3D 从虚幻到真实

C.R.CAN

        “你阿凡达了吗？”“看的3D的？”“你选的单机3D还是双机3D？”忽然之间，3D成为我们身边每天被无数人提及的词汇，已经注定会刷新电影史上票房纪录的《阿凡达》自然功不可没。



        而在大洋彼岸刚刚落幕的CES全球消费电子大展上，3D也是最为红火的词汇。大量3d电视和相关技术出现在各个家电巨头展台的核心地带，大都有了明确的价格和上市时间。



        最火的3D电影加最潮的3D设备，2010年会成为3D技术应用的元年。甚至有业内专家把3D内容和产品同时爆发的巧合看作是“3D阴谋”——厂商们又一次协同作战，掀起新的技术和市场***，把银子从消费者口袋里掏出来。而上一次，就是历时十几年的高清电视风潮。



3D阴谋论



        消费电子领域需要不停地创造新热点以吸引用户关注和投入，从现在平板电视企业精心包装的各种概念就可见一斑。电视从黑白到彩色、从标清到高清，都产生了巨大的商业价值，让大量企业借机迅速成长。虽然高清目前还是一个炙手可热的概念，但消费电子领域的大腕们早就在寻找新的突破口了。



        在几年前，还有很多厂家把未来显示设备的技术方向锁定在更高的清晰度上，目前的高清是1920×1080，也就是所谓的FULL HD，未来会发展为2K，甚至4K（4096×2160）——这是目前高档数字影院大银幕的清晰度水平。但这个论调显然有些乏力，在平板电视领域，从720p到1080p的升级就有些不温不火，如果不是厂商大肆宣传，产品线全面转向，用户对眼前画面的品质上升已经没有感觉了。





        分辨率提升了4倍的4K平板显示设备曾经是一个升级的目标，但用户买账的可能性很低



        于是，大腕们祭出了3D这个法宝。不仅消费电子领域希望3D成为新的增长点，电影行业也对它寄予厚望。《阿凡达》的导演詹姆斯.卡梅隆说：“我将用3D技术把观众重新拉回电影院！”好莱坞在2009年已经推出了《冰河世纪3》、《飞屋环游记》、《食破天惊》等一系列3D大片，2010年预计将有30部左右的3D电影推出，还会将大量经典影片的3D重新制作版发行。这和高清技术普及后，各电影公司热衷于重新制作发行蓝光版经典影片的套路完全一致。

3D动画片《食破天惊》截图




        卡梅隆导演用3D再次区隔家庭观看和影院观看的希望恐怕会落空，因为整个消费电子产业都在为3D而疯狂。从3D电视等显示设备，3D蓝光碟机、3D游戏机等播放设备，到3D摄像机和各大传媒的3D电视节目播出计划，相关产业链和应用链迅速完善、封闭起来，3D应用已经摆出了迅速走入家庭的态势。传统的IT企业对3D大潮也拍手叫好。高清过后，对计算机核心硬件的升级需求再次乏力，而高清3D视频播放需要同时解码处理两路1080P视频，让很多用户本来还能勉强支撑的系统平台必须升级；3D视频数据量非常庞大，硬盘等存储设备必须扩容；3D视频要求更高的显示刷新速率，而且需要搭配液晶眼镜，NVidia等厂商正是目前计算机3D应用平台的主要供应商……根据市场调研公司DisplaySearch发布的最新统计数据，3D显示市场到2018年时收入将达到220亿美元，年增长率为38%，产品数量也将以75%的速度增长。




3D产品的市场从2010年起步，将保持极高的成长速度




        你说3D是阴谋也好，是产业和技术发展不可避免的趋势也好，反正3D已经来了！



        3D不仅仅是电视机过去几届CES，在日立、三星、夏普等等显示技术的核心厂家展台上，3D显示一直和高分辨率液晶、OLED等等展品陈列在未来技术的展区，而今年，大量商品化的家用3D显示设备即将走向市场，从技术原型转变成为明码标价的商品。




