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裸眼3D:液晶電視的下一波高潮嗎?

來源:投影時代 更新日期:2013-04-23 作者:蕭蕭
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    人類顯示技術演進的路線圖是什么呢?關于這個問題,業界已經有了明確的答案:黑白、彩色、3D、多視點3D和全息影像。其中,3D和多視點3D又可分為普通的需要輔助眼鏡設備的3D效果,和擺脫眼鏡等附屬設備的“裸眼”3D效果。

    2012年,國內3D電視大致占到整體彩電銷量的三分之一,也就是說超過1000萬臺液晶電視機擁有3D功能。不過,可惜的是,這些產品在顯示3D畫面的時候,不得不依賴于“眼鏡”(主動快門式,或者偏光式)。這使得消費者,對眼下的3D產品的應用體驗并不滿意。即便是在2012年成功開播了國內首個3D電視頻道的央視,也認為,3D的未來在于“裸眼”技術的實現。

    實現3D裸眼顯示技術,也就意味著消費者不要任何卻別于現有觀看習慣的“新動作”,就可以享受3D畫面的震撼感。這對于電視節目的制作、影像產業,彩電和液晶顯示產業都具有極大的吸引力,當然也對普通消費者具有很大的吸引力。因此,很多廠商一直在推動“裸眼3D”技術的發展。尤其是在2013年,這一趨勢大有加速的意思。

    2013,裸眼3D技術加速成長

    飛利浦電視在3月下旬發布了6大系列共24液晶款電視新品,其中最令人期待的就是將在年中市場與消費者見面的裸眼3D電視機。飛利浦裸眼3D電視機將采用最新的4K裸眼面板。在技術體系上,這款55PFL8830液晶電視機將采用SuperD (超多維公司)改良的“柱狀透鏡技術”實現最多9視點的裸眼3D顯示。同時,不出意外,產品也會配備有人物頭部識別和跟蹤設備,用于幫助電視機提升最佳的裸眼3D觀賞效果。

    飛利浦是第二個在電視機產品線推出裸眼3D產品的企業。此前,東芝已經上市了類似產品。從2010年底開始,東芝在日本已經開始銷售20寸和12寸裸眼3D液晶電視,樹立了東芝在裸眼3D技術上的全球領先地位。但是這兩款產品并不成功:因為,其一作為主打震撼效果的產品,尺寸過小,缺乏吸引力;第二,價格高昂。但是此后東芝利用和臺灣友達、超多維公司的技術合作,成功在2011年底推出了55寸裸眼的4K 3D電視機。這款產品也在2012年春季登陸了國內市場。

    臺灣友達是第一個在大尺寸面板上實現經濟的3D裸眼技術的企業。但是,他已經不是唯一的掌控這一技術的企業。2013年3月份,京東方宣布成功研發出55英寸裸眼3D顯示屏。該款裸眼3D顯示屏以京東方自主開發的4K×2K超高清(Ultra HD)液晶面板為基礎進行研發。在顯示裸眼3D畫面時能達到友達屏幕同樣的近720p的畫質效果。京東方表示,此款產品將是量產技術下的產品。這卻別于兩年前京東方展示的“實驗性裸眼3D”產品。基于京東方在介紹中提到的“應用了全球最尖端的對位貼合技術,解決了全行業的工藝難題;開發了顯示視頻內容的2D與3D轉換系統,支持2D和3D兩種播放模式”等細節,可判斷該款產品也為“柱狀透鏡”技術體系的產品。而至于在多視點方面達到如何的水平,目前尚沒有準確的信息。

    在裸眼3D液晶顯示技術上,除了友達、京東方、東芝、飛利浦、超多維等公司支持并已經實用化的“柱狀透鏡技術”外,夏普主導的“視障”技術也取得了成功的市場化應用;3M主導的“指向光源”技術也已經進不到即將可以商用的狀態。

    夏普在裸眼3D上的成就主要體現在“視差屏障(Parallax Barrier)”技術上。這一技術體系的產品主要是“小尺寸”產品。包括,夏普自己的3D裸眼手機、小蜜蜂bee2裸眼3D、HTC的裸眼3D手機、LG的裸眼3D手機、任天堂的裸眼3D掌機、以及媒體報道中可能出現的裸眼3D版的蘋果IPAD5等產品。——這些小屏產品中多數都將是2013年的新品。

