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立體顯示知識(shí)介紹

編輯:chinafpd 2009-12-29 16:24:00 瀏覽�2707  �(lái)源:中華顯示�(wǎng)

虛擬�(xiàn)�(shí)(VirtualReality—VR�:�(jiǎn)單的�(shuō)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。作為一門(mén)先�(jìn)的人�(jī)交流技�(shù),虛擬現(xiàn)�(shí)技�(shù)已被廣泛�(yīng)用軍事模擬、視景仿�、虛擬制�、虛擬設(shè)�(jì)、虛擬裝�、科�(xué)可視化等�(lǐng)域。立體顯示是虛擬�(xiàn)�(shí)的一�(gè)�(shí)�(xiàn)方式�

  立體顯示主要有以下幾種方式:

  雙色眼鏡

  這種模式下,在屏幕上顯示的圖像將先由�(qū)�(dòng)程序�(jìn)行顏色過(guò)�。渲染給左眼的場(chǎng)景會(huì)被過(guò)濾掉紅色光,渲染給右眼的�(chǎng)景將被過(guò)濾掉青色光(紅色光的�(bǔ)色光,綠光加�(lán)光)。然后觀看者使用一�(gè)雙色眼鏡,這樣左眼只能看見(jiàn)左眼的圖�,右眼只能看�(jiàn)右眼的圖�,物體正確的色彩將由大腦合成。這是成本最低的方案,但一般只適合于觀看無(wú)色線(xiàn)框的�(chǎng)景,�(duì)于其它的顯示�(chǎng)�,由于丟失了顏色的信息可能會(huì)造成觀看者的不適�

  主動(dòng)立體顯示

  這種模式下,�(qū)�(dòng)程序?qū)⒔惶娴匿秩咀笥已鄣膱D�,例如第一幀為左眼的圖像,那么下一幀就為右眼的圖�,再下一幀再渲染左眼的圖像,依次交替渲染。然后觀�(cè)者將使用一幅快門(mén)眼鏡??扉T(mén)眼鏡通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)�(xiàn)的方式與顯卡和顯示器同步,當(dāng)顯示器上顯示左眼圖像�(shí),眼鏡打�(kāi)左鏡片的快門(mén)同時(shí)閉右鏡片的快門(mén),當(dāng)顯示器上顯示右眼圖像�(shí),眼鏡打�(kāi)右鏡片的快門(mén)同時(shí)�(guān)閉左鏡片的快門(mén)??床�?jiàn)的某只眼的圖像將由大腦根�(jù)視覺(jué)暫存效應(yīng)保留為剛才畫(huà)面的影響,只要在此范圍內(nèi)的任何人戴上我們的立體眼鏡都能觀看到立體影像。象Elsa 3D Revelator � X3D Technologies X3D-Glasses都是這種�(lèi)型的快門(mén)眼鏡。這種方法將降低圖像的一半的亮度,并且要求顯示器和眼鏡快門(mén)的刷新速度都達(dá)到一定的頻率,否則也�(huì)造成觀看者的不適�

  被動(dòng)同步的立體投影設(shè)�

  這種模式�,驅(qū)�(dòng)程序?qū)⑼瑫r(shí)渲染左右眼的圖像,并通過(guò)特殊的硬件輸出和同步。一般是使用具有雙頭輸出的顯�。輸出的左右眼圖像將分別使用兩臺(tái)投影�(jī)投射,在投射左眼的投影機(jī)前加上偏正鏡,然后在投射右眼圖像的投影機(jī)前也加偏正鏡但角度旋�(zhuǎn)  90 �,觀�(cè)者也將佩戴眼�,左右眼的偏振鏡也實(shí)�(xiàn)做了相應(yīng)的旋�(zhuǎn)。根�(jù)偏振原理,左右眼都只能看�(jiàn)各自的圖�。這是最佳的模式,但顯卡和投影機(jī)硬件上的成本將會(huì)翻倍�

  立體顯示�

  雖然被動(dòng)同步的立體投影能�(dá)到很好的效果,但是還是需要戴偏振眼鏡觀看。很多公司正在開(kāi)�(fā)不需眼鏡的立體顯示器,例如在液晶中精確配置用�(lái)遮擋光線(xiàn)行�(jìn)的“視差屏障(Barrier)”。視差屏障通過(guò)�(zhǔn)確控制每一�(gè)像素遮住透過(guò)液晶的光�(xiàn),只讓右眼或左眼看到。由于右眼和左眼觀看液晶的角度不同,利用這一角度差遮住光�(xiàn)就可將圖像分配給右眼或左�。這樣�(wú)須戴上專(zhuān)用的眼鏡便可以看到立體圖��

  更高�(jí)的設(shè)�

  包括 HMD � CAVE 系統(tǒng)通過(guò)特定接口也可以實(shí)�(xiàn)。HMD 頭盔顯示器是更高�(jí)的一種顯示方式,左右和右眼的圖像將直接由很近的距離的顯示屏分別顯示在眼睛�,或直接把圖像投射到視網(wǎng)膜上。HMD 可以獲得很大的視角覆蓋范�,同�(shí)可以追蹤并把視角和頭部運(yùn)�(dòng)同步。CAVE 也是一種被�(dòng)同步的立體投影設(shè)備,� AVE  的投影是一�(gè)空間的上下左右前后的所有面,這樣視覺(jué)上就完全可以沉浸在一�(gè)虛擬空間��

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