3D立體電視測量

ELDIM 3D立體電視測量VCMaster3D

下載3D立體電視測量VCMaster3D產(chǎn)品手冊

自動立體顯示的主要要求
自動3D立體顯示實(shí)質(zhì)問題是如何展示有棱有角的畫面，圖像表面每個點(diǎn)都必須放出兩個或者更多的圖像進(jìn)入觀察者的左眼和右眼中去。只有當(dāng)觀察者兩只眼睛能夠獲得相應(yīng)的圖像的時候，立體效果才會顯現(xiàn)。對于一個視角檢測設(shè)備來說，在顯示器的一個位置，上述情況所需要的角分辨率可以容易的計(jì)算出來。對于距離觀察者D的顯示器來說，平板上的不確定距離必須小于人類瞳孔的平均直徑，我們可以立即得到一個1-2度的角分辨率，即便是在短焦距下分光光度計(jì)也不能獲得。標(biāo)準(zhǔn)ELDIM EZContrast系統(tǒng)展示了在0.5度的情況下顯示不足的解決方法。系統(tǒng)提供了比傳統(tǒng)方法精確十倍（0.03°）的方法，滿足了現(xiàn)在的需求。

高效率
ELDIM根據(jù)傅里葉光學(xué)原理加工制造視角分析儀器已經(jīng)有超過十年的歷史，該系統(tǒng)關(guān)鍵特征之一是采用了一種的技術(shù)：可獨(dú)立控制系統(tǒng)的孔徑張角和光斑大小。 收集效率高，視角范圍達(dá)88度并同時具有極高的精確度，同傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)傅里葉光學(xué)分析相比，這種無疑是一種關(guān)鍵的優(yōu)勢與進(jìn)步。

角分辨率高
對于3D顯示器來說，其性能主要是由于采用了提高角分辨率的光學(xué)設(shè)計(jì)和中等孔徑張角（±50°），還有大尺寸的CCD。

高精確性
使用多達(dá)5個的專門的顏色過濾器，適應(yīng)每個CCD的光譜靈敏度以獲得較高的顏色精度。ELDIM獨(dú)立加工需要的精密零部件。

高可靠性
之所以具有較高的性能，主要是由于采用了先進(jìn)的技術(shù)：磁流體拋光技術(shù)和拼接干涉方法等。為了降低直射光、衍生光的偏振，我們在表面涂覆不反光涂層，并在系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)光學(xué)校直。

目標(biāo)區(qū)域的3D性能的計(jì)算
利用傅里葉光學(xué)視角檢測裝置可以計(jì)算光從顯示器能否到達(dá)位于顯示器前方一定距離的觀察者的眼睛。觀察者可以用其裝束在三維空間進(jìn)行定位。遠(yuǎn)點(diǎn)0是顯示器的中心，X軸、Y軸、Z軸 分別定義為橫向、縱向、平面上的三個矢量，正如圖表中所示。觀察者的中心可認(rèn)為是其眼睛所在部位。兩只眼睛一直保持在與X軸平行的位置上移動。瞳孔之間的距離固定為6.25厘米。

3D性能和色度干擾的計(jì)算
3D顯示器的性能直接同觀察者左眼和右眼能否清晰觀察圖像的能力。我們傾向去利用對比試驗(yàn)來說明結(jié)果，是由于我們在標(biāo)準(zhǔn)顯示器領(lǐng)域中大量的使用。只有當(dāng)上述的兩個對照眼同時達(dá)到大值是3D效果才能達(dá)到值。
我們采用總的結(jié)果而不是單一的數(shù)據(jù)是因?yàn)�，一個性能優(yōu)良的顯示器要求左眼和右眼的同時達(dá)到觀看效果，這種情況下的觀察效果可以直接作為衡量顯示器性能的參考數(shù)據(jù)。

