识别使用者的操作,除了通过移动遥控器来控制电视屏幕中光标的移动外,在按住滚轮的情况下,它就从空中鼠标变身为手势传感器,实现更多地常用功能快捷操作,这样的设计较遥控器快捷键更为便利和易于上手。

应用中心

LM8600还提供了全图形化的UI,主界面被分为内容预览、互联网电视、应用商店和智能连接等4个功能模块。使用者可通过界面中集成的功能模块访问LG专为智能电视设计的应用商店,目前应用数量已超过50款,涉及游戏、娱乐、生活、教育和新闻等多个门类,该机内置的2.1GB空间足够安装上千款软件。

内容中枢

LM8600的输入输出连接能力空前强大,在基本的广播电视接入方面,就支持有线、DVB-T(地面电视)以及模拟闭路等模式,同时还可以借助有线和无线网络,播放为LG定制界面的中国互联网电视。该机还内置数字机顶盒,可安装PCMCIA界面的CAM卡,插入诸如歌华有线电视的智能卡,就能将LM8600变为一台具备解码能力的数字电视,而省却了购买额外机顶盒的麻烦。

除了广播节目,LM8600还提供了4个HDMI 1.4接口,其中一个支持MHL标准,可在传输高清数字音视频的同时给终端充电;而另一个HDMI接口支持ARC(音频回传)功能,简化音频功放的连接。此外,LM8600的3个USB接口功能也十分强大,在标准输入照片、音乐和视频的基础上,分别实现大功率驱动USB硬盘、写入USB设备和安装App的特殊功能。LM8600支持的连接方式还远不止这些,姑且不论传统的模拟方式,与迅驰笔记本电脑搭配使用的WiDi功能可让它与笔记本电脑等更广泛的设备进行无线连接。随着英特尔技术的升级,它已实现全高清的低延时音视频传输,应用模式进一步拓展。

3d影像篇5

普通人都是用双眼来辨认三维空间的物体的,在观看空间某个对象时,人的双眼就从左右两边稍有差别的角度进行观察,因此被观察的物体在人的左右眼视网膜上的成像存在略微的差异,这种差异就是双眼视差。视差的产生是由于人的左右眼之间有一定的距离,成年人大约为65毫米,这个距离使观察角度相对固定。视差的产生对3D视觉的形成有着非常重要的作用。

3D显示正是利用人两眼看到的存在略微差异的图像重建出深度的感觉。3D图像包含了这两幅略有差别的图像(一幅进入左眼,一幅进入右眼),双眼视觉通道加工和传递双眼获得的视觉信息,通过大脑将这两幅有差别的图像合成为一幅具有空间深度和维度信息的图像。正是由于大脑的图像融合机能,使我们“看到”物体在空间的景象。

利用自动3D显示技术,人们就不用戴上眼镜来观看3D影像了。这种技术利用视差栅栏,使两只眼睛分别接受不同的图像,来形成3D效果。3D显示技术就是通过人为的手段来制造人的左、右眼的视差,在人眼的视觉暂留时间之内,给左、右眼分别送去有视差的两幅图像,而大脑在获取了左、右眼看到的不同图像之后,会把这种差异理解为物体的空间定位,从而呈现3D效果。

3D显示的典型产品

3D数码相机 富士胶片FinePix REAL 3D W1相机配备了其全新研发的FinePix REAL 3D镜头系统。为了获得真实自然的3D影像,就必须将同时获得的两个通道的影像无缝拼接,当然两个拥有高分辨率和优异光学性能的镜头是这一切的必要前提。

一个非常牢固的铝制印模压铸结构可以防止两个镜头受到震动和撞击。“RP(自然影像)处理引擎3D”基于富士胶片多年在数码图像处理技术上的经验,来自于两个镜头和两个CCD传感器的同步影像数据:比如对焦、亮度和色调等都在瞬间被该处理器处理成一幅均匀的图像。该相机上的3D/2D LCD显示器采用富士胶片自主开发的LCD面板,能够在相机上分别显示3D和2D的影像,只需裸眼即可欣赏到真实的3D影像。

