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| 3D立体显示技术综述 |
更新时间：2011-6-24 13:53:58
（ 编辑：木铎 ）
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2.3投影系统中立体显示技术
在大部分虚拟现实系统或展览展示系统中，普遍利用立体眼镜用于双目分时观看左右图像，最终在大脑皮层通过映射得到立体图像。非头盔立体眼镜方式显示采用立体屏幕与投影显示，这些系统只要求一对轻便的眼镜产生高质量的立体显示，因此给用户施加最小的惯性约束，并是舒适的。在舒适的观看范围的限制下，屏幕和投影显示的静态视场和空间分辨率取决于用户到显示平面的距离。
2.3.1主动立体(Active stereo)
下图表7所示，立体投影显示的第一种方式，主动式系统。分别对应左眼和右眼的两路视频信号，轮流在屏幕上显示。它们的频率为标准更新率的二倍。观看者佩戴具有液晶光阀的立体眼镜。液晶光阀的开关，与显示的图像同步。于是，在显示左眼的图像时，左眼的光阀打开，右眼的光阀关闭。同步信号可以通过红外信号红由发射器传送到眼镜上，眼睛就可以在无线状态工作。目前部分厂商如Christie公司Mirage产品线支持Frame Doubling立体功能增强技术，能够通过工作站60Hz 输入到投影机自动倍频到120Hz输出,而实现立体图像连续显示而无不流畅等情况发生。
图表 7 主动立体显示原理
特点：
·投影机必须以循环交替的方式输出左右眼图像信号
·立体眼镜的左右镜片必须与对应的投影图像信号保持同步，即有图像时开，无图像时关。
·必须有较高的立体图象显示刷新率才会取得满意的立体效果
·最大立体流明为投影机标称亮度的16.7%
·立体沉浸感较好，可实现平面图像与立体图像的无缝切换
2.3.2被动立体(Passive stereo)
光线传播时，垂直传播方向的360度都有光波震荡传输。光的偏振实际上是利用某一特定方向的光波进行显示的原理。主要分为两种类型:线性偏振和圆周偏振。
线性偏振的原理是偏振后的光只能以固定的角度传输，此方法的缺点是观众的头部不能偏移（因偏移会造成立体感丢失），有些场合的应用受限制。圆周偏振技术的原理是光的偏振方向在不断地沿固定方向旋转，左右眼对应的偏振光线的旋转方向相反。基于圆周偏振技术的系统观察者的头部可以自由活动，因为光线的方向变化不影响显示。
下图表9所示，立体投影显示的第二种方式，单台投影机的被动式系统。投影机图像轮流在屏幕上显示，分别对应左眼和右眼的两路视频信号。它们的频率为标准刷新率的２倍。Z-屏幕分别对两眼的图像，施加不同的偏振。观看者佩戴具有不同偏振的眼镜。
图表 9 单机被动立体系统原理
特点：
·光线利用率为所有投影技术中最低的，为12%
·投影机输出的左右图像与主动立体同样原理，必须是交替显示的
·立体眼镜的左右镜片只接收对应的投影图像
·对屏幕表面材料质量要求高(偏振幕)
·不适合多通道应用
下图表10所示，立体投影显示的第三种方式，有两台投影机的被动式系统。两台投影机分别在屏幕上显示对应左眼和右眼的两路视频信号。它们的频率为标准更新率。两台投影机镜头前，分别安装不同的偏振片，施加不同的偏振。观看者佩戴具有不同偏振的眼镜而接收到分离的左右眼图像，从而在大脑中产生立体感图像。
图表 10 双机被动立体系统原理
特点：
·外部偏振方法光线利用率最高为38%。
·两个投影机输出的图像分别对应左右眼
·立体眼镜的左右镜片只接收匹配的图像
·对图象显示刷新率要求不高
·对屏幕表面材料质量要求高(偏振幕)
·多通道情况下，只有专业的系统集成商能提供
2.3.3光谱立体(Infitec)立体
图表 11 Infitec光谱立体原理
Infitec技术采用高质量滤光技术，分离光谱以便适合人的每只眼睛，生成无重像的被动立体图像，所以，无需特殊的具有偏振特性的屏幕或电子眼镜，只需配戴专业Infitec眼镜即可，Infitec眼镜不需要配备电源和复杂的电路，因此舒适感和沉浸感更好，眼镜轻便，由于不需信号同步发射器，所以配戴者的头部可随意移动，配戴者互相之间不会产生干扰，这样INFITEC还可以满足有大量观众场合的应用。国内Dolby?杜比公司认证的影院采用Infitec立体输出方式。
特点：
·投影机输出交替的、频率互补的多个光波段对应左右眼
·立体眼镜没有能源，左右眼镜分别接受自己通带的光
·双机时光线利用率为27%，单机时光线利用率为17%
·眼镜轻,需要进行颜色调整工作
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投影机
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文章来源：中国投影网
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