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《三維立體投影技術(shù)與應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、一、三維立體投影的原理三維立體投影包括兩種立體投影方式：主動式立體和被動式立體。StereoimageLefteyeimageRighteyeimage3D顯示原理1.主動式立體這種方式采用單臺投影機。要求計算機連續(xù)不斷地生成左眼、右眼的圖像，同時投影機也不斷地交替投影出左眼、右眼的圖像。而觀察者需要戴一副由紅外發(fā)射器控制的LCD液晶光閥眼鏡，以保持與投影機的同步。當投影機顯示左眼的圖像時，紅外發(fā)射器發(fā)出同步信號，眼鏡的右眼光閥關(guān)閉，這樣左眼只能看到投影機投射出的左眼的圖像，反之亦然。由于單臺投影機要同時投射左眼、右眼的圖
2、像，單眼圖像的顯示頻率只有顯示器圖像刷新率的一半。顯示器件的圖像刷新不足，則很容易產(chǎn)生閃爍感。研究表明50Hz是人眼可以明顯察覺閃爍感得臨界值，因此顯示器件的刷新頻率必須高于100Hz，以保證觀察者在觀看時不能出現(xiàn)閃爍。主動立體投影由于采用了單接口120Hz輸入，因此工作在非3D內(nèi)容模式時自動就變成2D顯示，不會出現(xiàn)被動立體在2D顯示時還需設置或軟件彌補的問題。主動立體技術(shù)對環(huán)境依賴較低，在相同條件下的實現(xiàn)效果更加優(yōu)秀，同時主動立體技術(shù)不需要被動偏振技術(shù)所必須的金屬非極化幕布系統(tǒng)，環(huán)境依賴性低的優(yōu)勢是顯而易見的。主動立體的
3、特點：?使用普通屏幕，即使是白墻也可以?色彩還原真實?對投影機的刷新率要求高（120Hz）?主動立體眼鏡重量大，造價相比較高?紅外發(fā)射器要覆蓋所有觀眾區(qū)域2.被動式立體這種方式需要兩臺投影機。一臺投影機顯示左眼的圖像，另一臺投影機顯示右眼的圖像，使這略有差別的兩幅圖像重疊在屏幕上。而每臺投影機不需要具有很高的垂直刷新率，普通投影機即可（60Hz）。這時如果用眼睛直接觀看,看到的畫面是模糊不清的,要看到立體效果，就要在每臺投影機鏡頭前裝一塊偏振片,它的作用相當于起偏器。從兩臺投影機射出的光,通過偏振片后,就成了偏振光。兩臺投
4、影機前的偏振片的偏振化方向互相垂直,因而產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。這兩束偏振光投射到屏幕上再反射到觀眾處,偏振光方向不改變。觀眾用上述的偏振眼鏡觀看,偏光鏡通過將發(fā)散光線分成45度和135度位面來完成左右眼信息的區(qū)分，每只眼睛只看到相應的偏振光圖象,即左眼只能看到左機映出的畫面,右眼只能看到右機映出的畫面,這樣就會像直接觀看那樣產(chǎn)生立體感覺。但是大多數(shù)被動投影需要借助更多臺的投影機（一般為投影通道數(shù)的兩倍，也有部分技術(shù)可以減少如RealD技術(shù)，利用偏振結(jié)合專利的z-screen但是其代價高昂，應用也有不少限制）
5、，更多通道的融合機，同時這種實現(xiàn)方案對投影屏幕有特殊要求，需要高增益、抗偏振的屏幕。??被動3D系統(tǒng)也有獨特的優(yōu)勢，由于運用兩個投影的迭加，光強比較容易做好，同時眼鏡的成本優(yōu)勢大，如果觀眾人數(shù)達到上百人的場合，被動投影的優(yōu)勢就體現(xiàn)出來。同時被動投影的眼鏡可以做到很輕薄，有利于觀眾佩戴，回收使用成本也比較低。??被動立體的特點?使用高增益的金屬幕對融合不利?色彩還原不如主動立體?對投影機要求低，任何投影機都可以勝任?立體眼鏡造價低?無紅外發(fā)射器二、邊緣融合1.邊緣融合的原理邊緣融合技術(shù)就是將一組投影機投射出的畫面進行邊緣重疊
6、，并通過融合技術(shù)顯示出一個沒有縫隙更加明亮，超大，高分辨率的整幅畫面，畫面的效果就象是一臺投影機投射的畫面。當二臺或多臺投影機組合投射一幅畫面時，會有一部分影象燈泡重疊，邊緣融合的最主要功能就是把二臺投影機重疊部分的燈光亮度逐漸調(diào)低，使整幅畫面的亮度一致。2.邊緣融合投影技術(shù)經(jīng)歷了三個發(fā)展階段（1）拼接硬邊拼接(又稱簡單拼接)：簡單拼接即兩臺投影儀的邊緣對齊，無重疊部分。顯示效果上表現(xiàn)為整幅畫面被一道縫分割開。如果投影儀邊緣未做亮度增強處理，該接縫顯示為黑色；如果投影儀邊緣做了亮度增強處理，該接縫顯示為白色。（2）簡單重疊
7、簡單重疊即兩臺投影儀的畫面有部分重疊，但沒有作淡進淡出處理，因此重疊部分的亮度為整幅其余部分的2倍，在顯示效果上表現(xiàn)為重疊部分為一亮條。（3）邊緣融合邊緣融合與簡單重疊方法相比，左投影儀的右邊重疊部分的亮度線性衰減，右投影儀的左邊重疊部分的亮度線性增加。在顯示效果上表現(xiàn)為整幅畫面亮度完全一致。1.邊緣融合的好處（1）增加圖像尺寸，畫面的完整性多臺投影機拼接投射出來的畫面一定會比單臺投影機投射出來的畫面尺寸更大；鮮艷靚麗的畫面，會帶給人們不同凡響的視覺沖擊，采用邊緣融合技術(shù)拼接而成的畫面，更大程度上保證了畫面的完美性和色彩的
8、一致性。（2）增加圖像亮度當一臺投影機的投射尺寸被放大時，圖像亮度就會降低，而用多臺同樣亮度的投影機拼接投射出相同大小的圖像時就可以保持畫面原有的亮度。（3）增加分辨率每臺投影機投射整幅圖像的一部分，這樣展現(xiàn)出的圖像分辨率就被提高了。比如，一臺投影機的物理分辨率是800*600，三臺投影機融合25%后，
