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干擾濾波器與快門眼鏡方式優劣勢

作者:管理員 發表時間:2010-9-1 16:26:59 閱讀:
常見的3D應用技術

    干擾濾波器3D

    另外一種用于商業影院的3D實現使用了一種稱之為干擾濾波器的技術,由一家德國公司Infitec制造。該系統使用一臺投影機并且不需要鍍銀屏幕。Infitec 3D兼容的投影機有一個特殊的色輪被插入到燈泡和成像器件之間,將主色分離成不同的片段。想像一下:之前是紅色、綠色、藍色,現在則是紅色1、紅色2、綠色1、綠色2、藍色1、藍色2。特殊的干擾濾波器眼鏡,允許左眼只看到標記為“1”的片段而右眼只看到標記為“2”的片段。3D眼鏡使用額外的濾波器來就糾正對色彩的感知,因此眼睛所看到的東西是盡可能地接近原始電影的。你可能已經看過了這種技術:在商業影院中它被稱為Dolby 3D(杜比3D)。

    Dolby 3D不如偏振光3D系統那樣普遍應用于影院投影,但在倫敦Leicester廣場的帝國影院舉行的《阿凡達》的全球首映式,就使用了Dolby 3D。

    干擾濾波器3D的優勢

    被動式眼鏡。被動式眼鏡是為商業影院和其它大型場地而設計的3D系統的共同的要素,因為其易于使用以及相對較低的成本。干擾濾波器3D眼鏡相比偏振光眼鏡,其制造更為困難。因此,它們被制造成具有較高的耐用性。透鏡由玻璃制作,而結實的鏡框甚至還有一個用于防盜裝置的掛繩孔。與脆弱的偏振光透鏡相比,它們更能抵抗擦掛和磨損。

    不需要鍍銀屏幕。數十年前,鍍銀屏幕被用于所有的電影,但它們逐漸失寵。鍍銀屏幕相比白幕,觀看角度的限制更大一些,因此當投影機變得足夠明亮,能夠充分地點亮一張白幕的時候,鍍銀屏幕就退出了歷史舞臺。

    當年鍍銀屏幕的缺點,現在仍然存在:對于坐在偏離中間的觀眾來說,亮度下降明顯。在一間商用影院中,這包括了相當一部分觀眾。鑒于干擾濾波器3D不需要使用偏振光,就不需要鍍銀屏幕,從而改善了每一個觀眾的觀賞體驗。坐在影院兩邊的人能夠獲得更為一致的屏幕照明度,而所有的觀眾都能獲得和非3D電影一樣的色彩保真度。

    干擾濾波器3D的劣勢

    亮度損失。任何單投影機3D顯示方式相比在同一臺投影機上進行的2D顯示,都會遭受顯著的亮度損失。這并不意味著單投影機的干擾濾波器3D和偏振光3D系統總是具有相同的亮度,或者說雙投影機的實現總是比單投影機系統更為明亮。單投影機的偏振光系統,干擾濾波器系統以及快門眼鏡系統都有這個共同的局限性。

    專門的設備。在一臺很多商業影院已經在使用的DLP影院投影機上安裝一套類似于RealD的單投影機偏振光系統是可行的,這種改動不需要對投影機本身進行改裝。鑒于Infitec 3D的機制工作在投影機內部,影院或者需要購買預裝了Infitec色輪的影院投影機,或者需要讓一個培訓過的工程師將色輪安裝到他們已有的DLP影院投影機的內部。

    昂貴的眼鏡。被動式眼鏡的最大的優勢在于它們的價格不貴,因此人們可能會期待Infitec 3D眼鏡也不會太貴。錯了。Infitec眼鏡的大多數制造成本在于透鏡本身——玻璃必須進行多次鍍膜才能區分不同的波長。Dolby最近關于3D眼鏡的新聞發布會,宣布了每副眼鏡27.50美元的批發價格。這明顯是院線的一大筆開銷,因此有很多手續被用來保證影院觀眾歸還3D眼鏡。我去過的一家Dolby 3D影院要求提供一張帶有照片的身份證明才能換取眼鏡。

    LCD快門眼鏡方式

    LCD快門眼鏡是第一種適合家庭使用的高質量3D實現。在使用這種眼鏡的系統中,視頻顯示以非常快的速度交替顯示左右眼的圖像——最高達120幀每秒。觀看者佩戴一幅主動式LCD快門眼鏡,交替地阻礙左眼和右眼。就像DLP色輪的效果一樣,這種左右交替發生得如此之快,以至于你的大腦將兩幅圖像融合成一體,從而產生了單幅圖像的3D深度感。

