技术分析：细说3D投影机技术原理

    干扰滤波器3D

    另外一种用于商业影院的3D实现使用了一种称之为干扰滤波器的技术，由一家德国公司Infitec制造。该系统使用一台投影机并且不需要镀银屏幕。Infitec 3D兼容的投影机有一个特殊的色轮被插入到灯泡和成像器件之间，将主色分离成不同的片段。想像一下：之前是红色、绿色、蓝色，现在则是红色1、红色2、绿色1、绿色2、蓝色1、蓝色2。特殊的干扰滤波器眼镜，允许左眼只看到标记为“1”的片段而右眼只看到标记为“2”的片段。3D眼镜使用额外的滤波器来就纠正对色彩的感知，因此眼睛所看到的东西是尽可能地接近原始电影的。你可能已经看过了这种技术：在商业影院中它被称为Dolby 3D（杜比3D）。

    Dolby 3D不如偏振光3D系统那样普遍应用于影院投影，但在伦敦Leicester广场的帝国影院举行的《阿凡达》的全球首映式，就使用了Dolby 3D。

    干扰滤波器3D的优势

    被动式眼镜。被动式眼镜是为商业影院和其它大型场地而设计的3D系统的共同的要素，因为其易于使用以及相对较低的成本。干扰滤波器3D眼镜相比偏振光眼镜，其制造更为困难。因此，它们被制造成具有较高的耐用性。透镜由玻璃制作，而结实的镜框甚至还有一个用于防盗装置的挂绳孔。与脆弱的偏振光透镜相比，它们更能抵抗擦挂和磨损。

    不需要镀银屏幕。数十年前，镀银屏幕被用于所有的电影，但它们逐渐失宠。镀银屏幕相比白幕，观看角度的限制更大一些，因此当投影机变得足够明亮，能够充分地点亮一张白幕的时候，镀银屏幕就退出了历史舞台。

    当年镀银屏幕的缺点，现在仍然存在：对于坐在偏离中间的观众来说，亮度下降明显。在一间商用影院中，这包括了相当一部分观众。鉴于干扰滤波器3D不需要使用偏振光，就不需要镀银屏幕，从而改善了每一个观众的观赏体验。坐在影院两边的人能够获得更为一致的屏幕照明度，而所有的观众都能获得和非3D电影一样的色彩保真度。

    干扰滤波器3D的劣势

    亮度损失。任何单投影机3D显示方式相比在同一台投影机上进行的2D显示，都会遭受显著的亮度损失。这并不意味着单投影机的干扰滤波器3D和偏振光3D系统总是具有相同的亮度，或者说双投影机的实现总是比单投影机系统更为明亮。单投影机的偏振光系统，干扰滤波器系统以及快门眼镜系统都有这个共同的局限性。

    专门的设备。在一台很多商业影院已经在使用的DLP影院投影机上安装一套类似于RealD的单投影机偏振光系统是可行的，这种改动不需要对投影机本身进行改装。鉴于Infitec 3D的机制工作在投影机内部，影院或者需要购买预装了Infitec色轮的影院投影机，或者需要让一个培训过的工程师将色轮安装到他们已有的DLP影院投影机的内部。

    昂贵的眼镜。被动式眼镜的最大的优势在于它们的价格不贵，因此人们可能会期待Infitec 3D眼镜也不会太贵。错了。Infitec眼镜的大多数制造成本在于透镜本身——玻璃必须进行多次镀膜才能区分不同的波长。Dolby最近关于3D眼镜的新闻发布会，宣布了每副眼镜27.50美元的批发价格。这明显是院线的一大笔开销，因此有很多手续被用来保证影院观众归还3D眼镜。我去过的一家Dolby 3D影院要求提供一张带有照片的身份证明才能换取眼镜。

    LCD快门眼镜方式

    LCD快门眼镜是第一种适合家庭使用的高质量3D实现。在使用这种眼镜的系统中，视频显示以非常快的速度交替显示左右眼的图像——最高达120帧每秒。观看者佩戴一幅主动式LCD快门眼镜，交替地阻碍左眼和右眼。就像DLP色轮的效果一样，这种左右交替发生得如此之快，以至于你的大脑将两幅图像融合成一体，从而产生了单幅图像的3D深度感。

