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3d显示原理
3D显示原理是指通过技术手段模拟人眼对物体深度感知的能力，使平面画面立体化的过程。
一般来说，3D显示技术可分为以下几种类型：
1. 眼镜式3D显示技术
这种技术需要观众佩戴特制的3D眼镜，其中左眼和右眼的视角有所不同，使得观众可以感受到立体效果。
这种技术主要有红蓝、偏振和活性式等不同的实现方式。
2. 自动视差3D显示技术
这种技术利用了人眼对视差的敏感度，通过控制不同区域对应的视差，使得观众可以感受到立体效果。
这种技术主要有亮度差异、颜色差异等不同实现方式。
3. 光栅式3D显示技术
这种技术利用了光栅在人眼中产生的扭曲效应，通过控制光栅的形状和运动，使得观众可以感受到立体效果。
这种技术主要有交叉式、线条式等不同实现方式。
总的来说，不同的3D显示技术都是通过模拟人眼的深度感知机制，从而实现平面画面的立体化。
未来，随着技术的不断进步，3D
显示技术将会更加完善和普及。
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3d原理是什么
3D技术的原理是利用人眼的立体视觉和深度感知能力，通过在屏幕或空间中同时显示两个或多个从不同角度或位置拍摄的图像，以模拟真实世界中的立体景象。
具体实现方式包括立体显示、立体成像和立体感知。
立体显示是通过使用特殊的显示器或眼镜来分别向左右眼呈现不同的图像，从而创造出深度效果。
例如，在电影院里观看
3D电影时，人们佩戴的3D眼镜可以使左眼看到影片的偏左图像，右眼看到影片的偏右图像，通过左右眼的差异来形成立体感。
立体成像是指通过从不同位置或角度拍摄同一物体或场景的图像，然后将它们合成为一个立体图像或影像序列。
这通常是通过使用两个或多个摄像头同时拍摄来实现的。
例如，在3D摄影中，使用的双目摄像头会同时拍摄左眼和右眼的图像，再经过处理合成成一个立体图像。
立体感知是指我们的大脑以某种方式将两个或多个不同角度或位置的图像进行整合和解析，从而产生立体深度感的能力。
这个过程涉及到视觉皮层对图像的处理、深度信息的提取以及视差现象的利用。
通过左右眼图像之间的差异，我们的大脑能够解释并感知出物体的距离和位置。
综上所述，3D技术的原理是通过立体显示、立体成像和立体感知相结合，利用人眼的视觉和感知机制，以及视差效应来模拟真实世界中的立体体验。
3d 显示原理
3D显示原理是通过在屏幕上创建一种立体效果，使画面看起来具有深度和逼真感。
它基于人眼的立体视觉原理，利用左右眼分别接收到的略有差异的图像来产生立体感。
首先，3D显示技术需要一个特殊的屏幕。
这种屏幕通常是采用了透镜或者劈棱镜的材料制成，能够将左眼和右眼的图像分别传递到观察者的眼睛中。
接下来，图像数据会通过电子信号传递给显示屏。
同传统2D 显示不同，3D显示需要两个图像，一个是左眼图像，一个是右眼图像。
因此，显示屏会在同一时间将两个图像显示出来，每个图像占据屏幕的一半。
当观察者戴上特殊的眼镜，比如红蓝或偏振眼镜时，左眼只能看到屏幕上的左图像，右眼只能看到右图像。
这种眼镜会过滤掉相应眼睛不应看到的图像，确保每只眼睛只能接收到特定的图像。
这时，观察者的大脑会将两只眼睛接收到的图像进行组合，并确定物体在空间中的位置。
由于左眼和右眼接收到的图像略有差异，大脑会根据这种差异来感知物体的深度和距离。
总结起来，3D显示的原理就是通过将左眼和右眼的图像分离并在观察者的眼睛分别显示，利用人眼和大脑的合作来产生立体效果。
这种技术使得观众能够感受到物体的立体感，提供更加逼真、沉浸的视觉体验。
3D显示技术概述3D显示技术是指能够呈现立体效果的显示技术。
它通过模拟人眼双目的视觉差异，使得观众可以感受到真实的深度感觉。
