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          淺談裸眼3D技術(shù)

          作者: 時間:2012-08-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          基礎(chǔ)

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/167677.htm

          顯示可以分為眼鏡式和裸眼式兩大類.

          眼鏡式顧名思義就是一定要配帶同當前顯示相關(guān)的眼鏡才能看到效果.眼鏡式的3D技術(shù)大至分為三類:色差式、偏光式、主動快門式.

          色差式:配合使用的是被動式紅藍(或者紅綠、紅青)濾色3D眼鏡。紅藍眼鏡應(yīng)該很多人都用過的了,這個不說了.缺點:偏色嚴重.

          偏光式:配合使用的是被動式偏光眼鏡。通過把圖像分為垂直向偏振光和水平向偏振光兩組畫面,然后3D眼鏡左右分別采用不同偏振方向的偏光鏡片,映射到左右眼.偏光式的缺點:只能正視,不能垂直旋轉(zhuǎn).比如你想躺在那里看偏光式的3D電視,是看不到3D效果的.

          主動快門式:通過提高畫面的刷新率來實現(xiàn)3D效果,把圖像按幀一分為二,形成對應(yīng)左眼和右眼的兩組畫面,連續(xù)交錯顯示出來,同時紅外信號發(fā)射器將同步控制快門式3D眼鏡的左右鏡片開關(guān),使左右眼能夠在正確的時刻看到相應(yīng)畫面。缺點:價格比較昂貴.

          裸眼式是不需要眼鏡的幫助,也可以直接看到3D效果.裸眼式的3D技術(shù)大至分為光屏障式、柱狀透鏡、指向光源和其它裸眼3D技術(shù).

          光屏障式:原理和偏振式3D較為類似.利用的是垂直的細條光柵,在立體顯示模式下,應(yīng)該由左眼看到的圖像顯示在液晶屏上時,光柵會遮擋右眼;應(yīng)該由右眼看到圖像時,光柵會遮擋左眼,通過將左眼和右眼的可視畫面分開,使我們看到3D影像。缺點:分辮率下降,亮度較低.

          柱狀透鏡:是在液晶顯示屏的前面加上一層柱狀透鏡,每個柱透鏡下面圖像的像素被分成幾個子像素,這樣透鏡就能以不同的方向投影每個子像素。雙眼從不同的角度觀看顯示屏,就看到不同的子像素,從而形成3D效果.80年代出生的朋友,我們讀小學(xué)時用的那個會變換畫面的文具盒,還記得嗎?就是類似這種技術(shù).缺點:現(xiàn)有LCD液晶工藝不兼容,應(yīng)用范圍比不是很廣.

          指向光源:搭配兩組LED,配合快速反應(yīng)的LCD面板和驅(qū)動方法,讓3D內(nèi)容以排序(sequential)方式進入我們的左右眼互換影像產(chǎn)生視差,進而讓人眼感受到3D三維效果。缺點:技術(shù)不完善,還在開發(fā)中.

          光屏障式裸眼3D技術(shù)中的界面原理

          光屏障式的裸眼3D技術(shù),在現(xiàn)有的電子類產(chǎn)品中應(yīng)用比較廣泛,因為現(xiàn)有的工藝與LCD液晶工藝相兼容,因此在量產(chǎn)性和成本上具有很大優(yōu)勢.

          從阿凡達公映以后,3D頻繁推出,我們知道3D是利用左右兩個攝像機來模擬人類的左右眼拍攝出來的.在觀看的過程中,我們身臨其境的感受到物體飛出屏幕沖到我們的出屏效果;感受到距離屏幕很遙遠的入屏效果.那么,出屏、入屏這兩種效果是如何成像的呢?和我們平??吹降钠矫嬗惺裁礃拥年P(guān)系?

          平面效果:

          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)

          當我們在看一下物體時,左眼和右眼視線一定是相交在這個物體上才能成像的(紅色的是物體).如果物體與顯示屏同一個平面,左眼和右眼兩條視線與顯示屏相交的成像點剛好為同一個點.這個時候我們只能看到平面效果,沒有出屏,也沒有入屏.

          入屏效果:

          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)

          3D技術(shù)

          物體在顯示屏的境深里面.當左眼和右眼相關(guān)到物體時,在屏上各自出現(xiàn)了兩個不同的成像點,分別是Li和Ri.由于我們只能在顯示屏上做視覺效果,那么這兩個點很重要.我們要分別做好Li的效果和Ri的效果,放在相應(yīng)的Li和Ri的位置上,從而給觀者一種錯覺,物體是深入下去了.

          出屏效果:

          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)

          物體飄浮在顯示屏的前端.當左眼和右眼的視線相交物體后,延伸至顯示屏.左眼和右眼的成像點,剛好相反.在制作的流程中和入屏是一樣的,不同的是:左眼的圖像要放右邊,右眼的圖像要放左邊.

          界面設(shè)計實例講解

          我們知道了光屏障式的硬件原理,也知道了界面的顯示原理,那么我們開始著手去設(shè)計3D界面.首先就是工具問題:3D界面一定要用3D設(shè)計工具才能做嗎?答案是否定的.平面軟件PS也是可以設(shè)計出3D界面,但是在視角上沒有3D軟件做出來的那么好,但是對于境深的層次感上來講,完全沒有問題.我們先拿PS做例來講:

          (一) 制作豎直光柵.

          溫習(xí)一下光屏障式裸眼3D硬件原理:利用的是垂直的細條光柵.所以,我們先用PS畫好輔助的光柵,以便于以后區(qū)分左右眼.需要特別說明的是,對于顯示屏的輸出必須是點對點的輸出才可以.比如我們的顯示屏支持1024X720,那我們做的分辮率也必須是1024X720.

          每隔一個像素畫一個顏色條,樣式如下.什么顏色都沒所謂,最終我們輸出是不會輸出這個的,這里我用的是黑色.做好以后把這個圖層隱藏了,以便以后調(diào)用.

          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)

          (二) 制作左右眼圖像.

          開始設(shè)計我們的界面效果圖.這里我們用200X200的尺寸來做例,先看一下我們的平面圖:

          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)
          (圖)淺談裸眼3D技術(shù)

          放大鏡圖標是出屏效果.

          現(xiàn)在只有一只眼睛的,怎么辦呢?姑且先把這兩個圖層當作是左眼吧,接下來我們分別復(fù)制出這兩個圖層,來模擬右眼:把右眼的背景(圖層3_右眼)向右移20px,做入屏效果(還記得上面的界面原理嗎?入屏的效果是左眼的圖像在左邊,右眼的圖標在右邊);把放大鏡圖標(文件管理_右眼)往左移20px(出屏的效果是左眼的圖像在右邊,右眼的圖標在左邊).OK,我們調(diào)好這些位置和圖層如下:


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