裸眼3D是對不借助偏振光眼鏡等外部工具,實現(xiàn)立體視覺效果的技術的統(tǒng)稱。該類型技術的代表主要有光屏障技術、柱狀透鏡技術。
裸眼3D視覺訓練系統(tǒng)可以有效地恢復弱視兒童雙眼立體視功能,同時還能明顯提高學齡輕度近視兒童的視力。年齡越小、近視屈光度越小的兒童接受訓練視力提高效果越好。
主流技術手段
主流的裸眼3D技術手段有:狹縫式液晶光柵、柱狀透鏡、指向光源、主動式背光。
1、狹縫式液晶光柵。這種技術原理是在屏幕前加了一個狹縫式光柵之后,應該由左眼看到的圖像顯示在液晶屏上時,不透明的條紋會遮擋右眼;同理,應該由右眼看到的圖像顯示在液晶屏上時,不透明的條紋會遮擋左眼,通過將左眼和右眼的可視畫面分開,使觀者看到3D影像。
2、柱狀透鏡,這種技術原理是通過透鏡的折射原理,將左右眼對應的像素點分別投射在左右眼中,實現(xiàn)圖像分離。對比狹縫光柵技術最大的優(yōu)點是透鏡不會遮擋光線,所以亮度有了很大改善。
3、指向光源,簡單說來就是精確控制兩組屏幕分別向左右眼投射圖像。
技術原理
計算機屏幕是平面二維的,我們之所以能欣賞到真如實物般的三維圖像,是因為顯示在計算機屏幕上時色彩灰度的不同而使人眼產(chǎn)生視覺上的錯覺,而將二維的計算機屏幕感知為三維圖像。基于色彩學的有關知識,三維物體邊緣的凸出部分一般顯高亮度色,而凹下去的部分由于受光線的遮擋而顯暗色。這一認識被廣泛應用于網(wǎng)頁或其他應用中對按鈕、3d線條的繪制。比如要繪制的3d文字,即在原始位置顯示高亮度顏色,而在左下或右上等位置用低亮度顏色勾勒出其輪廓,這樣在視覺上便會產(chǎn)生3d文字的效果。具體實現(xiàn)時,可用完全一樣的字體在不同的位置分別繪制兩個不同顏色的2d文字,只要使兩個文字的坐標合適,就完全可以在視覺上產(chǎn)生出不同效果的3d文字。
如今主流的3D立體顯示技術,仍然不能使我們擺脫特制眼鏡的束縛,這使得其應用范圍以及使用舒適度都打了折扣。而且不少3D技術會讓長時間的體驗者有惡心眩暈等感覺。
光屏障式技術
光屏障式3D技術的實現(xiàn)方法是使用一個開關液晶屏、偏振膜和高分子液晶層,利用液晶層和偏振膜制造出一系列方向為90°的垂直條紋。這些條紋寬幾十微米,通過它們的光就形成了垂直的細條柵模式,稱之為“視差障壁”。而該技術正是利用了安置在背光模塊及LCD面板間的視差障壁。通過將左眼和右眼的可視畫面分開,使觀者看到3D影像。
這種技術的優(yōu)點是在成本上比較有優(yōu)勢,像夏普的3D手機和任天堂的3DS游戲機都是采用這種技術。不過采用這種技術的屏幕亮度偏低。
柱狀透鏡技術
柱狀透鏡技術也被稱為微柱透鏡3D技術,使液晶屏的像平面位于透鏡的焦平面上,這樣在每個柱透鏡下面的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。于是雙眼從不同的角度觀看顯示屏,就看到不同的子像素。
柱狀透鏡技術并不會像光屏障式那樣影響屏幕亮度,所以其比后者的顯示效果要好。