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有了微软Longhorn支持 3D显示渐行渐近

导读: 说到3D显示,许多人就会记起《指环王》里面的巫师,眼睛会看着桌面上的水晶球,水晶球里呈现出来的立体虚像 D D D那就是3D显示。

        说到3D显示,许多人就会记起《指环王》里面的巫师,眼睛会看着桌面上的水晶球,水晶球里呈现出来的立体虚像 D D D那就是3D显示。

  如此逼真的透视效果似乎是虚拟世界里的东西,离我们的现实还很遥远。其实,这已经不再是科幻故事里的奇思妙想,而是实实在在的3D世界。日本3D协会秘书长Yasushi Yamamoto表示,现在可能是开发3D显示技术的好时机。微软的下一代Windows操作系统Longhorn将支持奇特的3D图形。

  真正的3D显示

  20年前,当人们用3D眼镜来观看立体电影时,如同置身在电影世界里。如今,人们还戴上这种眼镜来玩电子游戏,感受一下虚拟世界的“逼真”。不过,每人都得准备一个3D眼镜,而且每次只能一个人进行游戏或者欣赏视频。这种3D眼镜与我们所说的3D显示还有很大差别。同现在所采用的一种“立体”显示器一样。它们的原理都是一样,显示两个不同的2D影像,利用两眼的视觉差来得到立体的感觉。从一个平面影像发展到两个平面影像,技术上是前进了一步,效果上也确实有一定的改善,应该说是虚拟现实方面的一个进展,但这种双2D终究还不是真3D。

  而现在所谓3D显示卡,确切地说应该是“三维立体影像的二维平面投影成像”显示卡,实际上是把3D的影像投影在2D的显示平面上,让人看起来“认为” 是立体的而已。我们的显示器仍然是2D的,只能显示平面的影像。现在的3D显示卡的作用,只是用透视的方法,把立体影像转换成平面,再去显示出来。因此,这种影像本质上仍然是2D显示。人看到这种2D投影,其实分明知道是2D的,决不会跟真正的3D影像相混淆。只不过看到的影像类似于平面透视画,所以“认为”这反映的是3D影像而已。

  那么,什么是真正的3D显示?真正的3D影像除了虚拟现实方面的效果之外,还能够起到信息的多维展示作用,这种作用是任何2D显示都难以企及的。简单地说,就象观察一块通体透明的水晶一样,只要稍微改变一下视角,看到的东西就完全不一样。2D显示再怎么以假乱真,都不及真正3D影像那么完美。

  我们可能还记得《星球大战》中那种全息投影成像的场面,几束激光打在一个空间位置上,就凭空出现了人物的影像,从任何角度看都是立体的。这就是真正的 3D显示——激光立体全息投影。在原理上它有点儿类似我们的CRT显示器,用多束激光对一定空间范围内的各点进行扫描,从而形成立体影像。由于扫描各点的排列是真正3D的,因此形成的影像也是真正3D的。

  还有另一种3D显示方法,就是利用光导纤维等材料,在透明的光学器件中成像。当然,光学器件必须是立体的,影像也必须是立体的。

  始作俑者夏普

  夏普员工表示,新一代显示技术不久就要让真正感受什么是真正的3D显示。其实,3D显示的始作俑者就是夏普。去年9月19日,在日本东京近郊千叶县幕张举行的国际展览会上,一名夏普公司的员工展示该公司推出的世界首部拥有三维液晶显示器的笔记本电脑。型号为MebiusPC-RD3D的该款笔记本电脑的显示器可以在三维和2维显示模式间自由切换,当要显示3D图像时,2D模式不用指令就立即换成3D模式,3D图像也随即显示出来。

  这是巨大的进步。据悉,人眼比耳朵“精明”得多。因为人耳只能听到20赫兹到2万赫兹之间的声波,而人眼可以看见384兆兆赫兹到769兆兆赫兹的电磁波。因此,近似3D的音箱比较容易骗过耳朵,让人觉得和真实没什么两样,但要骗过眼睛却很难。为了克服这一障碍,以前的3D显示需要专门为它编写许多软件。可是,很少有人愿意为这样没准的东西投入太多的财力。