示例詳述
后面述及的三種例子是關(guān)于自動立體顯示。種是建立在視覺差光柵技術(shù)上面的3D筆記本顯示技術(shù)。另外兩個是多視角3D電視技術(shù)：一個帶有LCD板轉(zhuǎn)換裝置和附加視覺差光柵的30寸的電視；一個帶有LCD板轉(zhuǎn)換裝置和棱鏡裝置的40寸的電視。每個顯示器在三個不同位置進(jìn)行測量（中間位置，左側(cè)和右側(cè)）。

3D筆記本
該顯示器的3D性能直接取決于觀察者能否用左眼和右眼清楚的觀察右側(cè)圖片的能力�？紤]到較薄的顯示器，我們首先計(jì)算了相連的對比值，在此定義每只眼睛的EVS（視覺空間），這就是說每個眼睛在高亮情況下的視覺空間。步是一個很好的檢查方法，檢查顯示器的設(shè)計(jì)和其從中心和顯示器邊角區(qū)域所發(fā)出的立體影像的分辨率。得到的3D對比值是兩只眼睛聯(lián)合獲得的對照值，定義了OVR來表示3D性能。在這個例子中，OVR在水平視線位置會降低，這表明觀察者必須位于垂直角度才能獲得良好的3D效果�？拷麿VR可以做更多精密的計(jì)算以獲得顯示器3D性能時的設(shè)計(jì)。

標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)
顯示器的質(zhì)量不僅僅依賴于照顧兩只眼睛差別的3D對比值，而且還與到達(dá)觀察者眼睛內(nèi)部的光線亮度的大小有關(guān)系。利用前面述及的方法在開始狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)下對于兩只眼睛的亮度值可以被測量，同時，標(biāo)準(zhǔn)對比值也可以被計(jì)算出來。在這個特定的例子中，標(biāo)準(zhǔn)性能是優(yōu)良的，但是在量上要比OVR小。特別是沿著垂直方向上，標(biāo)準(zhǔn)對比值只有當(dāng)觀察者在正常觀察距離時才會獲得。要想同時獲得好的3D性能和標(biāo)準(zhǔn)的觀察條件，觀看位置只有在垂直方向中心位置前才會獲得。

顏色轉(zhuǎn)換
當(dāng)使用到視差角度光柵時，并沒有鮮艷顏色的效果。這點(diǎn)可以用來核實(shí)計(jì)算每個CIE組件的3D對比值。對于Y藍(lán)色組件相關(guān)的眾所周知的較小的值，藍(lán)色像素顏色轉(zhuǎn)換非常細(xì)微。

視差角度光柵3D電視
這些大尺寸的電視是基于視差角度光柵和高性能LCD平板所制造出來的。8個畫面被放出，實(shí)際測量的的工作距離是3米。這些顯示器基于分段過濾去，很顯然他們的缺點(diǎn)是亮度的不足。另外，不同畫面的亮度的測量沿著光柵呈現(xiàn)出很大的區(qū)別。使用標(biāo)準(zhǔn)有限角分辨率的EZContrast儀器，不可能觀察到這些微小的變化，使用VCMaster3D儀器，圖像變的微小波動，這是因?yàn)樘囟ǖ姆侄喂鈻诺挠绊懀�可以沿著光柵方向產(chǎn)生強(qiáng)性的分變。

透鏡3D電視
這種大尺寸的電視是基于透鏡和高性能LCD平板所制造出來的。8個畫面被放出，實(shí)際測量的的工作距離是4米。這些顯示器具有很高的亮度，沿著透鏡方向也不會出現(xiàn)分變。這種重疊的影響也是重要的，因?yàn)�，透鏡和高斯射線是垂直的。這種特性并不是認(rèn)為可測量的，但是確實(shí)是由于透鏡的缺陷造成的。

3D對比值必須要高于采用視差角度光柵的3D電視，但是顯示出來的畫面仍然與透鏡或多或少的垂直。這是由于這種顯示器的一種缺點(diǎn)，未完成的重疊影像。在很短的時間內(nèi)就獲得了良好的立體性能，顏色轉(zhuǎn)換性能同樣優(yōu)異。