3d电视的工作原理

为什么你在现实世界中看到的一个物体是一个三维的物体，但是如果你看到的是同一个物体电视屏幕看起来平吗?发生了什么，3d技术如何解决这个问题?

这一切都与我们关注物体的方式有关。我们看到东西是因为我们的眼睛吸收物体反射的光。我们的大脑解读光线，在我们的脑海中创造一幅画面。当一个物体在远处时，穿过一只眼睛的光与穿过另一只眼睛的光是平行的。但当物体靠近时，两条线不再平行——它们汇聚在一起，我们的眼睛会移动以进行补偿。你可以看到这种效果，如果你试着看你鼻子前面的东西，你会得到一个可爱的斜眼表情。

当你聚焦在一个物体上时，你的大脑会考虑调整你的眼睛来聚焦它所需要的努力，以及你的眼睛需要汇聚多少。综合这些信息，你可以估算出物体的距离。如果你的眼睛不得不集中一点，那么这个物体离你很近是有道理的。

的秘密3-D电视和电影通过在两个不同的位置向两只眼睛展示同一幅图像，你可以欺骗你的大脑，让你认为你正在观看的平面图像有深度。但这也意味着汇聚和焦点并不像真实物体那样匹配。虽然你的眼睛可能会聚在你面前的两个图像上，看起来是一个物体，但它们实际上聚焦在远处的屏幕上。这就是为什么如果你试图一次看太多的3d电影，你的眼睛会疲劳。

你如何显示两个不同的图像，似乎只有一个?一切都在镜头里。

在3d领域，主要有两大类3 d眼镜被动和主动。被动的镜头它依赖于简单的技术，当你听到“3d眼镜”这个词时，你可能会想到它。经典的3d眼镜有浮雕镜片。

浮雕眼镜使用两种不同颜色的镜片来过滤你在电视屏幕上看到的图像。最常用的两种颜色是红色和蓝色。如果你不戴眼镜看屏幕，你会看到有两组图像彼此略有偏移。一个是蓝色的，另一个是红色的。如果你戴上眼镜，你应该看到一个看起来有深度的图像。

这里发生了什么?红色的镜片吸收你身体发出的所有红光电视，抵消了红色的图像。蓝色镜头对蓝色图像也有同样作用。红色镜片后面的眼睛只能看到蓝色的图像，而蓝色镜片后面的眼睛只能看到红色的图像。因为每只眼睛只能看到一组图像，你的大脑会将其解释为两只眼睛都在看同一个物体。但是你的眼睛会集中在一个与焦点不同的点上——焦点永远是你的电视屏幕。这就是创造深度错觉的原因。

今天，在电影院，一种更受欢迎的被动镜片可以在偏光眼镜中找到。同样，如果您看到使用这种技术的屏幕，您将看到不止一组图像。这种眼镜使用的镜片可以滤掉以一定角度投射的光波。每个透镜只允许以兼容的方式偏振光通过。因此，每只眼睛只能在屏幕上看到一组图像。偏光镜片比浮雕眼镜更受欢迎，因为这种眼镜不会扭曲图像的颜色，并提供更好的观众体验。但是用偏振技术是很难的家庭影院系统-大多数方法会要求你先在电视屏幕上涂上一层特殊的偏光膜。

现在让我们来看看活性眼镜。

在过去的几年里，工程师们提出了一种在电影和电视上创造三维图像的新方法。你还穿3 d眼镜用这种方法，但他们不使用彩色镜片。这种方法不会像浮雕眼镜那样损害图像的色彩质量。它也不需要你在电视屏幕上放偏振胶片。它所做的是控制你的每只眼睛何时能看到屏幕。

眼镜采用液晶显示(液晶显示器)技术成为观看体验的活跃部分。它们有红外线(IR)传感器，可以无线连接到你的电视或显示器。当3d内容出现在屏幕上时，画面会在两组相同的图像之间交替。这两套装置相互偏移，类似于它们在被动玻璃系统中的方式。但这两台电视机并不是同时显示的——它们以令人难以置信的速度打开和关闭。事实上，如果你不戴眼镜看屏幕，就会觉得好像同时有两组图像。

