2010有望成3D元年 主流3D技術(shù)大解析

　　立體照片方式

　　“立體照片”是個頗具想象力的詞匯，過去常被用來形容大多數(shù)實用3D投影的基本形式。左眼和右眼的圖像被疊加（通常被記錄在同一張膠片上），而色彩的差異被用來區(qū)分兩者。觀看者戴上一副有色眼鏡（傳統(tǒng)上是紅色和藍綠色），使得眼睛能夠區(qū)別被疊加的兩幅圖像。最終結(jié)果是深度感。立體照片方式主要被用于電影的家庭版本的發(fā)布——即使電影在電影院中并未使用立體照片方式——因為這種方式便宜而容易使用。直到現(xiàn)在，如果你看到一張DVD或者藍光碟標記為“3D“，它仍然是使用了立體照片方式。

　　立體照片3D的優(yōu)勢

　　容易獲得。立體照片方式被用于現(xiàn)今的3D DVD和藍光碟片是因為它不需要特殊的設(shè)備。你不需要一臺“3D-ready”投影機或者電視機。它能夠在你現(xiàn)有的電視機或者投影機上工作，不論電視機或者投影機是基于何種顯示技術(shù)，其幀速率、寬高比、分辨率是多少，統(tǒng)統(tǒng)不用管。如果你能夠觀看電影，你就能以立體照片的方式觀看3D電影。

　　廉價。立體照片方式的3D DVD和藍光碟片，成本不會比對應(yīng)的2D版本加上4副便宜的紙板框架眼鏡更貴。鑒于對消費者來說沒有用于3D眼鏡、視頻顯示設(shè)備或者DVD播放機的額外的花費，它是目前市面上最便宜的3D系統(tǒng)。

　　被動技術(shù)。我們馬上會更深入地談?wù)撨@個問題，而立體照片3D正是使用了被動式的眼鏡。被動式眼鏡沒有電路或者電子元件，這使得它們廉價、易于使用并且重量很輕。對于小朋友或者大量的觀眾來說非常理想，因為眼睛的損壞或者“順手牽羊”不會導(dǎo)致經(jīng)濟上的重大損失。

　　立體照片3D的劣勢

　　色彩。立體照片3D的最大問題，以及人們對3D的總體的負面印象的一個原因，在于差勁的色彩。當一個鏡片給所有的東西染上紅色，而另一個鏡片給所有的東西染上藍綠色時，色彩看上去會有些不正常。最近，后期處理已經(jīng)能夠調(diào)整色彩使其看上去更為自然，但所有的東西仍然有一種發(fā)光的感覺，色彩也沒有正常的2D那樣扎實可靠。

　　亮度損失。濾波器的定義就是除去多余的或者不符合需要的東西。一個立體照片3D系統(tǒng)之所以能夠工作，是因為僅僅讓特定波長的光線到達觀看者的雙眼，所有其它波長的光線都是不符合需要的。因此，通過立體照片3D眼鏡所看到的圖像相比其2D版本要昏暗得多。

　　串線。部分由于眼鏡的設(shè)計，部分由于色彩過濾的使用，立體照片3D相比其它類型的技術(shù)更傾向于出現(xiàn)“串線”。串線發(fā)生在一只眼睛看到了用于另一只眼鏡的圖像的一部分。這種情況在出現(xiàn)時候會讓人分心并且非常明顯，它會破壞觀看者對電影情節(jié)的投入。

　　眼睛疲勞。相比其它技術(shù)，立體照片3D還傾向于導(dǎo)致更多的眼睛疲勞。一部分原因是使用紅色和藍綠色的濾鏡會改變進入眼睛的光線的波長。便宜的眼鏡沒有糾正這一點的能力。因此，一只眼睛的焦距和另一只的焦距不一致，從而能讓眼睛的對焦困難。再加上已經(jīng)讓眼睛很費力的3D視頻的作用，立體照片3D能夠給一些人帶來眼睛疲勞——包括頭痛的癥狀。

　　偏振光方式

　　光線偏振系統(tǒng)被用于商業(yè)影院和其它高端應(yīng)用。這些方式提供了商業(yè)影院中的高品質(zhì)3D體驗，而數(shù)字投影機的流行使得3D效果更上一層樓。在一個偏振光系統(tǒng)中，來自一臺或者多臺投影的光線通過一個偏振濾波器，使得所有的光波在同一方向上振蕩。觀眾佩戴的眼鏡上的特殊濾鏡，僅允許屬于某只眼鏡的光線通過。如果你曾經(jīng)見過百葉窗，你就已經(jīng)明白了這個概念——從某個角度你能夠清楚地看出窗外，而從其它角度你的視線會被遮掩。為兩只眼睛使用不同的偏振方向，使得兩幅分離的圖像可以被投射，一幅圖像用于一只眼睛，從而產(chǎn)生深度感。