索尼集团CEO霍华德斯金格在CES上亲自演示3D，那个不是墨镜，是3D眼镜


        别担心买了3D电视只能别别扭扭地看2D节目，3D的信息的获取、编辑、存储、分发、播放、显示——整个应用链正在迅速成形，这也是我们将2010年称为3D应用元年的原因。从以往高清的应用看，先进的技术应用总是在显示端和专业制作端开始，然后再渐渐占领拍摄、编辑、分发等领域，通过最终的电视播出服务而普及。目前的3D应用也在走着相同的道路，3D电视和投影机已经有商品上市，专业的数字电影和高清电视拍摄则是3D的排头兵，3D相机则由富士开始推动。下面，我们不妨从3D整个应用链条上看看这项应用的进展。



        3D信息获取端：3D电影摄影机早就不是什么新鲜事了，索尼在2009年年底发布了用一只镜头就可以实现3D记录的数字摄像机。今年秋天，松下的小型3D摄像机也将上市，将3D视频记录的门槛大大降低。静态3D图像记录方面，富士2008年就发布了3D数码相机和配套的3D照片冲印和数码相框，这些产品已经在2009年上市。但总体而言，目前3D影像获取端有些乏善可陈，很多厂家在等待3D显示产品保有量提升，以便有个完整的应用环境。




松下全高清立体摄像机有望拉低3D拍摄的门槛




        3D信息存储与分发：目前我们已经可以在互联网上找到各种格式的3D视频，从原理上说，其数据格式与普通的视频文件没有很大区别，只是帧速率（单位时间更新多少幅画面）从典型的30Fps增加到60FPS，以适应两眼画面交替显示的要求。作为目前视频节目重要的存储和分发手段，蓝光3D立体标准规范“Blu-ray 3D”已经制定完成。其分辨率可以达到全高清的1080p，并全面兼容各种蓝光3d软件、硬件产品，包括各种技术的显示器、投影仪、电视和立体眼镜。这次CES上，索尼、三星、夏普都推出了自己的3D蓝光碟机。






支持3D蓝光盘播放的索尼最新碟机




        3D数据的传输：在消费电子领域，伴随高清电视普及的HDMI接口已经成为从播放器到显示设备最普遍的接口。在CES上亮相的HDMI v1.4标准就是为3D而升级的，它为3D应用提供了全面支持，最高支持两条1080p分辨率的视频流。实际上，目前主流的HDMI v1.3标准已经支持1080p@120Hz格式，满足了3D数据传输率的需求。



        3D电视播出：与高清电视应用一样，真正的电视播出是技术普及的最大动力。美国探索传媒、索尼和iMax公司近期宣布将在2011年建立3D电视网络，让更多家庭用户能日常收看3D节目。全球知名体育媒体ESPN也宣布将在今年晚些时候推出自己的3D电视网络，并用索尼的3D技术转播今年的重大赛事。



        3D显示：显示产品和技术是目前3D应用最火热的一个环节，也是普通用户尝试3D应用的突破口。CES上索尼、松下、夏普、三星、海尔等等主流品牌的3D电视吸引了大量眼球。其实，对于平板电视和投影机，3D显示几乎没有门槛。因此，不仅LCD、PDP、OLED、DLP等显示技术全面3D化，超薄、超大屏等先进技术也与3D电视结缘。值得注意的是，东芝发布了可以在电视机内部完成普通2D节目3D化的产品，通过CELL处理器生成3D视频，一定程度上让电视机可以“独立作战”，弥补了当前3D节目源的不足。




能通过CELL处理器生成3D视频的东芝3D电视原型产品





        3D应用的各个环节都在2010年迈出了一致的步伐，先行的3D电视将不再是孤岛，而是成为3D应用的中心。



        3D技术入门虽然很多人都看过3D电影或是3D演示，但其技术实现手段对大部分人还是个新鲜话题。从根本上说，立体感实际上就是人类的眼睛在获取景物亮度、轮廓、色彩等等信息之外，对于各个物体远近关系的判别，也就是景物的空间感。人类之所以有立体视觉，是因为两只眼睛隔开一定距离，看到的景物有微妙的差距，经过大脑处理，就可以分辨出景物的远近。只用一直眼睛是无法体验立体感的。因此3D图像或视频的核心，就是为两只眼睛提供不同的图像。



