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3D影像技術(shù)簡(jiǎn)介一
如今3D技術(shù)大行其道，3D的潮流席卷了整個(gè)影音市場(chǎng)，一場(chǎng)宏大的3D革命正在進(jìn)行著。而家用的3D產(chǎn)品也越來(lái)越多，如何才能實(shí)現(xiàn)3D影像播放就成了許多影音愛(ài)好者最關(guān)切的問(wèn)題，電影院中的高品質(zhì)3D效果要如何復(fù)制到家中？要如何挑選合適的3D播放器材？我們可以先從3D顯示技術(shù)開(kāi)始，逐步了解3D播放的秘密，為挑選優(yōu)質(zhì)的3D播放器材做好準(zhǔn)備。
為什么我們能看到立體的畫(huà)面？
立體畫(huà)面的形成，離不開(kāi)我們?nèi)搜鄣囊曈X(jué)系統(tǒng)，人眼所觀看到的影像其實(shí)都是立體的，原因就是因?yàn)槿藫碛袃蓚�(gè)眼球，而兩個(gè)眼球擁有視覺(jué)差，可以通過(guò)不同角度觀察物體，當(dāng)兩個(gè)眼睛觀察到的影像被傳輸?shù)饺说拇竽X時(shí)，大腦就會(huì)形成一個(gè)立體的影像，于是我們就能感覺(jué)到物體是立體的，并且能分辨出人與物體間的距離和方位。
而要進(jìn)行3D畫(huà)面的記錄和重放，目前已經(jīng)有幾種成熟的技術(shù)支持，我們可以通過(guò)地面數(shù)字高清信號(hào)傳播和接收3D信號(hào)(目前在日本和韓國(guó)已經(jīng)出現(xiàn))，第二個(gè)是在線網(wǎng)絡(luò)直接獲取3D體驗(yàn)片源(如Dolby和nVidia公司都提供了3D影片下載)，第三個(gè)是通過(guò)藍(lán)光機(jī)播放3D藍(lán)光影碟進(jìn)行3D影片觀看，第四個(gè)是通過(guò)在個(gè)人電腦上安裝3D顯示卡搭配3D顯示器進(jìn)行立體影像播放，最后一種就是自己動(dòng)手制作3D影片，目前已經(jīng)有不少影音廠商推出了具備雙圖像拍攝能力的攝像機(jī)。
高品質(zhì)的3D圖像播放，必須具備以下幾個(gè)因素：
1、在佩戴3D眼鏡后，圖像的亮度與色彩沒(méi)有出現(xiàn)重大變化，圖像播放流暢自然、畫(huà)面清晰，并且佩戴3D眼鏡應(yīng)感到舒適。
2、3D圖像的播放是采取左眼和右眼兩個(gè)信號(hào)分別播放的方式，而通過(guò)佩戴眼鏡，人的眼睛可以分別看到左右兩個(gè)圖像信號(hào)，但是要確保左眼看左眼的信號(hào)，右眼看右眼的信號(hào)，不然的話，兩個(gè)圖像的信號(hào)同時(shí)進(jìn)入同一只眼睛，就會(huì)出現(xiàn)串?dāng)_、重影等現(xiàn)象，呈現(xiàn)不了3D質(zhì)感的圖像。
3、兩個(gè)圖像間的視差必須保持穩(wěn)定不變，無(wú)論是3D影像拍攝還是圖像的觀看，如果左右兩個(gè)眼睛所觀看到的圖像視差過(guò)長(zhǎng)或者不平均、不一致，就會(huì)使觀看者出現(xiàn)頭暈和惡心的情況。另外，不同的人體質(zhì)也不盡相同，即使設(shè)定正確，某一類(lèi)人在觀看3D影像時(shí)也會(huì)覺(jué)得不適，所以3D影片并不是適合所有人觀看的。
了解現(xiàn)有的3D影像傳輸技術(shù)
早在上世紀(jì)，3D技術(shù)的發(fā)展就已經(jīng)取得了一定的成果，但是由于播放設(shè)備、傳輸與儲(chǔ)存設(shè)備還不夠發(fā)達(dá)，沒(méi)能廣泛使用，直到最近幾年3D影像的制作與播放才有了重大的進(jìn)步，特別是顯示設(shè)備的性能已經(jīng)越來(lái)越強(qiáng)大，可以支持越來(lái)越高的圖像刷新頻率，為3D影像的播放提供了有力的支持。目前所出現(xiàn)的3D圖像播放技術(shù)非常多，我們特別針對(duì)有重要意義的幾種傳輸技術(shù)進(jìn)行介紹，希望讀者朋友能夠了解到目前3D圖像傳輸與播放的原理。一般來(lái)講，3D影像的傳輸可以分成“信號(hào)接入與處理”以及“信號(hào)播放”這兩個(gè)部分，下面就和大家作詳細(xì)講解。
3D信號(hào)接入與處理 Input and Processing
●Full Side-by-Side左右并列