    實際上,大屏幕應用超多維公司為代表的“柱狀透鏡技術”,小屏幕應用夏普、LG代表的“視差屏障”技術,已經是3D裸眼行業的“現行標準”。研究認為,2013年無論是在大屏幕上還是在小屏幕上,裸眼3D產品的數量,上游供應商的供給能力都會至少出現翻番性的增長——2013年將是裸眼3D產品誕生以來“增速最快”的一年。

    雖然在售裸眼3D產品數量在2013年夏季翻番已經是難以改變的趨勢,但是這并不因為這裸眼3D技術完全成熟。

    無論是柱狀透鏡技術還是、視差屏障技術的產品,都面臨著一系列技術問題。比如,視差屏障技術在亮度和分辨率上的損失較大,柱狀透鏡也要損失一半到四分之三以上的分辨率,以及這兩個技術在多視點觀看方面的“先天缺陷”需要新技術加以克服等,都在促使業界開發嶄新的裸眼“3D”顯示技術。這就是3M主導的“指向光源”技術。

    早在2011年初,3M就試制出了10英寸的裸眼3D顯示器。與超多維或者夏普的技術比較,3M表示,該公司的裸眼3D技術呈現出的影像完全不犧牲畫質,成就精細的畫質,超高的解析度,以及高透光率的維持。實際上指向光源技術被認為是“效果可能最好的”裸眼3D技術。2012年7月,3M正式發表了可應用于手機等小尺寸顯示領域的“指向光源”技術的3D產品套件。3M這種產品的好處不僅在于3D顯示效果出色,而且其3D光學膜能直接與現有背光模塊整合,僅需將反射膜、光導(light guide)及3D膜取代標準的光學膜,即可容易地將3D光學膜導入現有制程。——也就是說“液晶模組”廠家不需要導入新設備或者新工藝,即可完成傳統產品向3D產品的升級。

    在裸眼3D領域的新技術和產品進展還用包括基本的3D信號傳輸標準方面的發展情況。美國拉斯維加斯,2013年4月9日——杜比實驗室和飛利浦宣布推出新的杜比3D內容傳輸規范。這一格式規范的目標是將確保3D內容在采用杜比3D技術的電視、智能手機、個人電腦和平板電腦上得到最完美的呈現,并能準確體現內容創建者的本意。這套杜比3D規范是一套完整的技術套件,用于裸眼3D內容的創建、傳輸和播放。其最大的改進在于除了無需眼鏡外,新規范還最大程度上避免了“最佳觀看位置”(sweet spot)的局限,——而這恰恰是現有所有3D裸眼顯示技術的最大“硬傷”。

    對此,負責杜比和飛利浦這一聯合項目的經理Guido Voltolina稱,新杜比3D格式規范是一個重要的里程碑,他為人們在電視、平板電腦、智能手機和筆記本電腦上輕松欣賞定制3D內容掃清了障礙。

    甚至,部分基于裸眼3D技術的顯示配件已經開始廉價化。臺灣著名芯片供應商聯發科表示,將于2013年8月份發布支持裸眼3D的四核心智能手機芯片方案MTK6589。該方案廠商只需增加約120元人民幣的成本就可以讓產品支持裸眼3D功能。聯發科作為廉價手機方案的代表企業,以及山寨手機廠商的主要上游技術來與,推出低價格版本的裸眼3D芯片必然會帶動一大批裸眼3D手機和平板電腦燈產品的登場。

    綜上所述,2013年以來無論是在小屏幕還是尺寸電視上,裸眼3D產品都面臨著加速成熟的局面:更多的廠商在支持裸眼3D產品、更成熟的技術已經誕生、更多的裸眼3D產品將從現在開始踴躍出現在市場上、更健全的3D顯示技術規范和制作流程也已經被制定出來。可以說,裸眼3D距離真實的普及,已經跨過了最大的“技術和市場”上的障礙。

   

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