        如何实现为两只眼睛提供不同的图像，就是目前区分3D显示技术的核心。



        分色法，这是最传统、最低成本，也最容易DIY的技术。两个画面分别做红蓝渲染，然后叠加在一起。带上最原始的红蓝眼镜，红色滤镜让一只眼睛只能看到红色图像，蓝色滤镜让另一只眼睛只能看到蓝色图像。




戴上红蓝眼镜看，这就是一幅立体照片




        分光技术，通常通过偏振光实现，也是传统3D电影最常用的技术。两个同步的放映机分别将对应左眼和右眼的画面投射到银幕上，其光源经过偏振片，分别让垂直和水平振动的光投射出来。关注带的眼镜上分别是对应两个方向偏振光的偏振片，让左眼和右眼都只能看到“该看”的画面。使用两个显示屏的3D实现方式也可以算是这种技术，例如貌似大墨镜的头戴式显示器，两个眼睛前是各自的小显示屏，很容易实现3D播放。



这就是典型的偏振光立体眼镜，看上去像个很酷的墨镜




        分时技术，让显示屏上交替显示左眼和右眼该看的画面，观众带的眼镜同步控制左眼和右眼前的遮光片打开。通常采用液晶眼睛来实现，因为液晶具备变换电压从透明到遮光迅速转变的特色，也叫液晶快门。




售价不菲的液晶眼镜，但效果好，对显示设备要求低。




        您可能看出来了，我们可以通过观众戴上的眼镜来轻松区别3种3D实现技术。镜片是红蓝或红绿的自然是分色技术；眼镜很轻巧，镜片类似墨镜的是偏振分光技术；眼镜比较重，需要安装电池，而且押金很贵的是分时技术，因为目前液晶眼镜售价在700元以上，是不可能让观众看完拿回家做纪念的。



        常用3D显示技术对比表




显示技术
优点  
缺点
适用性


分色技术
对设备要求低并且便宜
观看时图像色彩有损失，画质不高
最普及的3D技术，适合家庭简易3D视频观看和DIY


分光技术
显示效果好，技术成熟，偏振眼镜等设备便宜
通常需要两套投影设备，调试要求高，家庭不易实现
传统3D影院，或是头戴式立体播放器  


分时技术
显示效果好，显示设备投资低
液晶眼镜价格贵
数字3D影院，主流3D电视，是未来3D应用的大方向






3D离你并不遥远



        虽然3D是随着《阿凡达》的热映才让人们熟悉起来，但这项应用离普通用户的距离从来都不远。抛开影院不提，在DVD时代，市面上就发行过采用分色技术的3D动画片；一些3D发烧友可以利用软件生成自己的红蓝立体图片，互联网上也有大量立体电影和测试视频的资源可以获取。




NVidia的3D VISION套件可以在计算机上轻松实现分时3D显示




        分时3D技术的兴起则给普通用户带来了更多观看3D视频的机会。为了保证视频的流畅性，每个眼睛看到的画面都应该每秒刷新50/60次以上，因此，只要是刷新率超过100Hz/ 120Hz的显示设备，就都具备了播放分时3D影像的实力。目前大量新款液晶电视都采用120Hz甚至240Hz刷新，以避免运动画面模糊，而PDP、投影机等技术天生就具备很高刷新率。因此，市场上和用户家中的很多显示设备都已经“3D Ready”，从理论上说，只要增加一副液晶眼镜就可以享受3D视频了。从这一点分析，我们还是会回到文章最初的判断，3D应用和高清应用一样，核心在于内容分发和传播，显示终端不是大问题。



        今年，市场上会出现不少3D电视，通过互联网下载的3D视频也会让第一批尝鲜者大呼过瘾。但可以预见的是，这些3D电视绝大部分时间还是在播放2D的内容，观看每天播出的3D电视节目恐怕还需要三五年时间，就像我们现在用高清宽屏的大平板无奈地观看标清节目一样。幸好这些3D电视并没有让用户花什么冤枉钱，毕竟其高速刷新能力对普通视频也有优化作用。