    快門眼鏡的優勢

    色彩。雖然快門3D眼鏡各式各樣,但大多數都有不帶明顯染色的透鏡,這就使得它們具有和偏振光方式一樣的色彩準確性。我們一直在使用的快門3D眼鏡有呈綠色的染色,但我們見過的其它品牌的眼鏡沒有染色。

    串線。就串線而言,LCD眼鏡可能是所有3D方式中最好的一種,因為未被使用的那只眼睛被快門機制主動的屏蔽了。早期的版本有重影的問題,即之前圖像的一部分會在新的圖像出現之后仍然保留在屏幕上。更新、更快的顯示技術已經完全消除了這種圖像錯誤。

    相對較為便宜。3D投影機和電視機的價格已經非常低了。今天,一臺能夠顯示3D的投影機只需要800美元就可以獲得。雖然有其它的費用,例如配備了高端顯卡的電腦以及每個觀看者一副3D眼鏡,但對于只有很少觀眾的家庭應用來說,還是能夠承受的。

    快門眼鏡的劣勢

    主動式眼鏡。這是LCD快門眼鏡和其它類型的系統的最主要的區別:控制哪只眼睛看到什么內容的機制是嵌入在眼鏡內部的,而不是由節目內容或者投影機決定的。LCD快門眼鏡對于人數較少的可信賴的成年觀眾來說是很好的,但它也有幾個弱點。相比其它技術,其眼鏡的成本昂貴(在本文發布之時,每副眼鏡100到150美元)。眼鏡構造復雜,帶有電池、電器元件以及脆弱的LCD透鏡。如果落在地上、被踩踏、或者電池用盡,都會破壞觀眾的3D體驗。并且,如果你有一大群朋友想要到你家里欣賞3D的超級碗(注:美國職業橄欖球聯盟年度總決賽),為每個人都提供一副3D眼鏡太昂貴了。

    同步。主動快門系統需要一種方式來對3D眼鏡的快門動作和屏幕上顯示的內容進行同步。一些系統使用紅外發射器。德州儀器用于投影機和電視機的系統稱為DLP Link,它使用了包含在投影圖像內部的同步脈沖。雖然兩種實現方式使用了不同的脈沖信息信號源,但脈沖本身是相同的。

    左眼脈沖和右眼脈沖有所不同,這就是為什么所有同步到一臺特定電視機的3D眼鏡,相互之間也是同步的。但投影機無法知道哪一幀是屬于那只眼睛,從而帶來一個有趣的問題。這些脈沖有可能翻轉了,使得一只眼睛看到了屬于另一支眼鏡的畫面。換句話說,左眼脈沖和右眼圖像關聯在了一起。這被稱之為“偽立體效應”并且這個現象會讓你在最初幾次體驗到的時候感到相當不安。其效果是圖像內外翻轉的奇怪的場景,仿佛你正在從錯誤的一邊觀看著一個凹陷的3D圖像。這個現象經常出現,因此廠家有相應的對策——可以通過切換顯示器、電腦顯卡或者軟件本身的的一個選項來加以補救。盡管如此,它還是沒有其它類型的系統那樣簡單可靠。

    閃爍。一些人報告說在使用快門眼鏡時看到了閃爍。閃爍是刷新率不足時產生的一種動作停止的效果。的確,鑒于每只眼睛只接受了一半的刷新率,投影機使用的快門眼鏡必須非常快。為了這個目的,目前的實現使用了至少120Hz的刷新率來為每只眼睛呈現每秒鐘60幀的圖像。在ProjectorCentral的測試中,我們還未遇到任何閃爍的情況,因此我們無法對這個現象的流行程度或者嚴重性作出評論。

    亮度損失。快門眼鏡系統使用了單臺投影機,快速切換顯示不同的左右眼圖像,因此和其它單投影機系統一樣,相比2D有至少50%的亮度輸出的減少。眼鏡同樣也會降低可視亮度。雖然不是所有的眼鏡都一樣,但不論顯示器還是節目本身,我們測試過的型號都使可視亮度降低了大約60%。好處在于,眼鏡也降低了黑色電平,從而顯著增加了對比度。

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