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3D影像技术研究进展

发布时间:2019年4月11日


3D影像的起源
3D影像是以19 世纪上半叶在心理生理学、光学和银盐感光技术成果基础上发展起来的。从1838 年科学家惠斯登(C. Wheatstone)发明立体镜揭示视差机理到1839 年法国的达盖尔(J. M. Daguerre)发明银盐照相技术,到1841 年英国物理学家塔尔伯特(F.Talbot)利用两台单镜头相机合并设计的立体相机问世以来,3D影像技术几乎伴随平面摄影和立体摄影同步发展。

历史上,3D影像曾经经历了几次发展的高峰阶段:首先,19 世纪中后期伴随立体镜的出现和普及产生了规模空前的立体照片热,形成世界上3D影像史上第一次大繁荣。第二次世界大战后至20 世纪50 年代,依托先进的机械、光学和银盐技术进展,大批新型立体相机、立体电影机陆续问世,掀起第二次3D影像热潮;此时立体观赏以银盐技术和印刷技术的图对立体为主,立体电影逐步繁荣;直至20 世纪八九十年代,伴随彩色胶片和冲扩技术的普及,多镜头立体相机和柱镜光栅应用,国际上又掀起第三次3D影像热潮;光栅法立体照片技术奠定了现代裸眼3D影像技术的基础,不需佩戴辅助立体眼镜的裸眼立体摄影、立体婚纱照片出现,立体印刷、立体广告灯箱等进入商业领域。进入21 世纪,数码技术飞速发展,特别是数码相机、液晶平板显示技术及数字图像处理技术的快速发展,3D影像进入新时代。

3D影像技术的主要分类
3D影像源于英文three dimensional image,指的是能呈现三维空间的图像技术,简称3D image 或3D。早期的立体影像技术偏重于基于双目视差原理的立体呈现,常用英文stereoscopic image,如立体镜、立体电影等。该技术较为成熟,但大多需要借助辅助装置如佩戴3D 眼镜作为观看手段,现已广泛应用在立体电影、头盔立体显示及国内已开播的立体电视。

随着影像技术的不断发展,3D影像技术突破了传统双视点必须佩戴专用眼镜等辅助工具的束缚,不需要佩戴任何眼镜或头盔便可观赏3D 效果的裸眼3D影像技术成为主流,裸眼3D影像极大提高了观众的观看体验和视觉冲击力,可广泛应用于婚纱摄影、广告、传媒、教育、展览展示以及广播影视等各个不同领域,成为产品推广、公众宣传及影像播放的最佳显示产品。
1、滤色法3D影像显示技术
2、偏光法3D影像显示技术
3、裸眼3D影像显示技术

(节选自:《2016-2017感光影像学学科发展报告》)