通过视差调整(3D微调功能),消费者可以根据自己的喜好去调节3D图像的显示程度和效果,既可以在拍摄时进行调整,也可以对已拍摄的照片进行调整。

3D数码相框FinePix REAL 3D V1采用了富士胶片最新研发的8.0英寸3D/2D LCD显示面板,能够让消费者无需佩戴特殊的3D眼镜而用裸眼就能观看到真实的3D影像。消费者只需将一张存储有3D照片的SD存储卡插入FinePix REAL 3D V1的SD插槽,打开电源,就可以享受3D照片幻灯片式回放所带来的独特乐趣。消费者还可以根据自己的喜好来进行视差调整,调整出不同的3D立体程度和显示效果。

3D照片富士胶片研发出的高精度光栅技术,为消费者还原真实的3D照片冲印效果。该过程是:先将3D照片数据先进行技术整合,然后通过覆盖在相纸上的高精度光栅薄片还原出双眼的视差效果,从而冲印出特殊的拥有丰富细节、颜色漂亮的3D相片。

3D投影机目前3D投影实现效果主要有三种。第一种是气体成像式投影机,它采用一台投影机和一个空气屏幕系统,利用海市蜃楼的成像原理,空气屏幕系统可以制造出由水蒸气形成的雾墙,投影机将画面投射在上面,由于空气与雾墙的分子震动不均衡,可以形成立体感很强的图像。由于承载影像的介质是空气而非固体,导致播放的影像并不固定,产生画面随着空气流动而晃动的感觉;另外播放环境必须很暗,才能获得清晰的图像。

第二种方式是双投影式投影机。它是通过双头输出的显卡将播放内容同步直接输出到两个投影机中,在投射左眼的投影机前加上偏正镜,然后在投射右眼图像的投影机前也加偏正镜但角度旋转 90 度,让产生两束偏振光的偏振方向互相垂直。而偏振光投射到专用的投射屏幕上再反射到观众位置时偏振方向需不改变。观众佩戴偏振眼镜观看时,每只眼睛只能看到相应的偏振图像,从而在视觉神经系统中产生立体感觉。该方式必须使用两台投影机,需要特殊的投射屏幕,对屏幕的偏振性以及增益要求都很高。同时,此方式在投射过程中光线损失50%~80%,因此要求投影机亮度必须很高。

120Hz 3D投影机+NVIDIA 3D眼镜是第三种方式。投影机输出120Hz的刷新频率,分别向两只眼睛传输各60Hz且具有视差的画面,NVIDIA的偏振眼镜则保证左眼只看到左眼的画面,右眼只看到右眼的画面,从而利用视差原理实现立体显示效果。该方式对投影幕、投影机的亮度没有特殊要求。

增强临场感将是未来

日本NTT CyberSpace研究所的石桥聪最近以“将来的3D影像和新应用领域”为题,在一次技术讨论会上展望了3 D显示技术的前景。作为应用领域之一,石桥提到了“富有现场感的通信以及共享3维空间的通信”。具体来说,就是实现与身处异地的人就像在现场一样进行交流的环境。最终目标是实现“五感共享”。其应用包括观看体育比赛、网上购物、电视会议、3D导航等等,前景广阔。但是该系统开发的难度很大,目前尚未实现富有现场感的3D显示产品。

价格太高成瓶颈

人们都知道3D显示产品的显示效果非常的好,但是3D显示产品为什么卖得不好呢?3D显示产品价格高昂,肯定是其中的原因之一,要知道一款3D数码相机的价格是普通的数码相机的2倍,甚至更高。

3d影像篇6

人感受到的是3D世界,但是人类通过绘画、拍摄等手段所表现出来的世界都是2D的。如何通过2D的平面展现3D的世界?早在200多年前,科学家就围绕这一问题展开了探索,直到最近几十年,显示技术的发展才让2D画面呈现3D感觉成为可能。

大脑感知的3D

特别的3D显示器能够为用户创造出震撼的视觉效果,比如通过激光扫描呈现的3D画面,每个成像的像素都有空间的位置,而不是映射到平面上,天文馆就可以利用这一技术来模拟太空的星星;而体积显示设备可以利用烟雾占据的立体空间构成立体屏幕,从而实现立体的画面显示,这样的画面和我们日常看到的场景非常相似,因此需要一定的空间尺寸,只有在特定领域才有使用,原材料的消耗也比较大。而目前实体的3D显示设备并没有大红大紫,主要的原因在于通过3D技术看到的世界跟我们通常看到的世界太相近了,因而没有太多吸引用户的元素。