当屏幕上的图像交替出现时，眼镜中的LCD镜头会在透明和不透明之间交替出现。当右眼的图像出现在电视上时，左眼就会变黑，反之亦然。这一过程发生得如此之快，以至于你的大脑无法察觉到闪烁的镜头。但因为它是与屏幕上的内容同步的，每只眼睛只能看到一组你不戴眼镜会看到的双重图像。

几年来，LCD和等离子体屏幕并不适合使用这种技术。刷新率——电视取代屏幕上图像的速度——太低了，如果观众没有察觉到眼镜的闪烁，这项技术就无法工作。但现在你可以看到等离子和液晶显示器的刷新率非常快。

刷新率只是电视机具备3d功能的一部分。在下一节中了解更多信息。

你不能指望用普通电视机就能戴上活性眼镜。您必须有一些方法来同步屏幕上的交替图像与液晶显示器眼镜里的镜片。这就是立体同步信号连接器出现的原因。这是一个标准化的连接器，有三个引脚，可以插入3d电视或显示器的一个特殊端口。电缆的另一端插入红外发射器。发射器会向你的激活体发送信号3 d眼镜．这就是同步液晶镜头与屏幕上的动作。

该连接器使用晶体管-晶体管逻辑(TTL)操作。连接器上的一针携带低压电。第二个引脚充当接地线。第三个引脚携带立体声同步信号。

有两种不同类型的3d活性眼镜，它们彼此不兼容。它们是E-D和ELSA风格的3d眼镜。虽然这两种风格的发射器与立体同步信号标准工作，E-D眼镜将只与E-D发射器工作。虽然一副ELSA眼镜可以与E-D发射器同步，但眼镜无法正常工作。例如，当E-D发射器发送一个信号让左边的镜片变透明时，ELSA眼镜会让左边的镜片变得不透明，而让右边的镜片变得清晰。

即使你有一台3d电视，一个发射器和一副有源眼镜，也不是你电视上的所有东西看起来都是三维的。内容提供商必须首先优化3-D信号。虽然可以将现有的视频片段修改为3d内容，但一些提供商更喜欢在制作视频之前就考虑到3d。目前，观看3-D内容最简单的方法是将电脑连接到3-D电视上HDMI然后把3d内容从电脑流到电视上。在未来，我们可能会看到更多的DVD播放机能够向电视发送3-D信号，甚至可能将3-D传输整合到电缆和卫星服务中。

透镜状显示

虽然3d技术令人印象深刻，但仍有一些人想要一种不需要戴眼镜的解决方案。人们曾多次尝试创造一种能够将图像投射到三维空间的显示器。一些涉及激光在美国，有些人将图像投射到细雾或人造烟雾上，但这些方法并不常见或实用。

有一种方法可以创建三维图像，你可以在体育场或大型会议期间的酒店看到这种图像。这种方法依赖于一个涂有透镜膜的显示器。微透镜是一种特殊胶片基面上的小透镜。屏幕显示两组相同的图像。镜片将图像的光线引导到你的眼睛——每只眼睛只能看到一个图像。你的大脑把这些图像放在一起，然后把它解释成一个三维图像。

这项技术要求内容提供者为效果创建特殊的图像。他们必须把两组图像交错在一起。如果你试着在普通屏幕上看视频，你会看到一个模糊的双图像。

透镜式显示器的另一个问题是，它取决于观众是否处在最佳位置以获得3d效果。如果你从这些“甜点”的某个位置向左或向右移动，屏幕上的图像就会开始模糊。一旦你从一个最佳点移动到另一个最佳点，图像就会回到一个连贯的画面。未来电视可能会有一个摄像头跟踪你的位置。电视将能够调整图像，使你始终处于最佳位置。这是否适用于同一屏幕的多个观众还有待观察。

有些人有类似的感觉晕动病在观看透镜显示超过几分钟之后。这可能是因为你的眼睛在处理聚焦和收敛之间的差异时需要做额外的工作。但另一方面，你也不必担心失去一副昂贵的活性眼镜。

3-D电视会成为下一个大趋势吗?还是注定会成为每隔几十年才流行一次的时尚?现在说还为时过早。但技术仍在不断改进。也许过不了多久，当下一次棒球运动员向镜头打直线球时，你就会闪开。