裸眼3D是对不借助偏振光眼镜等外部工具，实现立体视觉效果的技术的统称。
目前主流的裸眼3D技术手段有：狭缝式液晶光栅、柱状透镜、指向光源。
1、狭缝式液晶光栅。这种技术原理是在屏幕前加了一个狭缝式光栅之后，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。
2、柱状透镜，这种技术原理是通过透镜的折射原理，将左右眼对应的像素点分别投射在左右眼中，实现图像分离。对比狭缝光栅技术最大的优点是透镜不会遮挡光线，所以亮度有了很大改善。
3、指向光源，简单说来就是精确控制两组屏幕分别向左右眼投射图像。
技术原理
光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。
这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁。通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。
这种技术的优点是在成本上比较有优势，像夏普的3D手机和任天堂的3DS游戏机都是采用这种技术。不过采用这种技术的屏幕亮度偏低。
传播易
2024-10-15 广告
分类
从技术上来看，裸眼式3D可分为光屏障式柱状透镜技术和指向光源三种。裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚，但是分辨率、可视角度和可视距离等方面还存在很多不足。
在观看的时候，观众需要和显示设备保持一定的位置才能看到3D效果的图像（3D效果受视角影响较大），3D画面和常见的偏光式3D技术和快门式3D技术尚有一定的差距。不过液晶面板行业巨头友达光电，研发巨头3M等已经在积极进行研发，预计部分裸眼式3D显示设备将于今明两年实现量产。
优缺点
光屏障式—光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，是由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。
优点：与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势
缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低
柱状透镜—柱状透镜技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，
优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响
缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线
指向光源—对指向光源3D技术投入较大精力的主要是3M公司，指向光源3D技术搭配两组LED，配合快速反应的LCD面板和驱动方法，让3D内容以排序方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差，进而让人眼感受到3D三维效果。前不久，3M公司刚刚展示了其研发成功的3D 光学膜，该产品的面试实现了无需佩戴 3D 眼镜，就可以在手机，游戏机及其他手持设备中显示真正的三维立体影像，极大地增强了基于移动设备的交流和互动。
优点：分辨率、透光率方面能保证，不会影响既有的设计架构，3D显示效果出色
缺点：技术尚在开发，产品不成熟
目前主要的裸眼3D显示技术都是在以下这两种技术的基础上改良而成的。一是视差障壁技术，另一个为柱状透镜技术。
A.视差障壁技术
看过之前系列的文章的朋友，或者还记得高中物理的朋友，应该知道电影院在放映3D电影时，广泛采用的是偏振眼镜法。而视差障壁(Parallax
Barrier)技术(它也被称为视差屏障或视差障栅技术)，与偏振眼镜法有些相似，不过一个需要通过眼镜，另一个却不需要。视差障壁技术是由夏普欧洲实验室的工程师经过十年研究所得。它的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。
这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。缺陷：由于背光遭到视差障壁的阻挡，所以亮度也会随之降低，要看到高亮度的画面比较困难。除此之外，分辨率也会随着显示器在同一时间播出影像的增加成反比降低，导致清晰度的降低。
B.柱状透镜技术
另一项名为柱状透镜(Lenticular
Lens)的技术，也被称为双凸透镜或微柱透镜。它相比视差障壁技术最大的优点是其亮度不会受到影响。它的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，而不是只投射一组视差图像。
之所以它的亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍是一个比较难解决的问题。
裸眼3D是指不需要戴任何特殊眼镜或其他设备，即可观看立体3D图像或视频的技术。裸眼3D技术利用了人眼的双目视差效应，通过在不同的角度显示不同的图像，使得左右眼看到的图像有所不同，从而营造出立体感。
裸眼3D技术通常应用于电视、电影、游戏和虚拟现实等领域。相比于需要佩戴特殊眼镜的3D技术，裸眼3D技术更加方便和舒适，并且能够提供更加逼真的立体感。然而，裸眼3D技术也存在一些挑战，例如需要特殊的屏幕和投影技术，以及需要保证观看者的位置和角度等因素。
另外，裸眼3D技术的实现需要考虑观看者的眼睛之间的距离和视角等因素，因此在设计裸眼3D显示设备和内容时需要进行特殊的优化。此外，裸眼3D技术的观感效果也受到观看环境的影响，例如光线、反射、折射等因素都会对立体效果产生影响。因此，实现高质量的裸眼3D技术需要综合考虑多方面的因素，并且需要进行持续的技术改进和优化。
裸眼3D技术基于人眼的双目视差效应，即左右眼看到的图像有所不同，从而产生立体感。在裸眼3D技术中，需要将不同的图像以一定的方式分别显示在左右眼的视野中。
具体来说，裸眼3D技术通常采用以下两种方式来实现立体效果：
自然视差法
透镜分离法
自然视差法是裸眼3D技术中最常用的方法。它利用了人眼的自然视差效应，即当两只眼睛分别看到的物体位置不同时，人会感受到立体效果。
在自然视差法中，需要将左眼和右眼分别看到的图像按照一定的视差值进行调整，以便在人眼看到时，左眼和右眼分别看到不同的图像。例如，可以将左眼看到的图像向左偏移一定的像素，右眼看到的图像向右偏移相同的像素，这样人眼就会感受到一定的立体效果。
透镜分离法是另一种常用的裸眼3D技术。它利用了透镜的折射和聚焦能力，将左右眼分别看到的图像通过不同的透镜进行分离。
在透镜分离法中，需要将左眼和右眼分别看到的图像通过两个不同的透镜呈现给观众。左眼看到的图像通过一个特殊的透镜，被分散成从左侧进入眼睛的光线，而右眼看到的图像则通过另一个透镜，被分散成从右侧进入眼睛的光线。这样，左右眼分别看到的图像在视网膜上形成的图像就有所不同，从而营造出立体感。
除了自然视差法和透镜分离法外，裸眼3D技术还有其他一些实现方式，例如时间复用法、扫描线交错法等。这些方法都利用了不同的原理来实现裸眼3D效果，但都需要进行特殊的图像处理和显示技术。
此外，需要注意的是，裸眼3D技术的实现需要考虑到观看者的习惯和需求。不同人群对立体效果的接受程度和体验效果可能存在差异，因此在设计和应用裸眼3D技术时需要综合考虑用户体验和舒适性等因素。
实现裸眼3D显示技术需要以下关键组成部分：
3D图像源：提供左右眼图像的源文件，可以是3D电影、游戏、模型等。
图像处理器：对3D图像源进行处理，以生成左右眼图像，并控制它们的显示时序和帧率。
显示屏幕：在屏幕上同时显示左右眼图像，可以是液晶显示器、有机发光二极管（OLED）显示器、激光显示器等。
眼距调节器：调节左右眼图像的间距，以适应观看者的眼距。
狭缝式液晶光栅或柱状透镜：用于将左右眼图像分别投射到观察者的左右眼睛上。
指向光源：调整显示器和观察者之间的角度和亮度，以提高视觉效果和舒适度。
这些组成部分共同作用，可以让观看者在不使用眼镜或其他辅助装置的情况下，直接感受到3D图像的立体效果，实现裸眼3D显示技术。
该技术在全世界范围内发展并普及，有专家预测未来十年内，不仅3D电影将取代原来的2D电影，而且无论是商业宣传片还是商业广告，都将会运用3D拍摄技术，而裸眼3D指的就是裸眼3D展示设备，它能够让人们轻松观看3D影像。
随着天之数码的裸眼3D展示设备的投入市场，也标志裸眼3D技术在中国真正进军商业推广领域。
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