目前我们接触到的3D影像通常是通过在同一个平面上投射有差异的画面使人脑产生幻觉,从而感觉到3D映像。这实际上是人脑构造的虚像,实现方式通常是由两个摄像机通过在相邻帧之间构造有差异的画面,然后分别让左右眼睛看到这个差异画面,从而使人脑自然产生距离感,把原本在平面上没有的Z轴虚拟出来,这样就构成了3D影像。这种交互方式需要人脑的主动参与,人脑的注意力会高度集中,所以人更容易纳入到演示的场景中去。

因此,人脑就成为3D影像流水线的加工部件,在看3D影像的时候,人与人之间的差异就会有所体现。而人脑参与此过程会导致思维运转加快,所以长时间地观看3D影像可能会引起头晕。

欺骗眼睛的3D技术

为什么3D影像可以欺骗人类的眼睛?这是因为,人眼是并排生长的,两者之间的瞳距平均约为63mm左右,观察景物时自然会产生视差,视差提供给人脑距离判断的元素,所以人能够判断空间的距离。但是眼睛对高度和左右的距离判断远远超过对前方距离的判断,尤其是距离稍远时,对距离的判断更加不敏感。由此产生的视差就是3D显示设备有效的基础,要在2D平面呈现3D影像,需要在技术上动一些脑筋,目前基本上是通过颜色区分和高速投射两个不同的画面这两种方式实现的。

通过颜色区分实现3D显示的技术出现得比较早,成本也相对较低。在拍摄的初期,需要通过两台摄像机拍摄有差异的画面。这个有差异的画面是分别用不同的胶片拍摄的,如果是红青分色,就是其中一台摄影机用红胶片拍摄,另一台用青胶片拍摄,或者拍摄完后处理成这两种颜色。在用户端则用简单的透过红光的滤色片和透过绿、蓝光的滤色片进行区分,从而让两个眼睛看到稍微有差异的成像。这种3D影像的呈现方法分辨率不高,而且很多元素如景深感觉等无法控制,静态字符的处理也不够完善,所以看起来比较粗糙。在上世纪80年代,这一廉价的技术曾让3D电影风靡一时,甚至小城市的电影院都有能力播放3D影片,可见当时3D影像的火爆程度。但这一技术的缺陷并没有随着时间推移而得到弥补,而是走向了它的末路,以至于红极一时的3D影片很快没有了踪影。

后来IMAX拯救了3D电影,IMAX采用了完全不同的方式,它通过两台摄像机拍摄的画面不是通过颜色分离的,而是通过偏振片进行分离的。在播放画面的时候,需要采用两个投影机,每个投影机前面放置偏振片,两个偏振片分别呈45度倾角,两个投影机的偏振方向是相互垂直的。在用户端,需要佩戴相同的偏振眼镜,这样就能保证两只眼睛看到不同的画面,从而实现3D效果。这一技术的问题在于硬件成本大幅度上升,而且两台投影机的同步是个大问题,每台至少拍摄24帧画面的话,搭配起来至少是48帧,两者之间的同步相当关键。而且一旦有一台机器的胶片出现意外,3D的效果就会打消一半。

最终,数字技术让3D开始重新大行其道。TI是最积极推动3D投影的公司,它率先在影院级投影机和家庭投影机引入3D投影。对投影机而言,只需要提高刷新频率,同时搭配最新的眼镜,比如主动方式的液晶眼镜,就很容易能够实现3D效果。起初,TI提供的是通过红外方式实现的3D投影,每个帧与眼睛是通过红外来同步的,保证每个眼镜片的开关符合画面的需求。但是这无法保证处于最佳观看位置之外的用户的观看需求,所以DLP Link技术得到发展,通过在画面上插入眼睛开关信息实现同步,但是这样的眼镜价格也比较昂贵。