富士3D照片和相框的观看原理，这是目前裸眼3D的典型应用
        除了我们上面一直讨论的需要戴眼镜的3D应用，裸眼3D技术也在不断发展。包括国内的一些电视厂家在内，我们可以看到不少无需任何附加设备，就可以感受立体画面的演示。其原理主要是在显示屏表面附加了一层光栅或柱状棱镜，让用户在一定的观看距离和角度内，双眼分别看到画面中不同的内容。富士3D系统中相机的液晶屏、数码相框和立体冲印照片都采用了这种技术。目前，裸眼3D还存在画面不够精细、观看范围小、立体感稍弱等问题，但它有望在小尺寸屏幕和公共场合得到应用。例如3D手机、手持3D游戏机、3D信息显示屏等等。



        我们希望看到真实的场景，因此影像信息经历了从静止到视频，从黑白到彩色，从模糊到清晰等一系列进化的过程，为了满足人们的观赏需求和习惯，从平面到3D是必须走出的一步。但即使对笔者这样一直关注3D应用的人来说，2010年3D应用的爆发也是让人震惊的。如果说一系列的技术储备是火药，那《阿凡达》的空前成功就是导火索——也许，这就是技术产业与内容产业联姻的威力吧。



        你说3D是阴谋也好，是产业和技术发展不可避免的趋势也好，反正3D已经来了！



        3D不仅仅是电视机过去几届CES，在日立、三星、夏普等等显示技术的核心厂家展台上，3D显示一直和高分辨率液晶、OLED等等展品陈列在未来技术的展区，而今年，大量商品化的家用3D显示设备即将走向市场，从技术原型转变成为明码标价的商品。




索尼集团CEO霍华德斯金格在CES上亲自演示3D，那个不是墨镜，是3D眼镜


        别担心买了3D电视只能别别扭扭地看2D节目，3D的信息的获取、编辑、存储、分发、播放、显示——整个应用链正在迅速成形，这也是我们将2010年称为3D应用元年的原因。从以往高清的应用看，先进的技术应用总是在显示端和专业制作端开始，然后再渐渐占领拍摄、编辑、分发等领域，通过最终的电视播出服务而普及。目前的3D应用也在走着相同的道路，3D电视和投影机已经有商品上市，专业的数字电影和高清电视拍摄则是3D的排头兵，3D相机则由富士开始推动。下面，我们不妨从3D整个应用链条上看看这项应用的进展。



        3D信息获取端：3D电影摄影机早就不是什么新鲜事了，索尼在2009年年底发布了用一只镜头就可以实现3D记录的数字摄像机。今年秋天，松下的小型3D摄像机也将上市，将3D视频记录的门槛大大降低。静态3D图像记录方面，富士2008年就发布了3D数码相机和配套的3D照片冲印和数码相框，这些产品已经在2009年上市。但总体而言，目前3D影像获取端有些乏善可陈，很多厂家在等待3D显示产品保有量提升，以便有个完整的应用环境。




松下全高清立体摄像机有望拉低3D拍摄的门槛




        3D信息存储与分发：目前我们已经可以在互联网上找到各种格式的3D视频，从原理上说，其数据格式与普通的视频文件没有很大区别，只是帧速率（单位时间更新多少幅画面）从典型的30FPS增加到60FPS，以适应两眼画面交替显示的要求。作为目前视频节目重要的存储和分发手段，蓝光3D立体标准规范“Blu-ray 3D”已经制定完成。其分辨率可以达到全高清的1080p，并全面兼容各种蓝光3D软件、硬件产品，包括各种技术的显示器、投影仪、电视和立体眼镜。这次CES上，索尼、三星、夏普都推出了自己的3D蓝光碟机。






支持3D蓝光盘播放的索尼最新碟机




        3D数据的传输：在消费电子领域，伴随高清电视普及的HDMI接口已经成为从播放器到显示设备最普遍的接口。在CES上亮相的HDMI v1.4标准就是为3D而升级的，它为3D应用提供了全面支持，最高支持两条1080p分辨率的视频流。实际上，目前主流的HDMI v1.3标准已经支持1080p@120Hz格式，满足了3D数据传输率的需求。



