3D技术“火不起来” 渐被裸眼3D取代

【中国数字视听网讯】3D技术曾被视为电影和视频演化史的下一个重大革新，是音效、色彩和宽屏格式发展到一定阶段后继往开来的新事物。然而，除了像《阿凡达》这类大片上映时激发了观众的热情，拉高了影院票房之外，3D技术在家庭中并没有真正获得追捧。上市三年后，人们对3D电视机的兴趣已经大不如前，哪怕它的价格已大幅回落。

归其缘由，无法摆脱的3D眼镜的束缚成为3D技术需求不振，迟迟火不起来的“罪魁祸首”。所以，3D立体显示要持续发展的动力，就落到了裸眼3D显示技术这一前沿科技身上。这项被定性为“最有生命力且终将成为显示技术共性平台的下一代显示技术”，与激光显示一起被视为十二五期间重点发展的两大共性关键显示技术。

目前，国内面板厂正大举布局裸眼3D显示技术，希望借此突显产品差异化，站稳市场一席之地。其中，以裸眼3D和QFHD四倍全高清分辨率为代表的影像显示技术结合尤为突出，相信他们的结合势必会达到如虎添翼的效果。

继三星55吋裸眼3D电视原型问世后，奇美电子和友达就紧锣密鼓投入裸眼3D面板模组的技术布局。奇美电子的裸眼3D技术现已有突破，开发出的4K×2K超高解析度3D电视，搭配高精细Fix Barrier裸眼技术，初期将应用于商业、医疗领域，未来将推展至家庭娱乐等普及化的应用；而友达光电亦有突破，超高清显示技术和裸眼3D技术融合，推出的55英寸4k×2k超高分辨率裸眼3D液晶电视面板具有2D及3D两种可切换模式，在2D模式下可显示4倍FullHD的4k×2k高分辨率（384 0×2160），在裸眼3D模式下也能呈现高分辨率、鲜明逼真的画面，对比度可达5000∶1。

在本届香港秋季电子产品展暨国际电子组件及生产技术展上，裸眼三维(3D)平板装置及大型看板也倾巢而出。不少平板装置和大型看板制造商已透过自行开发或协力厂商的裸眼3D演算法软体，展示出多款裸眼3D产品，以藉此突显产品的差异并提高获利率。

总的来说，裸眼3D的技术水平相比两年前已有大幅度改进，已经能基本满足部分细分市场的需求，但仍有很大的改善空间。纵观目前国际上的主流裸眼3D显示技术，我们可将其分为光屏障式、柱状透镜技术和指向光源三种，现将其优缺点盘点如下：

一、光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，是由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。

光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。

优点：与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势；
    缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低。

二、柱状透镜技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优势便是其亮度不会受到影响。其原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地迭加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，而不是只投射一组视差图像。之所以它的亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍是一个比较难解决的问题。

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。

三、指向光源。对指向光源3D技术投入较大精力的主要是3M公司，指向光源3D技术搭配两组LED，配合快速反应的LCD面板和驱动方法，让3D内容以排序方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差，进而让人眼感受到3D三维效果。此外，3M公司研发成功的3D光学膜实现了无需佩戴3D眼镜，就可以在手机，游戏机及其他手持设备中显示真正的三维立体影像，极大地增强了基于移动设备的交流和互动。

优点：分辨率、透光率方面能保证，不会影响既有的设计架构，3D显示效果出色；
    缺点：技术尚在开发，产品不成熟。

对于这三种技术的商业化现状，视差障壁由于技术复杂度较柱状透镜低，目前市场上该类产品较多，而MLD在量产技术可行性和成本方面并不具备竞争力；综合分析，柱状透镜技术才是趋势和主流。