LCD厂商也没有闲着。夏普最先投入类似的研发,并且他们的技术想摆脱眼镜的束缚,使人能够用肉眼直接看到3D画面。

要达到这一效果,第一需要液晶显示器建立合适的分离渠道,保证让人的不同眼睛看到不同画面;第二是需要建立合适的距离范围。要达到第一个要求比较容易,通过改变液晶分子的排列,让它们保持相互的垂直,不同的液晶分子负责不同眼睛的画面,在观看的时候就能够保证左右眼睛看到不同的画面,从而产生3D影像; 达到第二项要求则比较难,因为3D效果取决于人眼的瞳距,不同人的瞳距存在差异,例如小孩跟成年人、女人跟男人、不同的族群的瞳距都不一样。怎样才能保证观看范围的一致性呢?从现在的演示效果来看,3D影像的观看存在基本的观测点,这个点到设计拍摄镜头之间的距离差与目标物之间距离的比例,和成像到眼睛之间的距离差是等比例的,按照这一比例设计的3D显示器,才能达到比较好的观看效果。液晶的加入改变了3D显示的效果,提高了3D的表现能力,使分辨率得到了提高,并且加强了景深感,尤其是3D不善于表现的静态画面,也可以通过它很好呈现,这是其他3D技术做不到的。

广泛的3D应用领域

技术的发展改进了3D影像的显示效果,调查显示,目前欧洲的新电视有10%左右开始支持3D显示,而多数的数字影院都能支持3D, 《怪兽大战外星人》、《冰河世纪3》等3D影片层出不穷,不但票价能够提高10%~20%,而且也使偷拍电影成为不可能的事情。

但目前3D影像除了在影院和专业领域比较受欢迎外,其他领域的应用并不多,这也限制了3D技术的发展。例如在科教领域,如果能用3D显示技术代替传统的2D画图方式,可以构建良好的空间感觉,有利于学生对于空间的理解。现在TI正在力推这样的教学方式,并力图让3D投影成为教育行业的标准。

在航空管制领域,其实也可以应用3D技术进行管理。通常的航空管理都是在平面上进行的,通过在显示器上的坐标和位置关系判断飞机的起降许可,空管人员比较容易疲劳,尤其是飞机很多的时候,会带来一定的危险性,如果能采用3D显示技术,管理起来会更轻松,更方便。

3d影像篇7

市场研究公司DisplaySearch近日预计,2010年3D电视的出货量将达到120万台,到2013年将激增至1560万台,预计到2011年销售额有望达到11亿美元。美国消费电子协会也乐观预计,到2013年,3D电视在全球销售的电视中的比例将超过25%。

其实,消费者对3D影像的体验早已有之,像近期热映的《阿凡达》,前一段时间刚上映的《冰河世纪3》等,相信很多人都已在影院感受过3D电影。但是,这毕竟是仅限于影院,还要定点买票,才能看上3D大片。如果能在自家的客厅,窝在沙发上,想看时就能即时播放,这还得依赖3D电视。

3D是Three-Dimensional的缩写,就是三维立体图像。由于人的双限观察物体的角度略有差异,因此能够辨别物体远近,产生立体的视觉。三维立体影像电视正是利用这个原理,把左右眼所看到的影像分离,以实现三维立体效果。在CES 2010展会上,松下公司展示了目前世界上最大的3D全高清等离子电视机,屏幕达到152英寸,分辨率高达4096×2160,消费者需要佩戴特制的3D眼镜才能观看。据松下介绍,其3D电视的原理是利用等离子高速发光技术,以连续帧的格式显示左、右眼的高画质全高清视频图像。与左右图像轮换扫描的格式不同,松下的3D全高清等离子电视是同时扫描左右眼的图像,其垂直分辨率是左右图像轮换扫描格式的2倍,可以显示出画质更高的3D影像。

索尼公司也非常看好3D电视,他们预测,未来的电视中将有三分之一配备3D功能。索尼公司目前已经加速在3D硬件和3D内容方面的投入,其中,兼容3D模式的BRAVIA液晶电视集合了高帧频技术、眼镜系统等。在CES 2010上,索尼展示了一款24.5英寸的OLED(有机发光二极管)3D电视,OLED可在显示器表面产生光亮,而不需要在显示器背部提供光源,因此图像会更清晰。

除了等离子和OLED,更多的厂家推出的是LcD或LED背光LCD 3D电视。韩国厂商三星电子凭借其在LED电视领域的实力,推出了LED 3D电视,特制的3D眼镜的设计也充分考虑到所有用户,戴眼镜的消费者也能够顺利使用。据报道,为了加强自己的3D实力,三星将与RealD合作,共同开发主动式的眼戴技术以及NewPassive Display显示技术,未来三星将会在自家的电视产品里整合RealD的3D技术。

