高清裸眼3D單芯片最佳解決方案

近年來(lái)，隨著(zhù)平板顯示技術(shù)與相關(guān)材料領(lǐng)域技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及好萊塢對3D顯示技術(shù)的運用和推動(dòng)，3D顯示技術(shù)正離我們越來(lái)越近。這種對3D顯示的追求是符合顯示技術(shù)發(fā)展規律的。在顯示領(lǐng)域中，我們經(jīng)歷了從黑白到彩色，從彩色到高清的技術(shù)跨越，而今從2D顯示跨越到3D顯示的時(shí)機已經(jīng)來(lái)臨。

　　目前我們較多接觸到的3D顯示技術(shù)有兩類(lèi)：眼鏡式3D顯示；無(wú)需眼鏡的3D顯示（即裸眼3D顯示）。此外還有全息顯示等，但是全息技術(shù)目前還很難推廣。眼鏡式3D顯示，顧名思義就是需要用戶(hù)佩戴專(zhuān)門(mén)的3D眼鏡，通過(guò)讓眼睛分別觀(guān)察到有視差的圖像而形成3D效果。眼鏡式3D顯示是目前電影院和3D電視常采用的技術(shù)模式。眼鏡式3D顯示的技術(shù)門(mén)檻低、實(shí)現簡(jiǎn)單，但是存在著(zhù)需改變用戶(hù)觀(guān)看方式、不符合使用習慣，以及顯示亮度下降、特別不適合應用在移動(dòng)設備上等缺點(diǎn)。

　　裸眼3D顯示是指通過(guò)視差障礙或者透鏡陣列技術(shù)把經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)設計的視差障礙或者透鏡陣列放置在顯示面板上，通過(guò)它們的分光使得有視差的圖像分別進(jìn)入不同的眼睛來(lái)形成3D效果。裸眼3D顯示技術(shù)復雜，除硬件外，還需要專(zhuān)門(mén)的圖像處理算法配合才能形成3D效果。該解決方案已經(jīng)被多家筆記本廠(chǎng)商認可，并將于今年下半年上市。

　　裸眼3D的實(shí)現

　　SuperD公司采用的裸眼3D顯示技術(shù)是將設計獨特的雙折射柱透鏡陣列放置在顯示面板前面，并配合專(zhuān)門(mén)研發(fā)的圖像處理軟件來(lái)形成3D效果。此外，SuperD還專(zhuān)門(mén)研發(fā)了用于完成3D圖像處理的芯片，將3D圖像處理獨立于現有的硬件運算資源。在能夠獲得很好3D顯示效果的同時(shí)，依然保證了現有硬件資源的利用率。圖1是裸眼3D顯示的示意圖，實(shí)際技術(shù)遠比圖中所示要復雜，圖1描述了裸眼3D顯示的基本原理。

　　透鏡式裸眼3D顯示技術(shù)不降低顯示亮度，不需改變用戶(hù)的觀(guān)看習慣，特別適合在移動(dòng)設備上實(shí)現。SuperD的裸眼3D顯示技術(shù)需要對現有LCD生產(chǎn)制造工藝流程進(jìn)行改良，需要合成新的材料，在利用精密的微加工技術(shù)來(lái)制作光學(xué)模具和器件的同時(shí)，需研發(fā)專(zhuān)門(mén)的軟件和圖形圖像算法來(lái)優(yōu)化3D效果和滿(mǎn)足用戶(hù)對片源和應用的需求。為使3D圖形圖像處理負載均衡并保留未來(lái)完全獨立的3D顯示圖形圖像處理發(fā)展空間，需要設計專(zhuān)門(mén)的芯片。

　　2D/3D逐點(diǎn)技術(shù)的實(shí)現

　　SuperD的2D/3D共融技術(shù)也是區別于眼鏡式3D的一種重要屬性，因為眼鏡式3D不能區隔屏幕上的3D區域和2D區域，只能采用同一種處理手段，這樣就導致了2D顯示效果受到3D眼鏡的干擾，變得不像原來(lái)那樣自然，從而影響視覺(jué)感受。

　　為使3D顯示不改變2D顯示的習慣和應用效果，SuperD研發(fā)了一種被稱(chēng)為逐像素點(diǎn)2D/3D切換的技術(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng)為2D/3D共融技術(shù)）。它的特點(diǎn)是允許在同一個(gè)顯示面板上，同時(shí)顯示2D和3D內容。比如：可以通過(guò)這種技術(shù)來(lái)顯示網(wǎng)絡(luò )點(diǎn)播的視頻，視頻窗口可以觀(guān)看3D電影，而其他區域依然是2D顯示，包括2D圖片、文字等都不受影響。圖2描述了2D/3D共融技術(shù)的效果。

　　SuperD研發(fā)的2D/3D共融技術(shù)包括：1、特殊設計的雙折射光學(xué)器件，它可以在一定驅動(dòng)電壓下實(shí)現透鏡狀態(tài)的開(kāi)關(guān)；2、專(zhuān)門(mén)針對這種光學(xué)器件的驅動(dòng)電路，驅動(dòng)電極的設計充分考慮了光學(xué)的干涉效果，從而達到完全不影響畫(huà)面效果；3、針對這種光學(xué)器件的逐像素點(diǎn)的2D/3D驅動(dòng)，來(lái)實(shí)現3D區域的開(kāi)關(guān)、移動(dòng)、縮放等功能。

　　圖1中標記為“3D窗口”的區域顯示的是3D效果，3D窗口外的區域是2D文字區域。2D/3D共融技術(shù)最大的應用領(lǐng)域為互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)這種技術(shù)人們可以在欣賞互聯(lián)網(wǎng)3D內容的同時(shí)，繼續使用2D下的功能。因為互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透到生活、生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)我們可以動(dòng)員大家利用大量資源來(lái)制作、傳播和共享3D內容以及3D應用，這反過(guò)來(lái)又將極大地推動(dòng)3D顯示技術(shù)的發(fā)展，因此2D/3D共融技術(shù)對互聯(lián)網(wǎng)的支持是一個(gè)非常良性的循環(huán)，既保證了在現有技術(shù)條件下3D顯示與2D顯示的兼容，同時(shí)又推動(dòng)了3D顯示的不斷發(fā)展。