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立体摄影原理
立体摄影问答
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一种基于柱透镜光栅的计算机辅助彩色立体图片合成方法

立体电视
计算机立体视觉技术综述
全三维成像方法
激光全息照相

有关立体成像技术的释疑——答立体爱好者问

 

 

立体电视


谢俊国 
(广东省江门环市二路十四号 江门529000)

当今社会是一个信息社会,网络的迅速发展带来影像文化的时代,计算机,广播电视,通讯,原来各自独立的领域相互渗透相互融合,形成崭新的技术:多媒体,电视将成为多媒体终端,并向着大屏幕,彩色高清晰,立体化发展。目前,5.1声道杜比数字AC-3将人们听觉感带入身临其境,更为真实自然的立体环绕世界,图像的立体化将是人们进一步追求的视觉享受. 立体电视可分为两大类:

1、利用人眼的双目视察原理,双目各自独立地接收来自同一场景,特定摄像点的左右图像,从而获得具有深度的立体图像,即常说的立体电视.STV(Stereo Television)

2、三维电视,3DTV或HTV(Holotelevision),立体摄影技术是立体电视的先导,立体电视有窥视式,眼镜式等多种。随着集成电路的飞速发展,80年代.快速响应的液晶光阀(电光快门)的出现,使佩带液晶快门眼镜的时分式立体电视开始走向观众,时分式立体电视方式是由立体摄像机按奇偶场时间顺序摄录的图像,按时间顺序发射播放,人们通过液晶快门眼镜同步接收左右场图像而获得逼真的立体图像。1985日本筑波外国博览会,松下公司首推时分式--液晶眼镜立体电视样机获得成功,清华大学已研究出高透光率的新型液晶光阀眼镜(85%)。另外立体电视还有偏光式,色差式,柱镜式等多种,但都存在图像闪烁,亮度偏暗的缺陷,或利用两台接收机接受技术复杂而难以推广。 

  事实上立体视觉技术在计算机游戏上已经出现。最常见的是一些高档游戏,通过使用数字技术及光学技术产生的三维立体视觉效果已经有很强烈的真实感。计算机系统是数字系统,使用数字技术的立体视频技术的定型产品已在计算机配件产品中出现:如3D镭眼显卡等。

  在我国国内对立体视频技术的研实已有十几年的历史。1999年深圳高新技术交易会上,国内有4家单位进行视频立体显示技术的展示:天津三维枝末公司、天津长城电视机厂、中国科技开发院威海分院、深圳万历投资公司。主要技术原理是把用两架摄像机在不同视角拍摄的图像,存成上下两幅显示,再佩戴左右切换的液晶眼镜观看立体效果。目前国内有十几家地方电视台播出使用这种技术的立体电视节日,北京电视台几年前也曾播出过。国内还有不少地方用这种技术术影视厅。由于技术本身的局限,观众必须佩戴专用眼镜观看,限制了观众的自然感受。由于节目源作的成本较高,节目源少,再加上现有电视播出系统的场频是50赫兹,使用普通电视观看,频闪造成画面抖动,观看不舒服,因此,这种立体电视的发展仍然十分困难。

  据美国研究机构的研究认为,就目前的立体显示技术,视频显示在40赫兹以下形成频闪,使节目不能观看,80到100赫兹将好一些,达到140赫兹将是最理想的。在一个掌心大小的线路卡上由3个模块、两个接转插口、5个控制钮和一个开关组成的转换卡,连接在一台普通计算机的主体与显示器之间,一个小小的发射管被固定在显示器顶上,用一张普通的VCD碟片播放出的重影画面,戴上无线红外接受光阀眼镜观看,立刻就成为了一种具有强烈有体成的画面。这种立体显示系统能够实时将现有信号源的二维图像在显示器上转换成三维图像在显示器上转换成三维图像(伪三维)。它的最大特点就是对片源没有特殊要求。 
  从长远,立体电视是一个发展方向,它的完全实现将是从摄像到接收完全建立在数字技术上的一个整体系统,那将是一场重大的革命。从技术上讲,目前所见的立体影像效果还是在模拟系统中利用光学制作或数字信号处理的办法进行的各种画面转换。从目前视听行业的发展现状看,国际国内现阶段视频技术推进的重点还在提高清晰度上。目前全球数字电视节目的试播,画面也仍然是二维的,三维画面的真正实现应当还有相当长的路。立体电视也还没有任何标准形成。从以往国内几家从事立体显示技术研究的情况看,一直存在着市场推广困难的问题。