东芝公司了一款能够实现2D到3D之间随意转换的高性能电脑电视――Cell TV,这款电视得益于内置的8核处理器,拥有200GFLOPs的理论计算能力,能达到3840×2160的分辨率,并且能够播放所有的Wi-Fi 802.11n、DLNA、播放USB接口的电影、视频电话等。

上述展示的这些3D电视,大多需要佩戴特制的眼镜。当然,也有的3D电视不需要特制眼镜,裸眼即能感受3D效果。例如,安装在深圳宝安机场内的TcL的商用3D立体液晶电视就能实现裸视体验三维立体影像画面。有业内人士指出,未来3D电视的普及,这个特制的3D眼镜很关键。因为,有些人戴上3D眼镜后会感到眼睛不适,少数人还会感到头晕,本应该是享受的过程却让人身体不适,那3D电视的吸引力将大打折扣。还有那些本来就戴眼镜的近(远)视者,想必也不喜欢这个3D眼镜,笔者希望,未来家用的3D电视能支持视3D。

3d影像篇8

在2010年中,被谈论得最多的概念之一就是3D,从年初的国际消费电子展开始,各大厂商纷纷推出3D产品,其中尤以电视和显示器类的消费电子产品厂商最为积极。市场的火爆使不少业内人士预计,2010年将是3D产品进入个人消费类产品的重要转折,而3D电视则是3D产品进入客厅的先头部队。

如今,时间已经过去将近一年,3D概念依旧被业界热炒,然而真正投入量产、进入家庭的产品却屈指可数。作为一项并非全新的技术,早在20世纪80、90年代,3D就曾经经历过一段昙花一现般的辉煌。如今《阿凡达》带来的热情已经逐渐消退,作为一项并不成熟的技术,依靠自身的力量,3D能否顺利地由大屏幕走向消费者的客厅?

格式是首要问题

在《阿凡达》之后,仿佛一夜之间,3D产品铺天盖地而来,“3D要来了”,每个厂商都在传递着这一概念,然而真正的3D产品却并没有出现在我们身边。笔者在走访中发现,国美、苏宁、大中等主流家电销售卖场中已经能看到一些大品牌的3D样机,但真正购买的消费者却寥寥无几,由于观看舒适度等问题,还有不少消费者购买不久即选择了退货。

在3D厂商热捧的日本市场,3D消费类产品的销售状况也十分低迷。日本数字家电市场调查公司BCN的调查结果显示,2010年9月,日本国内平板电视市场上3D电视的销售构成比仅为2.5%,其中约半数都是不带3D专用眼镜的“3D Ready”机型。所谓的3D Ready机型就是可以接收和显示至少一种3D传输格式的产品,而目前至少有四种普遍使用的3D传输格式,分别为frame sequential(帧连续)、frame packing(帧封装)、side-by-side(并排)以及checkerboard(棋盘)。而市场上目前常见的3D产品很多都是3D Ready产品,这就意味着,你所购买的3D产品不一定能和你所使用的3D信源兼容。

在标准方面,3D产品一直缺乏统一,目前全球各地播放的3D内容都采用自己专有的播放方法,这为3D电视产品与播出内容的兼容性问题设下了人为的鸿沟。厂商们关心的是自己能否在新一轮的竞争中站在最前列,对于3D播放标准化工作,缺乏领导性厂商和相关组织进行规划。目前,许多厂商采用的是美国RealD公司开发的side-by-side的自主RealD格式,这一格式优点在于电视台无需配备特殊的转播设备,只要拥有3D内容和将3D内容转换为side-by-side方式的设备,即可提供服务。但这种方式同时也存在多项问题:一是对观众来说影像的分辨率降低到了2D影像的1/2;二是不支持3D的电视机即使收到信号也无法正确显示,而且电视台还要分不同的频道来发送2D和3D影像数据。目前,索尼、日本VC Kenwood Holdings、松下、东芝,韩国三星电子和美国的DIRECTV公司都采用了这一格式。

