3D立體眼鏡技術(shù)方案解析

3D立體眼鏡大家見識過嗎?我想對于游戲玩家來說，一點(diǎn)都不陌生。然筆者第一次聽說3D立體眼鏡那是很早的時(shí)候啦，我記得小時(shí)候看一部3D立體電影(呵呵，具體的名片忘了耶)，就需要配帶一幅很簡單的3D立體眼鏡。否則的話，這部影片就看不成了，脫下3D立體眼鏡后，你會發(fā)現(xiàn)影片全是重影。當(dāng)然，計(jì)算機(jī)使用的3D立體眼鏡，早已不是昨日的阿蒙，它能讓你徹底感受3D立體效果。

3D立體眼鏡的成像原理

我們?nèi)祟愔阅軌蚩吹搅Ⅲw的景物，是因?yàn)槲覀兊碾p眼可以各自獨(dú)立看東西，也就是左眼只能看到左眼的景物，而右眼只能看到右眼的景物。因?yàn)槿祟愖笥覂裳塾虚g距，造成兩眼的視角有些細(xì)微的差別，而這樣的差別會讓兩眼個(gè)別看到的景物有一點(diǎn)點(diǎn)的位移。而左眼與右眼圖像的差異稱為視差，人類的大腦很巧妙地將兩眼的圖像融合，產(chǎn)生出有空間感的立體視覺效果在大腦中。

由于計(jì)算機(jī)屏幕只有一個(gè)，而我們卻有兩個(gè)眼睛，又必須要讓左、右眼所看的圖像各自獨(dú)立分開，才能有立體視覺。這時(shí)，就可以通過3D立體眼鏡，讓這個(gè)視差持續(xù)在屏幕上表現(xiàn)出來。通過控制IC送出立體訊號(左眼->右眼->左眼->右眼->依序連續(xù)互相交替重復(fù))到屏幕，并同時(shí)送出同步訊號到3D立體眼鏡，使其同步切換左、右眼圖像，換句話說，左眼看到左眼該看到的景像，右眼看到右眼該看到的景像。3D立體眼鏡是一個(gè)穿透液晶鏡片，通過電路對液晶眼鏡開、關(guān)的控制，開可以控制眼鏡鏡片全黑，以便遮住一眼圖像;關(guān)可以控制眼鏡鏡片為透明的，以便另一眼看到另一眼該看到的圖像。3D 立體眼鏡就可以模仿真實(shí)的狀況，使左、右眼畫面連續(xù)互相交替顯示在屏幕上，并同步配合3D立體眼鏡，加上人眼視覺暫留的生理特性，就可以看到真正的立體 3D圖像。

3D立體眼鏡的顯示模式

市面上搭配3D/VR立體眼鏡應(yīng)用的立體圖像種類繁多。最常見的顯示模式主要有以下四種：交錯顯示(Interlacing)、畫面交換(Page-Flipping)、線遮蔽(Line-Blanking)、畫面同步倍頻(Sync-Doubling)。

一、交錯顯示(Interlacing)

交錯顯示(Interlacing)就是依序顯示第1、3、5、7……等單數(shù)掃描線，然后再依序顯示第2、4、6、8……等偶數(shù)掃描線的周而復(fù)始的循環(huán)顯示方式。這就有點(diǎn)類似老式的逐行顯示器和NTSC、PAL、及SECOM等電視制式的顯示模式。

交錯顯示模式的工作原理是將一個(gè)畫面分為二個(gè)圖場，即單數(shù)描線所構(gòu)成的單數(shù)掃描線圖場或單圖場與偶數(shù)描線所構(gòu)成的偶數(shù)掃描線圖場或偶圖場。在使用交錯顯示模式做立體顯像時(shí)，我們便可以將左眼圖像與右眼圖像分置于單圖場和偶圖場(或相反順序)中，我們稱此為立體交錯格式。如果使用快門立體眼鏡與交錯模式搭配，則只需將圖場垂直同步訊號當(dāng)作快門切換同步訊號即可，即顯示單圖場(即左眼畫面)時(shí)，立體眼鏡會遮住使用者之一眼，而當(dāng)換顯示偶圖場時(shí)，則切換遮住另一支眼睛，如此周而復(fù)始，便可達(dá)到立體顯像的目的。(如圖：1)

由于交錯模式不適于長時(shí)間且近距離的操作使用，就計(jì)算機(jī)顯示周邊技術(shù)而言，交錯模式需要顯示硬件與驅(qū)動程序的雙重支持之下方可運(yùn)行。隨著相關(guān)顯示周邊技術(shù)的進(jìn)步，非交錯模式已完全取代交錯模式成為標(biāo)準(zhǔn)配備。

二、畫面交換(Page-Flipping)

畫面交換(Page-Flipping)是由特殊的程序來改變顯卡的工作原理，使新的工作原理可以用來表現(xiàn)立體3D效果。因?yàn)椴恢艿娘@示芯片有其獨(dú)特的工作原理，所以如果要使用畫面交換，那么必須針對各個(gè)顯示芯片發(fā)展獨(dú)特的立體驅(qū)動程序以驅(qū)動3D硬件線路，因此畫面交換僅限于某些特定顯示芯片。

它的工作原理是將左右眼圖像交互顯示在屏幕上的方式，使用立體眼鏡與這類立體顯示模式搭配，只需要將垂直同步訊號作為快門切換同步訊號即可達(dá)成立體顯像的目的。而使用其它立體顯像設(shè)備則將左右眼圖像(以垂直同步訊號分隔的畫面)分送至左右眼顯示設(shè)備上即可。(如圖：2)