随着科技的不断进步，3D显示技术已经在各个领域得到广泛应用，包括电影、电视、游戏、虚拟现实等。
其中，3D电影最先出现并引起了广泛的关注。
3D电影利用特殊的眼镜，如红蓝眼镜，偏振眼镜等，将不同角度的影像分别发送给左右眼，使得观众可以感受到真实的深度感。
同时，为了增加观影的沉浸感，电影院中通常还会有特殊的声音、光线等环境效果。
在电影制作方面，3D电影需要通过双目摄像机或者计算机生成的方式来制作特殊的影像效果。
除了电影之外，3D显示技术也广泛应用于电视领域。
传统的3D电视通常需要佩戴特殊的眼镜来观看，而现在则有许多无需佩戴特殊眼镜的裸眼3D技术。
裸眼3D技术利用特殊的光栅或者滤光片来对光线进行分解，从而使得左右眼只能接收到不同的图像，从而呈现出3D效果。
此外，还有一种被称为自动立体展示技术的3D显示技术，它通过追踪观众的位置信息来调整显示图像，使得不同的观众可以看到适合自己的3D图像。
游戏是另一个广泛应用3D显示技术的领域。
在游戏中，3D图像能够在增强玩家的沉浸感的同时，也能够提供更好的操作体验。
目前，游戏领域中最为广泛应用的3D技术是虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）。
虚拟现实技术通过佩戴特殊的眼镜和头盔来模拟真实场景，使得玩家能够身临其境地参与到游戏中。
除了以上几个领域，3D显示技术在医疗、建筑设计、教育等领域也得到了广泛应用。
在医疗领域，医生可以通过3D技术更加直观地观察患者的器官结构，辅助诊断和手术操作。
在建筑设计领域，通过3D技术可以更加真实地模拟建筑物的外貌和内部结构，从而帮助设计师更好地展示自己的作品。
在教育领域，3D技术可以呈现生动的场景和模型，使得学生更加直观地理解和学习知识。
总之，3D显示技术已经成为现代科技领域一个重要的发展方向。
随着技术的不断进步，我们可以预见，未来3D技术将会在更多领域得到广泛的应用，并为人们带来更加真实、沉浸式的体验。
左右3d的原理
左右3D（又称为立体3D）是一种显示技术，其原理是利用人眼对物体的视差感知能力来实现立体效果。
左右3D将一个
3D场景分割为两个部分，其中一个部分为左眼视角看到的图像，另一个部分为右眼视角看到的图像。
这两个图像分别被同时投射到一个屏幕上，然后通过特殊的眼镜，使左眼只能看到左眼视角的图像，右眼只能看到右眼视角的图像。
当人们带上眼镜观看这个屏幕时，左右眼分别接收到不同的图像，这种差异会被大脑解码为3D效果。
因为左眼和右眼分别接收到一个稍微不同的图像，它们通过视差产生了深度感知。
人脑会将这些图像合成为一个立体的场景，使得观众可以感受到物体的远近和空间位置。
左右3D技术的关键在于通过特殊的眼镜将左眼和右眼的视角分隔开，确保它们只能看到对应的图像。
这种技术在电影、游戏和虚拟现实等领域得到广泛应用。
但需要注意的是，观看左右3D内容时需要佩戴专用的眼镜，否则无法获得立体效果。
3D显示技术及原理目前，主流的3D显示技术主要包括以下几种：活动式立体显示技术（Active Stereo Display）、自动立体显示技术（Autostereoscopic Display）、延迟立体显示技术（Lenticular Display）、亮点调制立体显示技术（Parallax Barrier Display）和体感互动立体显示技术（Interactive Stereoscopic Display）。
下面对这几种技术进行详细介绍。
活动式立体显示技术是通过佩戴一副特殊的眼镜实现的。
这种眼镜通过活动式的方式，在用户的左右眼分别显示不同的图像，从而使得用户产生立体感。
这种技术的优点是成本相对较低，缺点是需要佩戴特定的眼镜才能够获得立体效果。
自动立体显示技术是一种无需佩戴额外设备就能够获得立体效果的技术。