除了这一标准,还有许多公司采用NHK Media Technology公司的MT格式,例如日本的BS11和BS-TBS电视公司;加拿大Sensio Technologies的SENSIO 3D方式则广泛使用于美国和英国的运动赛事转播,如NBA全明星赛;2010年的CES展上,美国的Vizio公司宣布会采用SENSIO 3D格式。据了解,在世界范围内仅3D显示技术就至少有22种不同的标准,3D眼镜也各自为政,市场十分混乱。在中国,虽然相关部门和3D电视厂商一直在积极制订相关标准,但由于在产业链和内容链方面的缺失,标准一直迟迟未能面世。

技术与内容匮乏

除了标准的不统一,由于技术尚且不够成熟,3D产品往往会存在亮度不足、串扰、影像清晰度低等问题。夏普副社长松本雅史在《夏普3D战略》演讲中指出,在液晶面板的影像进行3D化后,面板的亮度会降至约25%,这时再佩戴眼镜观看的话又会降低至40%,合起来便成了10%。这意味着使用者在佩戴眼镜观看3D影像时,体感亮度只有2D电视的1/10左右,虽然夏普已经通过技术手段实现了亮度为以往3原色液晶面板约1.8倍的3D电视,但也只是将亮度从10提高到了18,画面依然偏暗。画面的亮度不但会影响使用者的观看体验,由于个人的体质不同,观看3D视频时,还会有相当部分的使用者产生影像眩晕、眼睛疲劳及景深感差等人体生物学方面的问题。

而最关键的一点是,即使有技术狂人愿意忍受3D技术的不足,花大价钱购买了3D产品,也很可能会陷入无片可看的境地。没有3D内容的3D产品,就像没有软件的电脑,毫无用处。对于热衷于开发各种3D终端的厂商而言,在技术层面之上,3D内容毫无疑问是决定成败的关键。

为了在内容方面抢占先机,索尼表示2011年将在美国与其他两家公司共同设立3D影像专用电视台,还将上市面向PlayStation3(PS3)的3D游戏;松下也早就开始参与3D内容制作,提供试看《阿凡达》等3D电影作品的同时还与美国大型电视台合作积极推进内容战略;夏普及LG的3D电视可以播放富士胶片推出的、可拍摄3D照片的数码相机“FinePix REAL 3D W1”中的照片;另外,许多3D电视都配备了2D-3D转换技术,可将电视播放的2D影像3D化。不过,相对于目前已有的2D内容来说,3D内容无疑显得太少,离消费者也太远了。

毕竟,作为3D产业发展敲门砖的《阿凡达》的成功,除了3D技术的噱头,更多来自于高质量的内容,在当前3D内容如此匮乏的现状之下,仅凭厂商在技术方面的鼓吹和炒作,很难让人们换掉原来的电视而购买价格贵出几倍的3D电视。在明星效应之后,如何走好3D的下一步,值得整个3D产业链深思。

何必死磕消费端

在当前消费类电子产品价格越来越低的趋势下,3D产品高昂的价格和狭窄的应用领域多少使用户觉得性价比有点低。而抛开呼声最高的家庭影院领域,其实3D产品在专业化领域有着更广阔的前景。

早在2000年前后,就有不少厂商开始了在3D游戏市场和高端产品市场的尝试,但由于价格和产品用户体验方面的问题,并未获得广泛认可。日前,任天堂宣布将于2011年2月26日推出能够显示裸眼3D影像的新款游戏机“任天堂3DS”,业界普遍认为,这可能会为苦战不已的3D产品市场带来新的契机。“3DS将是3D消费类产品在全球的首次大量销售。”立体影像撰稿人大口孝之说,3DS能否取得成功,将成为展示3D消费类产品未来的试金石。一旦3DS获得成功,将加速便携设备裸眼3D功能的标配化,尤其是普通手机及智能手机,不仅会配备3D影像显示功能及拍摄功能,还很可能会迅速支持免费游戏及社交网络服务(SNS)等3D内容。

而早在2009年3月,瑞士科学家就首次实现了采用3D骨骼打印机精确复制人类拇指骨骼技术,这为医生采用患者自己的细胞组织培育替换受损和患病骨骼开辟了新途径;在韩国,3D技术已经被运用于腔内镜和医疗成像等方面,韩国国立癌症中心研发出了3D腹腔镜外科手术技术并将其应用于外科手术中,大大提高了手术安全性。目前,虽然3D医疗成像等技术还处在试验阶段,但作为3D技术的全新应用方式,与医疗的结合无疑将为患者带来新的福音。

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