    快门眼镜的优势

    色彩。虽然快门3D眼镜各式各样，但大多数都有不带明显染色的透镜，这就使得它们具有和偏振光方式一样的色彩准确性。我们一直在使用的快门3D眼镜有呈绿色的染色，但我们见过的其它品牌的眼镜没有染色。

    串线。就串线而言，LCD眼镜可能是所有3D方式中最好的一种，因为未被使用的那只眼睛被快门机制主动的屏蔽了。早期的版本有重影的问题，即之前图像的一部分会在新的图像出现之后仍然保留在屏幕上。更新、更快的显示技术已经完全消除了这种图像错误。

    相对较为便宜。3D投影机和电视机的价格已经非常低了。今天，一台能够显示3D的投影机只需要800美元就可以获得。虽然有其它的费用，例如配备了高端显卡的电脑以及每个观看者一副3D眼镜，但对于只有很少观众的家庭应用来说，还是能够承受的。

    快门眼镜的劣势

    主动式眼镜。这是LCD快门眼镜和其它类型的系统的最主要的区别：控制哪只眼睛看到什么内容的机制是嵌入在眼镜内部的，而不是由节目内容或者投影机决定的。LCD快门眼镜对于人数较少的可信赖的成年观众来说是很好的，但它也有几个弱点。相比其它技术，其眼镜的成本昂贵（在本文发布之时，每副眼镜100到150美元）。眼镜构造复杂，带有电池、电器元件以及脆弱的LCD透镜。如果落在地上、被踩踏、或者电池用尽，都会破坏观众的3D体验。并且，如果你有一大群朋友想要到你家里欣赏3D的超级碗（注：美国职业橄榄球联盟年度总决赛），为每个人都提供一副3D眼镜太昂贵了。

    同步。主动快门系统需要一种方式来对3D眼镜的快门动作和屏幕上显示的内容进行同步。一些系统使用红外发射器。德州仪器用于投影机和电视机的系统称为DLP Link，它使用了包含在投影图像内部的同步脉冲。虽然两种实现方式使用了不同的脉冲信息信号源，但脉冲本身是相同的。

    左眼脉冲和右眼脉冲有所不同，这就是为什么所有同步到一台特定电视机的3D眼镜，相互之间也是同步的。但投影机无法知道哪一帧是属于那只眼睛，从而带来一个有趣的问题。这些脉冲有可能翻转了，使得一只眼睛看到了属于另一支眼镜的画面。换句话说，左眼脉冲和右眼图像关联在了一起。这被称之为“伪立体效应”并且这个现象会让你在最初几次体验到的时候感到相当不安。其效果是图像内外翻转的奇怪的场景，仿佛你正在从错误的一边观看着一个凹陷的3D图像。这个现象经常出现，因此厂家有相应的对策——可以通过切换显示器、电脑显卡或者软件本身的的一个选项来加以补救。尽管如此，它还是没有其它类型的系统那样简单可靠。

    闪烁。一些人报告说在使用快门眼镜时看到了闪烁。闪烁是刷新率不足时产生的一种动作停止的效果。的确，鉴于每只眼睛只接受了一半的刷新率，投影机使用的快门眼镜必须非常快。为了这个目的，目前的实现使用了至少120Hz的刷新率来为每只眼睛呈现每秒钟60帧的图像。在ProjectorCentral的测试中，我们还未遇到任何闪烁的情况，因此我们无法对这个现象的流行程度或者严重性作出评论。

    亮度损失。快门眼镜系统使用了单台投影机，快速切换显示不同的左右眼图像，因此和其它单投影机系统一样，相比2D有至少50%的亮度输出的减少。眼镜同样也会降低可视亮度。虽然不是所有的眼镜都一样，但不论显示器还是节目本身,我们测试过的型号都使可视亮度降低了大约60%。好处在于，眼镜也降低了黑色电平，从而显著增加了对比度。