我的3D生活(下) 2010，3D家庭元年

3D电视—3D家庭的中心元素

电视向来都是客厅娱乐的中心元素，是人们获取生活信息、置身娱乐世界的首选，因此对家庭的3D化改造重点也集中在对电视的更新换代上。

1.两大3D显示技术对比解析

要实现电视的3D效果唯一的办法就是欺骗我们的双眼，让大脑认为屏幕上显示的影像是立体的，实现这一目的有效的办法就是要让左右眼看到不同的画面，即将不同的画面送入不同的眼睛。目前成熟的方法有两种：一种是偏光镜，另一种是主动式快门眼镜。前者利用了光线有“振动方向”的特性，将不同的眼睛的信息编码到不同振动方向的光线里。举例来说，将左眼应该看到的画面透过一道垂直的栅栏送出来，右眼的画面透过水平的栅栏送出来，这样就是将左眼的讯号编码成垂直振动的光，同时将右眼的讯号编码成水平振动的光。在观看者的这边，则戴着一副眼镜，左眼同样是垂直的栅栏，右眼也同样是水平的栅栏，这样只有给左眼的讯号才能通过栅栏被左眼所看到，右眼的水平振动光线则会被挡住，如此就能给左右眼不同的影像了。当然实际上偏光镜并不是水平垂直这么简单，但基本的原理大致就是这样。目前大型的3D电影院大多数采用偏光镜原理实现3D效果，大家在影院看到的《飞屋历险记》、《冰河世纪3》等基本上靠这种原理进入大家的视野。然而应用在电视上，偏光镜必需要实际的在平面电视的表面上装上“栅栏”，或所谓的偏光滤镜，水平扫描线的1、3、5、7行给左眼，2、4、6、8行给右眼。这样的技术原理导致了偏光镜电视的水平分辨率会减半，难以达到真正的Full HD，这给偏光镜技术在3D电视机上的应用造成了很大困难。

相比之下，主动式快门眼镜要更适合于3D电视机应用，它在眼镜的左右眼各内建了一个快速闪动的“黑屏”，当电视机在显示左眼的影像的时候，右眼的黑屏就会将右眼遮起来，反之亦然。这样一来，不会牺牲掉任何分辨率，但电视机要具备目前技术两倍的刷新率(从60FPS提升到120FPS)才能供应双眼的影像，同时眼镜也不如偏光眼镜那么简单，而是需要电池、黑屏驱动装置以及和电视画面同步的装置等辅助设备(图1)。

图1：3D电视成像方法

以索尼为代表的3D电视机生产厂商基本都采用轮流遮蔽双眼的主动式快门眼镜(Active Shutter Glasses)技术，因此这些厂商推出的3D产品基本上都带有3D电视机、红外线发射器(同步眼镜用的)和专属的眼镜等等，随着技术的进步也许上市时红外线发射器会整合到电视机里，眼镜也会变得更为小巧时尚，目前从样机的效果来看，索尼的3D电视机略胜一筹(图2)。

图2：3D电视所用的3D眼镜

喜欢研究硬件的朋友也许会想到NVIDIA公司的3D Stereo技术。3D Stereo技术也采用了“时分法”技术，实现了眼镜与3D Stereo显示器的信号同步。当显示器输出左眼图像时，左眼镜片为透光状态，而右眼为不透光状态；而在显示器输出右眼图像时，右眼镜片透光而左眼不透光，以这样地频繁切换来使双眼分别获得有细微差别的图像，经过大脑计算从而生成一幅3D立体图像(图3)。

图3：3D Stereo技术原理

这种技术其实与索尼所采用的主动式快门眼镜(Active Shutter Glasses)技术有异曲同工的妙处。只是NVIDIA公司的眼镜是和显卡的输出同步的，而不是和屏幕本身同步的。不同的屏幕自然有不同的反应速率、残影、电子回路等，当信号终转换成画面离开屏幕时，很可能已经和同步信号存在微小的偏差，同步性大打折扣。

图4：3D电视的完整应用

而索尼的技术优势则在于3D系统和屏幕是成套的，所以他们可以将输出讯号和眼镜闭合的同步性调到完美，再加上索尼在PS3、蓝光DVD系统等方面的配合，因此索尼3D电视的群体性优势还是比较明显的(图4)。