裸視式3D立體顯示技術(shù)分類(lèi)及優(yōu)缺點(diǎn)

目前3D顯示技術(shù)主要可以分為眼睛式和裸視式，眼睛式3D顯示技術(shù)發(fā)展較早，解決方案也比較成熟，在商用領(lǐng)域已經(jīng)應用多年，今年以來(lái)上市的3D平板電視也全部為眼睛式產(chǎn)品。但是眼睛式3D電視需要佩戴定制的3D眼鏡，對于已經(jīng)佩戴眼鏡的消費者可能有些不便。裸視式3D因為不需要額外的設備即可讓觀(guān)眾欣賞到3D效果，受到了消費者的普遍歡迎和廠(chǎng)家的重視，裸眼式3D技術(shù)是現在3D顯示技術(shù)的發(fā)展方向。

• 裸視式3D顯示技術(shù)

從技術(shù)上來(lái)看，裸眼式3D可分為光屏障式（Barrier）、柱狀透鏡(Lenticular Lens)技術(shù)和指向光源（Directional Backlight）三種。裸眼式3D技術(shù)最大的優(yōu)勢便是擺脫了眼鏡的束縛，但是分辨率、可視角度和可視距離等方面還存在很多不足。

在觀(guān)看的時(shí)候，觀(guān)眾需要和顯示設備保持一定的位置才能看到3D效果的圖像（3D效果受視角影響較大），3D畫(huà)面和常見(jiàn)的偏光式3D技術(shù)和快門(mén)式3D技術(shù)尚有一定的差距。不過(guò)液晶面板行業(yè)巨頭友達光電，研發(fā)巨頭3M等已經(jīng)在積極進(jìn)行研發(fā)，預計部分裸眼式3D顯示設備將于今明兩年實(shí)現量產(chǎn)。

光屏障式

光屏障式3D技術(shù)也被稱(chēng)為視差屏障或視差障柵技術(shù)，其原理和偏振式3D較為類(lèi)似，是由夏普歐洲實(shí)驗室的工程師十余年的研究成功。光屏障式3D產(chǎn)品與既有的LCD液晶工藝兼容，因此在量產(chǎn)性和成本上較具優(yōu)勢，但采用此種技術(shù)的產(chǎn)品影像分辨率和亮度會(huì )下降。光屏障式3D技術(shù)的實(shí)現方法是使用一個(gè)開(kāi)關(guān)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(guò)它們的光就形成了垂直的細條柵模式，稱(chēng)之為“視差障壁”。而該技術(shù)正是利用了安置在背光模塊及LCD面板間的視差障壁，在立體顯示模式下，應該由左眼看到的圖像顯示在液晶屏上時(shí)，不透明的條紋會(huì )遮擋右眼；同理，應該由右眼看到的圖像顯示在液晶屏上時(shí)，不透明的條紋會(huì )遮擋左眼，通過(guò)將左眼和右眼的可視畫(huà)面分開(kāi)，使觀(guān)者看到3D影像。

優(yōu)點(diǎn)：與既有的LCD液晶工藝兼容，因此在量產(chǎn)性和成本上較具優(yōu)勢

缺點(diǎn)：畫(huà)面亮度低，分辨率會(huì )隨著(zhù)顯示器在同一時(shí)間播出影像的增加呈反比降低

柱狀透鏡

柱狀透鏡(Lenticular Lens)技術(shù)也被稱(chēng)為雙凸透鏡或微柱透鏡3D技術(shù)，其最大的優(yōu)勢便是其亮度不會(huì )受到影響。柱狀透鏡3D技術(shù)的原理是在液晶顯示屏的前面加上一層柱狀透鏡，使液晶屏的像平面位于透鏡的焦平面上，這樣在每個(gè)柱透鏡下面的圖像的像素被分成幾個(gè)子像素，這樣透鏡就能以不同的方向投影每個(gè)子像素。于是雙眼從不同的角度觀(guān)看顯示屏，就看到不同的子像素。不過(guò)像素間的間隙也會(huì )被放大，因此不能簡(jiǎn)單地疊加子像素。讓柱透鏡與像素列不是平行的，而是成一定的角度。這樣就可以使每一組子像素重復投射視區，而不是只投射一組視差圖像。

之所以它的亮度不會(huì )受到影響，是因為柱狀透鏡不會(huì )阻擋背光，因此畫(huà)面亮度能夠得到很好地保障。不過(guò)由于它的3D顯示基本原理仍與視差障壁技術(shù)有異曲同工之處，所以分辨率仍是一個(gè)比較難解決的問(wèn)題。

優(yōu)點(diǎn)：3D技術(shù)顯示效果更好，亮度不受到影響

缺點(diǎn)：相關(guān)制造與現有LCD液晶工藝不兼容，需要投資新的設備和生產(chǎn)線(xiàn)。

指向光源

3M的指向光源3D技術(shù)

對指向光源（Directional Backlight）3D技術(shù)投入較大精力的主要是3M公司，指向光源（Directional Backlight）3D技術(shù)搭配兩組LED，配合快速反應的LCD面板和驅動(dòng)方法，讓3D內容以排序（sequential）方式進(jìn)入觀(guān)看者的左右眼互換影像產(chǎn)生視差，進(jìn)而讓人眼感受到3D三維效果。前不久，3M公司剛剛展示了其研發(fā)成功的3D 光學(xué)膜，該產(chǎn)品的面試實(shí)現了無(wú)需佩戴 3D 眼鏡，就可以在手機，游戲機及其他手持設備中顯示真正的三維立體影像，極大地增強了基于移動(dòng)設備的交流和互動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：分辨率、透光率方面能保證，不會(huì )影響既有的設計架構，3D顯示效果出色

缺點(diǎn)：技術(shù)尚在開(kāi)發(fā)，產(chǎn)品不成熟