裸眼3D的熱潮再臨 是否重蹈3D電視覆轍

　　最近隨著一批裸眼3D設(shè)備的發(fā)布與展示，包括Meta牽頭，蘋果加入的VR/AR產(chǎn)業(yè)，又一次引起了行業(yè)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。

　　電視英語(yǔ)叫“TV”，全程Television，其中“tele”就是遠(yuǎn)的意思，而“vision”就是視覺、景物的意思。所以說電視，就是為了看到千里之外的景物。眾所周知，電視是通過視覺暫留的原理，讓一幅一幅靜止的圖案在人眼中動(dòng)起來的，解決了從靜到動(dòng)的問題。不過除了從靜到動(dòng)的差別，電視和現(xiàn)實(shí)景物最大的區(qū)別在于現(xiàn)實(shí)是三維的，而電視是平面的。

　　那如何讓電視從二次元變成三次元現(xiàn)充，人們也想了很多辦法。

　　其實(shí)人能看到3D景象的原理很簡(jiǎn)單：人眼看到的圖像其實(shí)也是平面的，但人有左右兩只眼睛，兩眼看到的物體間透視關(guān)系存在著微小的差別，學(xué)名叫視差，人腦就根據(jù)這之間物體透視的差別，將二維圖像處理成三維的。

　　而我們看到的屏幕內(nèi)容，是由攝像機(jī)拍攝的，攝像機(jī)的單個(gè)鏡頭拍攝下的景象透視關(guān)系是固定的，因此我們的眼鏡和腦子也沒辦法還原出三維畫面。

　　那么想要實(shí)現(xiàn)3D顯示，辦法也很簡(jiǎn)單，只要還原出兩眼的視差效果，也就是讓兩眼接收到不同的圖像就可以了。無論是3D眼鏡還是裸眼3D，最本質(zhì)的原理都是這個(gè)。

　　3D眼鏡大家接觸的最多的應(yīng)當(dāng)就是在電影院了。3D電影其實(shí)是利用了光的偏振現(xiàn)象，也就這里就不展開講了，總之，3D電影是把左右眼的畫面重疊在一起，由于它們之前存在視差，所以裸眼看3D電影，畫面是重影的。而3D眼鏡在左右眼分別是不同角度的偏振片，當(dāng)我們戴上眼鏡的時(shí)候，左右眼只會(huì)接收到對(duì)應(yīng)的圖像，在大腦中就構(gòu)建出了立體圖像。最早的紅藍(lán)3D，其實(shí)也是類似的原理，只不過是用濾色片而不是偏振片。

　　3D電影采用的偏光眼鏡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，而且佩戴體驗(yàn)也比較舒適，所以這項(xiàng)技術(shù)一直沿用至今，這也是為什么《阿凡達(dá)》過了十幾年依然是效果最好的3D電影之一，就是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)本身已經(jīng)相當(dāng)成熟，衡量3D效果主要依靠的是拍攝和制作的精細(xì)度。

　　不過偏光式3D也有缺點(diǎn)，首先就是亮度的損失，由于3D投影在投影機(jī)和眼睛上有兩組偏振片，根據(jù)RealD公司的計(jì)算，觀眾只能接收到投影機(jī)發(fā)出的35%左右的光線，如果放映機(jī)本身亮度就不高的話，可想而知圖像的亮度就會(huì)比較糟糕了。所以現(xiàn)在的電影院很多用雙機(jī)分別投射左右眼的畫面，可以有效提升亮度。

　　另外，偏光3D對(duì)于觀看角度要求很高，因?yàn)橹灰�視角稍微變�?dòng)，就會(huì)影響光線偏振的效果，進(jìn)而減弱3D效果。不過對(duì)于商業(yè)場(chǎng)景也就是電影院來說，固定的座位和黑暗的影廳讓偏光3D的缺點(diǎn)沒有那么明顯，不過對(duì)于家用電視場(chǎng)景來說，偏光式3D不僅放大了這兩個(gè)缺點(diǎn)，還帶來了一個(gè)更為致命的問題：電視是同時(shí)顯示左右兩幅畫面的，相當(dāng)于把左右眼畫面以隔行掃描的方式顯示，這讓3D畫面的分辨率直接減半，嚴(yán)重影響圖像的清晰度。

　　因此電視上占主流的其實(shí)是另一種3D眼鏡，即快門式3D眼鏡。簡(jiǎn)單地說，快門式3D眼鏡的鏡片是兩塊小液晶屏，電視交替顯示左右眼畫面的同時(shí)控制鏡片以相同頻率開閉，讓眼睛接收到對(duì)應(yīng)的畫面。快門式3D亮度和分辨率高，但是眼鏡結(jié)構(gòu)復(fù)雜比較笨重，同時(shí)快速閃爍的鏡片也容易造成眼睛的干澀疲勞。

　　3D電視在2010年左右一度蔚然成風(fēng)，但如今已成為明日黃花。導(dǎo)致3D電視式微的原因有很多，例如畫質(zhì)始終存在局限，偏光式受角度影響大，而快門式則容易因同步問題出現(xiàn)左右眼內(nèi)容的干擾;佩戴眼鏡對(duì)于用戶較為不便;成本更高等等。另外，3D電視要求電視刷新率至少達(dá)到120Hz，才能輸出60幀的3D視頻，這與今天高刷新率內(nèi)容的需求也是背道而馳。

　　相比之下，裸眼3D對(duì)用戶來說不僅更加舒適，而且聽起來也更具有科幻色彩。但其實(shí)裸眼3D并不是一個(gè)新興事物，事實(shí)上，裸眼3D技術(shù)問世的時(shí)間，也正是上次3D電視大潮的2010年左右。當(dāng)時(shí)三星主推快門式3D、LG主推偏光式3D，而東芝則在2010年發(fā)布了裸眼3D電視，并在其后陸續(xù)推出了裸眼3D筆記本等產(chǎn)品。

　　裸眼3D的原理更接近于偏光式3D，簡(jiǎn)單來說，就是將3D眼鏡的偏光片貼到了屏幕上，當(dāng)打開3D是，通過光柵遮擋或者透鏡折射的方式，讓觀眾的左右眼觀看到不同的畫面。

　　第一個(gè)大規(guī)模普及的裸眼3D設(shè)備當(dāng)數(shù)任天堂的3DS掌機(jī)，它就是用豎向光柵實(shí)現(xiàn)裸眼3D的效果。不過實(shí)體的光柵只能實(shí)現(xiàn)物理遮擋，意味著玩家觀看的角度同樣不能偏離太多。

　　不過裸眼3D也并未實(shí)現(xiàn)普及，3DS生涯末期，不僅第三方廠商普遍停止了3D游戲的制作，任天堂自己也逐漸淡出，甚至推出了不支持裸眼3D的2DS系列掌機(jī)，下一代Switch也并未搭載裸眼3D功能。這至少說明，3D設(shè)備的曇花一現(xiàn)，并不能簡(jiǎn)單地用“內(nèi)容不足”來解釋，畢竟任天堂第一方就能夠產(chǎn)出具有強(qiáng)大影響力的內(nèi)容。

　　不久努比亞發(fā)布的裸眼3D平板，可以說又掀起了關(guān)于裸眼3D討論的熱潮。但歸根結(jié)底，仍然難以擺脫3D顯示最棘手的兩個(gè)問題，一是相對(duì)固定的觀影位置，另外就是對(duì)顯示畫質(zhì)的影響。至于裸眼3D在2023年的爆發(fā)能否破局，留待我們下回分解。