这种技术利用了视差（parallax）原理，通过在屏幕上显示不同深度的图像，使得观众在不同角度观看时能够看到不同的图像。
这种技术的优点是使用方便，不需要额外设备，缺点是视角受限，仅适合单个观众使用。
延迟立体显示技术是通过在屏幕前方放置特殊的透镜来实现的。
这种透镜可以将左右眼的图像进行分隔，并且能够根据观众的位置调整透镜的倾斜程度，从而使得观众在不同位置观看时能够看到不同的图像。
这种技术的优点是观看角度较大，缺点是视角范围内存在图像的失真。
亮点调制立体显示技术是通过在屏幕上放置像素级的透镜来实现的。
这种透镜能够根据左右眼的视点位置调整透镜的透光率，从而使得观众的左右眼看到不同的图像。
这种技术的优点是图像清晰度高，缺点是成本较高，且需要较高的分辨率支持。
体感互动立体显示技术是将3D显示技术与体感技术相结合的一种显示技术。
这种技术通过传感器等设备获取观众的体感数据，根据观众的动作姿态来调整显示的立体图像，从而使得观众能够实现虚拟世界中的互动体验。
这种技术的优点是增强了用户的沉浸感和参与感，缺点是设备复杂且成本较高。
3D立体显示技术理想的视觉显示与日常经历中的场景对比，在质量、清晰度和范围方面应该是无法区分的，但是当前的技术还不支持这种高真实度的视觉显示。
随着2009年底卡梅隆导演的《阿凡达》热映，三维立体(3D Stereo)显示技术成为目前火热的技术之一，通过左右眼信号分离，在显示平台上能够实现的立体图像显示。
立体显示是VR虚拟现实的一个实现沉浸交互的方式之一，3D(3 dimensional)立体显示可以把图像的纵深，层次，位置全部展现，观察者更直观的了解图像的现实分布状况，从而更全面了解图像或显示内容的信息。
本文介绍目前各种系统或设备对三维立体实现方式，推广三维立体的认知度。
一、3D立体显示原理3D立体显示的基本原理如图表1所示。
图中表示两眼光轴平行的情况，相当于两眼注视远处。
内瞳距（IPD）是两眼瞳孔之间的距离。
两眼空间位置的不同，是产生立体视觉的原因。
F是距离人眼较近的物体B上的一个固定点。
右面的两眼的视图说明，F点在视图中的位置不同，这种不同就是立体视差。
人眼也可以利用这种视差，判断物体的远近，产生深度感。
这就是人类的立体视觉，由此获得环境的三维信息。
图表 1 立体显示原理人眼的另一种工作方式是注视近处的固定点F。
这时两眼的光轴都通过点F。
两个光轴的交角就是图中的会聚角。
因为两眼的光轴都通过点F，所以F点在两个视图中都在中心点。
这时，与F相比距离人眼更远或更近的其他点，会存在视差。
人眼也可以利用这种视差，判断物体的远近，产生深度感。
目前市场上的3D立体技术的产品主要围绕着裸眼立体和非裸眼立体两种方式，其中涉及的主要产品有：液晶显示设备、等离子显示设备、便携式显示终端设备、投影设备等。
二、立体显示分类3D立体显示技术可主要分为:裸眼立体显示、便携式立体显示、佩带眼镜的立体三种方式，下面分别介绍不同的显示技术。
因头盔式立体呈现方式较老而且使用极少，全息方式因价格等因素远离民用，因此，本文不对此部分内容做介绍与综述。
2.1裸眼立体显示裸眼立体显示不要求辅助的观看设备（不需要佩带眼镜），不给用户附加任何约束。
观看区域或观看体积的大小可能有所不同，裸眼立体显示也可由多人观看,但整体亮度或观看角度有极大限制。
2.1.1透镜(Lenticulars)显示技术一个透镜面是圆柱透镜的阵列，它用于产生自动立体三维图像，这是通过把两个不同的二维图像导向各自的观看子区域。
在透镜面前方不同的角度上，在子区域内形成图像。
当观察者的头在正确的位置时，每只眼就在不同的观看区，看到不同的图像，得到双目视差。
透镜成图像对于大的视场要求高分辨率。
对两个视场必须实时显示，而且图像被切片并放在透镜后面的垂直条中。
可显示的视场的数目受到圆柱透镜聚焦能力不完善性的限制。
