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113.1952年:三维眼镜

工程学之书 马歇尔·布莱恩 1138 2021-04-06 07:33

  113.1952年:三维眼镜

  米尔顿·根茨堡(Milton Gunzberg,1910—1991)

  在第一部通篇彩色三维动态画面电影《博瓦纳的魔鬼》(Bwana Devil)的首映式上,人们身着正装,带着运动三维眼镜。

  液晶屏幕(1970年),高清电视(1996年),主动矩阵有机发光二极管屏(2006年)

  当人类看这个真实的世界的时候,我们能够看到其深度,是因为我们视觉系统的双目特性。一只眼睛可以从一个角度来看世界,另一只眼睛则可以从另一个不同的角度,我们的大脑会对此做出计算,来判断眼前的这个物体大概与我们距离多远。当我们看照片或电视屏幕的时候,我们会失掉景深,它们看上去都是平的。为了给这些平面的图像赋予深度,关键就是能够在同一时间向我们的两只眼睛输入有一点点不同的图像,这样一来大脑的双目计算功能可以创造出一个有景深的图像。工程师将四种技术带入了市场中。

  第一种技术是20世纪50年代流行的红蓝眼镜。它是由发明家米尔顿·根茨堡在1952年第一次将这种眼镜带到了电影《博瓦纳的魔鬼》之中。这个技术非常的简单。两个有点不同的黑白图像—― 一个是红色镜片,一个是蓝色镜片—― 同时投影到人的眼睛中。红色的透镜可以让蓝色的图像透过一只眼睛,蓝色的透镜可以让红色的图像透过另一只眼睛。

  更好的一种技术是:偏光镜片。一个透镜可以通过垂直偏振光,另一个可以通过水平偏振光。两个投影机通过偏光滤镜,向同一个屏幕上播放有一点点不同的电影。眼镜上的透镜解读两个图像。彩色三维图像的传递因此而变得非常廉价。

  第三种技术使用的是液晶快门眼镜。电视机通过交错帧播放两个角度。一个帧进入左眼,另一个进入右眼。眼镜屏蔽进入每只眼睛的光。以每秒120帧的速度,每只眼睛看到60帧,大脑则能看到三维的图像。

  最终,人们发明了内置两个小电视屏幕的护目镜。一个屏幕对左眼投影,一个对右眼。用户则能看到双眼的图像。这个技术是最昂贵的,但是,它可以提供身临其境的感觉。小型主动矩阵有机发光二极体(AMOLED)屏幕的发展使这项技术变得可行。■ 工程学之书

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