　　目前在商用3D投影領(lǐng)域存在著兩種不同的基于偏振光的系統(tǒng)。一個版本使用了兩臺投影機，每臺機器擁有自己的偏振濾波器，分別投射左眼和右眼圖像。該系統(tǒng)用于IMAX 3D播放。另外一種系統(tǒng)，被稱為RealD，使用一臺投影機和一個快速切換的單個偏振器來完成同樣的事情。該系統(tǒng)在左眼圖像和右眼圖像之間非常迅速地切換，偏振濾鏡同樣也在順時針和逆時針偏振方向中配合左右眼圖像的改變而切換。再一次，偏振眼鏡讓觀看者的眼睛只看見屬于每只眼睛自己的信息。

　　偏振光3D的優(yōu)勢

　　色彩。與立體照片系統(tǒng)相比，使用偏振光系統(tǒng)時的色彩更為準確。雖然有一些源于眼鏡的光線損失，但色彩更接近其原始值。鑒于眼鏡的透鏡本身幾乎沒有任何顏色，對用于偏振光系統(tǒng)的節(jié)目內(nèi)容進行色彩糾正也更為容易。尤其是膚色，在一個偏振光系統(tǒng)中，看上去更為真實可信。

　　被動眼鏡。和立體照片3D一樣，偏振光3D使用被動式的眼鏡，廉價并且不包含電器元件。和立體照片3D不同的是，偏振光眼鏡的框架通常是用塑料制作的，使其相比紙質(zhì)框架的3D眼鏡更耐用、更能重復(fù)使用。

　　串線。偏振光3D系統(tǒng)相比立體照片3D系統(tǒng)具有更低的串線發(fā)生率。由于偏振光線的特性，左眼圖像被右眼看到的情況幾乎不可能發(fā)生（反過來也一樣）。如果你的頭向兩個方向偏得太厲害，那么使用左右偏振光的系統(tǒng)例如IMAX會失去3D效果，但除非你睡到鄰座的肩膀上，這都不會成為問題。

　　偏振光3D的劣勢

　　亮度損失。與一個2D系統(tǒng)相比，所有的單投影機3D系統(tǒng)都有明顯的亮度縮減。對于不是物理學(xué)家的ProjectorCentral的讀者來說，亮度指的是從一個表面（在這個的例子里，即屏幕）以一個指定的角度（即朝向觀眾眼鏡的角度） 反射的光線。這和照明度不同，后者是對到達一個表面的單位區(qū)域的光線的計量，一般以每平方米的流明為單位，通常發(fā)布在我們的投影機評測中。

　　在除了立體照片3D的所有3D系統(tǒng)中，這個損失是由于為左眼和右眼顯示不同的圖像而必需的快速切換。在觀看一部3D電影的任何一個給定的瞬間，一只眼睛看見一個投射圖像而另一只眼鏡什么都看不到。這樣，每只眼睛都只看到了屏幕反射的一半光線，立即導(dǎo)致至少50%的亮度縮減。我之所以說“至少”，是因為偏振鏡和3D眼鏡都不具有完美通光效率。偏振鏡其本質(zhì)上只允許投影機的總光量的一部分到達屏幕。3D眼鏡還有一些進一步的亮度損失。最終的結(jié)果是畫面的亮度顯得比來自同一臺投影機的2D電影低很多。

　　這其實正是使用雙投影機系統(tǒng)的主要優(yōu)勢之一。每只眼睛都從一臺投影機的全部亮度輸出中獲益，雖然偏振鏡和3D眼鏡帶來的亮度損失仍然存在。最終結(jié)果是一個明亮得多的畫面，所有其它方面則是相同的。最后這句話是很重要的，因為所有其它方面很難做到相同。最為普遍的雙投影機系統(tǒng)的商用實現(xiàn)是IMAX，使用一個比大多數(shù)RealD影院都大得多的屏幕。使用的投影機在流明輸出范圍上變化很大。偏振片和3D眼鏡的效率也有很大不同。在判斷哪個系統(tǒng)“更好”時有太多的變數(shù)，但兩種系統(tǒng)都各有其優(yōu)勢。

　　昂貴。雖然3D眼鏡本身不貴，但系統(tǒng)的其它部分卻不是這樣。要求至少一個高端數(shù)字投影機以及與之配合的特殊處理設(shè)備來管理同步，至少一個偏振光濾波器，以及一張鍍銀屏幕（傳統(tǒng)的白幕不能保持光線的偏振性）。雙投影機系統(tǒng)當然需要兩臺投影機和兩組偏振鏡。