透镜畸变和光的绕射减少了透镜方向性，于是由背面屏幕聚焦的图像，不是以平行射线出现，而是以某种角度散布。
这种散布限制了能彼此区分的子区域数目。
透镜面显示的另一个关键问题是背部屏幕图像必须对准缝口或透镜，否则子区域图像将不会导向合适的子区域。
图表 2 透镜式裸眼立体优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响。
缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线。
2.1.2视差档板（Parallax barrier）显示技术视差档板是放在显示前方的垂直平板，它对每只眼都阻档了屏幕的一部分。
视差档板的作用类似透镜面。
差别在于它是用档板档住部分显示，而不是用透镜导引屏幕图像。
屏幕显示两个图像，每个分成垂直条。
屏幕上显示的条交替为左右眼图像，每只眼只看到它的条。
视差档板显示一般不使用，因为有几个缺点。
首先，显示的图像太暗，因为档板档住每只眼大部分光。
而且，对小的缝宽度，由缝隙的光扩散可能是问题，这是因为光线散射。
此外，图像必须划分成条。
图表 3 视差档板显示原理2.1.3切片堆积显示技术切片堆积显示也称为多平面显示。
它由多层二维图像（切片）构成三维体积。
正如发光二极管（LED）的旋转线可以产生平面图像感，LED的旋转平面可以产生体图像。
运动镜面必须以高频运动很大距离，所以也可以用变焦距镜面。
一般用30Hz声音信号振动反射膜片。
在镜面振动时，聚焦长度改变，反射的监示器在截断的金字塔型观看体积中形成图像。
镜面连续改变其放大率，使随时间扫描的图像连续改变其深度。
这个途径的变型正由TI公司开发。
在这个技术中，微机械镜面由硅梁支持在对角上。
两个未支持的角涂上金属，用作静电驱动器电极，它使镜面拉到一边或另一边。
驱动速率约10微秒，角偏转约10°，允许微镜面偏转入射光形成高分辨率显示。
切片堆积方法描绘一个照亮的体积，使物体是透明的，而被遮档的物体不能消隐。
对空间数据集和固体建模问题这可能是理想的。
但它不适于有消隐表面的照片和真实图像。
增加头部跟踪就允许消隐表面在绘制步骤对一个观看者近似地去掉。
然而，不是所有表面都可以正确绘制，因为两眼可能由不同位置观看。
下图表示，数字式微镜面（DMD）的显示方式。
（a）为微镜面的结构，（b）为TI公司开发的基于DMD的显示器。
图表 4 切片堆积显示原理2.2便携式立体眼镜通过对立体显示原理的利用，部分厂商提供了便携式个人立体眼镜。
通过安装在眼镜每只眼睛前的一个小的LED屏幕, 现在每一个稍微不同的画面在眼睛中产生视差，这将创建一个虚拟的三维立体图像，类似于两米开外。
因镜头在眼镜内侧，为此并不需要额外的空间，佩带上即可实现3D影像。
下图设备由蔡司（Zeiss）公司研制的Cinemizer 视频眼镜适用于联接苹果Iphone、Ipad、诺基亚N高端系列等手机终端设备，通过读取设备上的特定制作的文件或内容而进行显示。
当与设备连接时，除了可以播放3D立体图像或影片，还可在不丢失画面质量的情况下，从DVB-H 接收器上接收电视信号。
用户可从Cinemizer 眼镜中看到一个相当于2m 距离外、39 英寸的虚拟显示屏幕，体会到家庭影院般的视觉悟体验。
此外，Cinemizer 在耳挂处还带有一个滑块，可用于调节镜架和鼻垫，以适应不同的用户需求。
2.3投影系统中立体显示技术在大部分虚拟现实系统或展览展示系统中，普遍利用立体眼镜用于双目分时观看左右图像，最终在大脑皮层通过映射得到立体图像。
非头盔立体眼镜方式显示采用立体屏幕与投影显示，这些系统只要求一对轻便的眼镜产生高质量的立体显示，因此给用户施加最小的惯性约束，并是舒适的。