采用兩個(gè)分辨率相同的圖像以左右并列的方式進(jìn)行信號(hào)傳輸，采用該種信號(hào)傳輸方式時(shí)需要較大的寬帶才能實(shí)現(xiàn)。Side-by-side有隔行掃描和逐行掃描兩種規(guī)格，其中隔行掃描可用較少的帶寬，而逐行掃描則擁有更好的圖像質(zhì)量。
●Half Side-by-Side左右壓縮并列
在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的圖像分辨率下同時(shí)傳送兩個(gè)圖像畫(huà)面，這兩個(gè)畫(huà)面采用高度不變而寬度壓縮成一半的方式進(jìn)行記錄，對(duì)于1080p信號(hào)來(lái)說(shuō)同一個(gè)圖像會(huì)看到兩個(gè)并排的960×1080畫(huà)面。目前這種傳送方式在國(guó)外的3D電視廣播上得到了應(yīng)用。
●Half Top-and-Bottom 上下壓縮并列
這是一種與Half Side-by-Side技術(shù)相似的3D圖像傳送技術(shù)，區(qū)別在于Top-and-Bottom是采用上下兩個(gè)像素減半的圖像合拼而成，在3D 電視廣播上也可以看到這種技術(shù)。
●Frame Packing上下并列
一般3D電影所采用的3D信號(hào)傳輸格式，包含了全高清信號(hào)的1080×23.98/24Hz規(guī)格和游戲格式的720p 60Hz規(guī)格，通過(guò)把兩個(gè)分辨率相同的圖像以上下并列的方式進(jìn)行信號(hào)傳送，圖像并沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮處理。
●Field alternative/Framesequential幀/場(chǎng)交錯(cuò)
這是一種較為容易理解的3D傳送技術(shù)，目前的藍(lán)光播放機(jī)都是采用這種格式進(jìn)行信號(hào)輸出。其原理就是把左右兩個(gè)眼睛要觀看的圖像以交錯(cuò)的形式播放出來(lái)，而由于這兩個(gè)圖像是有視差區(qū)別的，所以如果不佩戴3D眼睛，人眼可以同時(shí)看到這兩個(gè)影像，但卻是圖像模糊的效果。
●Line alternative行交錯(cuò)
這種技術(shù)又可以稱(chēng)作Line-by-Line技術(shù)，就是將左右眼的兩個(gè)圖像分別以掃描線交錯(cuò)的形式自上而下地排列，通過(guò)偏光眼鏡，讓人能夠分辨出屏幕上的左眼信號(hào)和右眼信號(hào)，達(dá)致3D 效果的目的。兩個(gè)影像，但卻是圖像模糊的效果。
●Checkerboard圖像交錯(cuò)式
棋盤(pán)方式的3D成像技術(shù)目前已經(jīng)日漸式微，要實(shí)現(xiàn)這種3D格式的播放，就必須使用DLP背投的3D Ready電視，這種電視能接收checkerboard格式的3D信號(hào)。在這種格式中，用于左眼和右眼的兩幅圖像會(huì)交錯(cuò)顯示，即每隔一個(gè)像素用于左眼或者右眼。和國(guó)際象棋的棋盤(pán)差不多。黑色的方格用于左眼的像素，而白色的方格則用于右眼的像素，佩戴眼鏡后即可觀看。
●Left+Depth左眼圖像加深度
這是一種主要應(yīng)用在將2D信號(hào)轉(zhuǎn)換到3D信號(hào)的技術(shù)，例如目前一些電視機(jī)的播放系統(tǒng)上，在保持左眼觀看到正常圖像的同時(shí)，把畫(huà)面中的部分像素作偏移和復(fù)制處理，再由右眼觀看，得到3D的效果。
信號(hào)的顯示播放 3D Video Output
● Frame by Frame
采用分時(shí)式的3D顯示方式，在觀看時(shí)需要佩戴快門(mén)式的眼鏡，通過(guò)眼鏡鏡片的快速打開(kāi)和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)左右眼圖像的分時(shí)供給。
● Line by Line
某些顯示設(shè)備可以采用這種Line by Line的形式進(jìn)行圖像輸出，使用Retarder方式直接顯示，我們?cè)谟^看的時(shí)候，只要佩戴偏光式的眼鏡即可。
Tips:
在目前的眾多3D傳輸技術(shù)中，除了Full Frame Sequential這種以全像素圖像連續(xù)播放的Full HD方式以外，其他的3D影像傳送播放格式都是采取把左右眼的圖像壓縮到一個(gè)2D圖像之中，這些3D影像的傳送方法會(huì)犧牲圖像的畫(huà)質(zhì)。
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