  然而,夏普的这一3D显示技术较好地解决了这一矛盾。因为它在其显示屏前面设有一路的垂直黑线,这些线就是我们所知道的视差障碍。它们能有效地将整个显示效果平分,让人不用戴任何特殊眼镜也能看到3D图像效果。

  夏普将这种显示技术应用在NTT DoCoMo的两款带3D游戏的手机上。Yamamoto表示,这种手机的销量已经达到了100万部。虽然他承认很难说有多少人会购买这种带3D显示屏的手机,也不知道会有多少人在使用3D内容,但这种3D设备的确是非常吸引人。

  不仅是夏普,一年前,以它和三洋为主导的100多家公司组成了3D Consortium (3DC),即3D协会,以推进3D软硬件的发展。这一组织还包括许多知名的电子巨头,如索尼、三星和LG电子等等,还有软件巨头微软等软件公司。今年1 月,NEC推出了一款双模显示笔记本Lavie S LS900/8E。据报道,飞利浦也推出了3D显示器,可以同时很多人一起进行游戏或者欣赏视频。

  PC之外

  美国加州分析家Ashley Domis认为,这种显示器能真正地将消费者、研究人员和产品设计者吸引到大屏幕上,使这一技术扩展到PC之外。他说:“它们是如此酷的游戏,它们是如此精彩的电影,但谁愿意围着17英寸的屏幕看上一场3-4小时的电影呢?”

  将这种技术搬到大屏幕上可不是易事,但三洋可能不久就会找到解决办法。据悉,一年前,它在一款50英寸的等离子平面显示器上成功地显示了3D图像,并表示将在今年上半年推出这种样品机型。

  三洋大屏幕机型的价格还不知道,但来自夏普和NEC两款3D笔记本分别高达3000和3600美元。如此高昂的价格一般消费者是无法承受的,但商业用户就没有什么阻碍,Yamamoto表示。

  现在,这一技术的开发多半是在商业领域,尤其在医学上的应用就非常受到重视。比如Actuality Systems开发的Perspecta Medical,就是一种应用在医学上的3D显示技术。其最终图像可以显示成一个20英寸高的3D全彩圆屋顶。通过Perspecta Medical,医生可以对某个部位进行全部扫描,形成一个完整的3D空间,就可以更加准确诊断和解释该部位的得病情况。

Perspecta Medical用来精确肿瘤的位置。这给乳房上的潜在肿瘤进行定位的图片

    
  该公司表示,将Perspecta Medical接入计算机,就可以将来自CT、MRI和PET的扫描数据映射成一个图像,便于放射线学者通过CT扫描或乳房X线照片来确定肿瘤的准确位置,以便更好地进行手术或放射治疗。

  当然,这样奇妙的3D境界现在离平民百姓还比较遥远,涉及到技术瓶颈、成本因素等一系列问题。尽管如此,但丰富3D内容仍是3D协会的主要目标。 NEC正在通过流行游戏《Final Fantasy》来吸引消费者。今年年中,日本Mobile Broadcasting (MBCO)将推出一种新的卫星广播服务,把视频内容传送到3D移动设备上。夏普正在考虑开发一种预置有一些3D程序的3D终端。另一协会成员 D D美国Dynamic Digital Depth正致力于在现有2维显示上添加另一维空间。

  另外,超越3D MIT的媒体实验室研究专家Steven Smith正在梦想着自己能超越现有的显示技术,想得出更加奇特和美好的3D图像。MIT正在制造一种显示器,可以多人同时来回走动地看整个3D图像。它将这种显示叫全方案autostereoscopic显示。

  随着3D的日趋成熟,这样的影像新技术通常会先出现在电影院,然后才逐渐飞入寻常百姓家同,而首先看中它的人将是数码相机玩家。也许将来有一天,电影院会象足球场或者罗马角斗场那样,我们坐在看台上,观看场上的立体影像表演。然后,我们买到了激光全息投影仪,坐在沙发上观看客厅空间里上演的电影大片。不过,这样的日子还不知要等多久。(王金元)

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