[信息与通信]3DTV数字电视与HDMI1_4详解.pdf

Agenda n 3DTV brief introduction n HDMI 1.4a new features n HDMI1.4a 3D timing format n EDID related update n Discussion 3D技术简介 n 3D和Stereoscopy：3D指三维”，而stereoscopy指立体视觉” 一般而言的3D”是指计算机图形学(3D computer Graphics)界，透过 三维技术描绘物体的模型，比如3D游戏，3D动画电影等，这些仍属 于平面视觉；而stereoscopy 才真正突出了立体视觉”这个概念，区别 于一般的平面视觉； n 立体视觉的原理 n 人眼的视觉是可以感觉出深度的，定义为 「深度知觉（depth perception ）」,有了深度的信息才能判断出立体空间的相对位置 n 怎么做到的呢？一般最简略的讲法，就是「因为人有两个眼睛」。由 于两个眼睛的位置不一样 （一般人两眼间距约5 到7 公分），所以看 到的东西会有两眼视差 （binocular parallax ），而人脑会再将这两个 影像做融合 （convergence ），而产生出立体的感觉；而这就是所谓 的「binocular cues 」,称之为双眼视觉” 。 双眼视觉模型 n 由于红色的三角形位于蓝色 的方块之前，所以左眼看到 的画面会是红三角稍微偏右 一点，而相对的，右眼看的 到就会是红色三角稍微偏左 一些。而当这两张不同的照 片给人脑处理后，就会产生 「红色三角形在蓝色方块前」 这样的立体空间的感觉。 n 但是实际上，还有很多其它的因素，会对人类的立体视觉 有影响。就算在单眼的情况下，人类依然可以依靠 「monocular cues 」的各种性质，感觉出场景中的深 度；这主要包括了: n 人眼本身的调适性 （accommodation ），眼睛本身在调整远近焦距时 的变化 n 动态视差 （motion parallax ），因位置的前后差异，而产生的移动时 的差异；比如说在坐车时，会觉得较近的物体移动地比较快。 n 透视 （perspective），主要是「线性透视（linear perspective ）」和 「空气透视（aerial perspective ）」。 以线性透视来说，最好的例子就是站在火车轨道上往远方看，两条平 行的铁轨会在远方交接。而空气透视则是指在地球的大气中，因为空 气的影响使远方的物体会有蒙上一层雾的感觉，而近距离的物体相形 之下则显得清晰。 而其它像是被观测物体间的大小关系、光影、材质等等，也都有可能 影响到对于物体在立体空间中位置的判断。 但是真正要有比较完整的立体感，还是要有两只眼睛的。 如何重现立体感？ n 要重新呈现出立体的感觉，目前最重要的方向，大多还是想办法让两 只眼睛看到左右眼各自不同的画面；而为了做到这一点，也衍生出了 各式各样不同的方法。 n 技术分类：1. 需要配戴眼镜2. 裸眼式立体 n 需要配戴眼镜 （with glasses ） ¤ 主动式眼镜 （active glasses ） ¤ 被动式眼镜 （passive glasses ） n 彩色眼镜 （anaglyph） n 偏光眼镜 （polarizer ） n 波长多路式 （wavelength multiplex） ¤ 其它 n 头戴式显示器 （head mount display） n 裸眼式立体（without glasses, autostereoscopic） ¤ 平面显示器 n 空间多工 （spatial-multiplexed ） n 分时多工 （time-multiplexed ） ¤ 其它 n 多层深度式屏幕 （depth-fused multi-layer ） n 全像式 （holographic） n 容积式 （volumetric ） 主动式眼镜 （Active