在舒适的观看范围的限制下，屏幕和投影显示的静态视场和空间分辨率取决于用户到显示平面的距离。
2.3.1主动立体(Active stereo)下图表7所示，立体投影显示的第一种方式，主动式系统。
分别对应左眼和右眼的两路视频信号，轮流在屏幕上显示。
它们的频率为标准更新率的二倍。
观看者佩戴具有液晶光阀的立体眼镜。
液晶光阀的开关，与显示的图像同步。
于是，在显示左眼的图像时，左眼的光阀打开，右眼的光阀关闭。
同步信号可以通过红外信号红由发射器传送到眼镜上，眼睛就可以在无线状态工作。
目前部分厂商如Christie公司Mirage产品线支持Frame Doubling立体功能增强技术，能够通过工作站60Hz 输入到投影机自动倍频到120Hz输出,而实现立体图像连续显示而无不流畅等情况发生。
图表 5 主动立体显示原理特点：a)投影机必须以循环交替的方式输出左右眼图像信号b)立体眼镜的左右镜片必须与对应的投影图像信号保持同步，即有图像时开，无图像时关。
c)必须有较高的立体图象显示刷新率才会取得满意的立体效果d)最大立体流明为投影机标称亮度的16.7%e)立体沉浸感较好，可实现平面图像与立体图像的无缝切换2.3.2被动立体(Passive stereo)光线传播时，垂直传播方向的360度都有光波震荡传输。
光的偏振实际上是利用某一特定方向的光波进行显示的原理。
主要分为两种类型:线性偏振和圆周偏振。
线性偏振的原理是偏振后的光只能以固定的角度传输，此方法的缺点是观众的头部不能偏移（因偏移会造成立体感丢失），有些场合的应用受限制。
圆周偏振技术的原理是光的偏振方向在不断地沿固定方向旋转，左右眼对应的偏振光线的旋转方向相反。
基于圆周偏振技术的系统观察者的头部可以自由活动，因为光线的方向变化不影响显示。
下图表9所示，立体投影显示的第二种方式，单台投影机的被动式系统。
投影机图像轮流在屏幕上显示，分别对应左眼和右眼的两路视频信号。
它们的频率为标准刷新率的２倍。
Z-屏幕分别对两眼的图像，施加不同的偏振。
观看者佩戴具有不同偏振的眼镜。
图表 6 单机被动立体系统原理特点：a)光线利用率为所有投影技术中最低的，为12%b)投影机输出的左右图像与主动立体同样原理，必须是交替显示的c)立体眼镜的左右镜片只接收对应的投影图像d)对屏幕表面材料质量要求高(偏振幕)e)不适合多通道应用下图表10所示，立体投影显示的第三种方式，有两台投影机的被动式系统。
两台投影机分别在屏幕上显示对应左眼和右眼的两路视频信号。
它们的频率为标准更新率。
两台投影机镜头前，分别安装不同的偏振片，施加不同的偏振。
观看者佩戴具有不同偏振的眼镜而接收到分离的左右眼图像，从而在大脑中产生立体感图像。
图表 7 双机被动立体系统原理特点：a)外部偏振方法光线利用率最高为38%。
b)两个投影机输出的图像分别对应左右眼c)立体眼镜的左右镜片只接收匹配的图像d)对图象显示刷新率要求不高e)对屏幕表面材料质量要求高(偏振幕)f)多通道情况下，只有专业的系统集成商能提供2.3.3光谱立体(Infitec)立体图表 8 Infitec光谱立体原理Infitec技术采用高质量滤光技术，分离光谱以便适合人的每只眼睛，生成无重像的被动立体图像，所以，无需特殊的具有偏振特性的屏幕或电子眼镜，只需配戴专业Infitec眼镜即可，Infitec眼镜不需要配备电源和复杂的电路，因此舒适感和沉浸感更好，眼镜轻便，由于不需信号同步发射器，所以配戴者的头部可随意移动，配戴者互相之间不会产生干扰，这样INFITEC还可以满足有大量观众场合的应用。
国内杜比公司认证的影院采用Infitec立体输出方式。
特点：a)投影机输出交替的、频率互补的多个光波段对应左右眼b)立体眼镜没有能源，左右眼镜分别接受自己通带的光c)双机时光线利用率为27%，单机时光线利用率为17%d)眼镜轻,需要进行颜色调整工作。
