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3D立體眼鏡的顯示模式
http://www.m.fgmy.net     2010-01-18    來源:中國數(shù)字視聽網(wǎng)    作者:july

  市面上搭配3D/VR立體眼鏡應(yīng)用的立體圖像種類繁多。最常見的顯示模式主要有以下四種:交錯(cuò)顯示(Interlacing)、畫面交換(Page-Flipping)、線遮蔽(Line-Blanking)、畫面同步倍頻(Sync-Doubling)。

一、交錯(cuò)顯示(Interlacing)

  交錯(cuò)顯示(Interlacing)就是依序顯示第1、3、5、7……等單數(shù)掃描線,然后再依序顯示第2、4、6、8……等偶數(shù)掃描線的周而復(fù)始的循環(huán)顯示方式。這就有點(diǎn)類似老式的逐行顯示器和NTSC、PAL、及SECOM等電視制式的顯示模式。

     交錯(cuò)顯示模式的工作原理是將一個(gè)畫面分為二個(gè)圖場(chǎng),即單數(shù)描線所構(gòu)成的單數(shù)掃描線圖場(chǎng)或單圖場(chǎng)與偶數(shù)描線所構(gòu)成的偶數(shù)掃描線圖場(chǎng)或偶圖場(chǎng)。在使用交錯(cuò)顯示模式做立體顯像時(shí),我們便可以將左眼圖像與右眼圖像分置于單圖場(chǎng)和偶圖場(chǎng)(或相反順序)中,我們稱此為立體交錯(cuò)格式。如果使用快門立體眼鏡與交錯(cuò)模式搭配,則只需將圖場(chǎng)垂直同步訊號(hào)當(dāng)作快門切換同步訊號(hào)即可,即顯示單圖場(chǎng)(即左眼畫面)時(shí),立體眼鏡會(huì)遮住使用者之一眼,而當(dāng)換顯示偶圖場(chǎng)時(shí),則切換遮住另一支眼睛,如此周而復(fù)始,便可達(dá)到立體顯像的目的。

  由于交錯(cuò)模式不適于長時(shí)間且近距離的操作使用,就計(jì)算機(jī)顯示周邊技術(shù)而言,交錯(cuò)模式需要顯示硬件與驅(qū)動(dòng)程序的雙重支持之下方可運(yùn)行。隨著相關(guān)顯示周邊技術(shù)的進(jìn)步,非交錯(cuò)模式已完全取代交錯(cuò)模式成為標(biāo)準(zhǔn)配備。 

二、畫面交換(Page-Flipping)

  畫面交換(Page-Flipping)是由特殊的程序來改變顯卡的工作原理,使新的工作原理可以用來表現(xiàn)立體3D效果。因?yàn)椴恢艿娘@示芯片有其獨(dú)特的工作原理,所以如果要使用畫面交換,那么必須針對(duì)各個(gè)顯示芯片發(fā)展獨(dú)特的立體驅(qū)動(dòng)程序以驅(qū)動(dòng)3D硬件線路,因此畫面交換僅限于某些特定顯示芯片。

  它的工作原理是將左右眼圖像交互顯示在屏幕上的方式,使用立體眼鏡與這類立體顯示模式搭配,只需要將垂直同步訊號(hào)作為快門切換同步訊號(hào)即可達(dá)成立體顯像的目的。而使用其它立體顯像設(shè)備則將左右眼圖像(以垂直同步訊號(hào)分隔的畫面)分送至左右眼顯示設(shè)備上即可。

  畫面交換提供全分辨率的畫面質(zhì)量,故其視覺效果是四種立體顯示模式中最佳的。但是畫面交換的軟硬件要求也是最高的,原因主要有兩點(diǎn)。第一、屏幕的交錯(cuò)顯示與3D立體眼鏡的遮蔽不佳的話,那么有可能只能使左眼看到右眼的部份,右眼看到左眼的部份,造成"三重"圖像(左眼、右眼、合成圖像),也就是說圖像會(huì)有殘影出現(xiàn)。所以要想同時(shí)存取左右眼的畫面,那么畫面緩存器(FrameBuffer)所需的最小容量就要普遍的兩倍。第二,由于屏幕是交錯(cuò)顯示,因此不可避免地會(huì)出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。要想克服立體顯像的閃爍問題,左右眼都必須提供至少每秒60個(gè)畫面,也就是說垂直掃描頻率必須達(dá)到120Hz或更高。

  三、畫面同步倍頻(Sync-Doubling)

  畫面同步倍頻(Sync-Doubling)與前兩種顯示模式最大的不同,它是用硬件線路而不是軟件去產(chǎn)生立體訊號(hào),所以無需任何驅(qū)動(dòng)程序來驅(qū)動(dòng)3D硬件線路,因此任何一個(gè)3D加速顯示芯片均可支持。只需在軟件系統(tǒng)上,對(duì)左右眼畫面做上下安排便可達(dá)成。

  它的工作原理是通過外加電路的方式在左右畫面間(即上下畫面間)多安插一個(gè)畫面垂直同步訊號(hào),如此便可使左右眼畫面,就像交錯(cuò)般地顯示在屏幕上,通過使用畫面垂直同步訊號(hào)為快門切換同步的方式,我們便可以將左右畫面幾乎同時(shí)送到相對(duì)應(yīng)的雙眼中,達(dá)到立體顯像的目的。由于畫面同步倍頻會(huì)將原垂直掃描頻率加倍,因此須注意顯示設(shè)備掃描頻率的上限。此模式是最具效果的立體顯示方式,不會(huì)受限于計(jì)算機(jī)硬件規(guī)格,同時(shí)可利用圖像壓縮(MPEG)格式,達(dá)到進(jìn)一步傳輸、儲(chǔ)存的目的。

  四、線遮蔽(Line-Blanking)

  線遮蔽(Line-Blanking)與畫面同步倍頻一樣,是通過外加電路的方式來達(dá)到立體顯像的目的,相當(dāng)適合計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的非交錯(cuò)顯示模式。

  它的工作原理是將擷取的畫面儲(chǔ)存在相當(dāng)?shù)木彺嫫鳎˙uffer)中,送出遮蔽偶數(shù)掃描線的畫面后送出一個(gè)畫面垂直同步訊號(hào),再接著送出遮蔽單數(shù)掃描線的畫面,如此周而復(fù)始的擷取畫面并送出兩個(gè)單偶遮蔽的畫面,便可類似于畫面交換的方式行立體顯像的工作。其工作模式會(huì)將顯卡送出訊號(hào)的垂直掃描頻率加倍,因此使用這種立體顯示模式,須注意顯示設(shè)備掃描頻率的上限。

  由于其采用立體交錯(cuò)格式,對(duì)于過去的交錯(cuò)顯示的應(yīng)用軟件及媒體,線遮蔽都可充分支持,因此這種立體顯示模式的回溯兼容性最佳。但它與交錯(cuò)模式一樣,垂直分辨率將會(huì)減少一半,所以立體畫面品質(zhì)會(huì)比畫面交換模式稍差。

 

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