        3D电视播出：与高清电视应用一样，真正的电视播出是技术普及的最大动力。美国探索传媒、索尼和iMax公司近期宣布将在2011年建立3D电视网络，让更多家庭用户能日常收看3D节目。全球知名体育媒体ESPN也宣布将在今年晚些时候推出自己的3D电视网络，并用索尼的3D技术转播今年的重大赛事。



        3D显示：显示产品和技术是目前3D应用最火热的一个环节，也是普通用户尝试3D应用的突破口。CES上索尼、松下、夏普、三星、海尔等等主流品牌的3D电视吸引了大量眼球。其实，对于平板电视和投影机，3D显示几乎没有门槛。因此，不仅LCD、PDP、OLED、DLP等显示技术全面3D化，超薄、超大屏等先进技术也与3D电视结缘。值得注意的是，东芝发布了可以在电视机内部完成普通2D节目3D化的产品，通过CELL处理器生成3D视频，一定程度上让电视机可以“独立作战”，弥补了当前3D节目源的不足。




能通过CELL处理器生成3D视频的东芝3D电视原型产品


3D离你并不遥远



        虽然3D是随着《阿凡达》的热映才让人们熟悉起来，但这项应用离普通用户的距离从来都不远。抛开影院不提，在DVD时代，市面上就发行过采用分色技术的3D动画片；一些3D发烧友可以利用软件生成自己的红蓝立体图片，互联网上也有大量立体电影和测试视频的资源可以获取。




NVidia的3D VISION套件可以在计算机上轻松实现分时3D显示




        分时3D技术的兴起则给普通用户带来了更多观看3D视频的机会。为了保证视频的流畅性，每个眼睛看到的画面都应该每秒刷新50/60次以上，因此，只要是刷新率超过100Hz/ 120Hz的显示设备，就都具备了播放分时3D影像的实力。目前大量新款液晶电视都采用120Hz甚至240Hz刷新，以避免运动画面模糊，而PDP、投影机等技术天生就具备很高刷新率。因此，市场上和用户家中的很多显示设备都已经“3D Ready”，从理论上说，只要增加一副液晶眼镜就可以享受3D视频了。从这一点分析，我们还是会回到文章最初的判断，3D应用和高清应用一样，核心在于内容分发和传播，显示终端不是大问题。



        今年，市场上会出现不少3D电视，通过互联网下载的3D视频也会让第一批尝鲜者大呼过瘾。但可以预见的是，这些3D电视绝大部分时间还是在播放2D的内容，观看每天播出的3D电视节目恐怕还需要三五年时间，就像我们现在用高清宽屏的大平板无奈地观看标清节目一样。幸好这些3D电视并没有让用户花什么冤枉钱，毕竟其高速刷新能力对普通视频也有优化作用。



富士3D照片和相框的观看原理，这是目前裸眼3D的典型应用
        除了我们上面一直讨论的需要戴眼镜的3D应用，裸眼3D技术也在不断发展。包括国内的一些电视厂家在内，我们可以看到不少无需任何附加设备，就可以感受立体画面的演示。其原理主要是在显示屏表面附加了一层光栅或柱状棱镜，让用户在一定的观看距离和角度内，双眼分别看到画面中不同的内容。富士3D系统中相机的液晶屏、数码相框和立体冲印照片都采用了这种技术。目前，裸眼3D还存在画面不够精细、观看范围小、立体感稍弱等问题，但它有望在小尺寸屏幕和公共场合得到应用。例如3D手机、手持3D游戏机、3D信息显示屏等等。



        我们希望看到真实的场景，因此影像信息经历了从静止到视频，从黑白到彩色，从模糊到清晰等一系列进化的过程，为了满足人们的观赏需求和习惯，从平面到3D是必须走出的一步。但即使对笔者这样一直关注3D应用的人来说，2010年3D应用的爆发也是让人震惊的。如果说一系列的技术储备是火药，那《阿凡达》的空前成功就是导火索——也许，这就是技术产业与内容产业联姻的威力吧。


来源：3D中国

奇

好，真棒！！

晃晃

读铁系缘分，顶铁系友情

晃晃

好`我顶``顶顶

C.R.CAN

先垫一块，再说鸟

C.R.CAN

跑着去顶朋友滴铁

奇

呵呵,真得不错哦!!