10.1.1 立体高清显示技术

10.1.1 立体高清显示技术

立体高清显示能够把图像的纵深、层次、位置全部呈现,用户能够更加直观自然地了解图像中各元素的位置分布状况以及内容信息。从技术方面而言,需要通过光学技术构建逼真的三维环境和立体的虚拟物体,这就需要根据人类双眼的视觉原理来设计,使得用户在VE中看到的内容与现实世界中的效果几乎没有差异,从而产生如临其境的沉浸感。在当前的技术语境下,需要借助专业的显示设备实现,包括VR头戴式显示器、专业级图形图像工作站等。

1.立体图像再造

人眼之所以对获取的景象有深度感知能力,主要依靠于人眼的双目视差、运动视差、适应性调节、视差图像在人脑的融合。因此在VR系统里,需要借助现代科技对视觉生理的认知和电子科技的发展,来通过显示设备还原立体三维效果。目前光学设备主要采用了四种原理来重构三维环境:分光技术、分时技术、色分法、光栅技术。由于不是本书的讨论范围,此处不作赘述。

2.新型立体显示技术

除了传统的立体图像再造技术之外,一些新型立体显示技术也逐渐成为目前的热点。

(1)全息技术

全息技术利用干涉和衍射原理记录并再现真实物体。首先利用干涉原理记录物体光波信息,即拍摄过程。然后利用衍射原理再现物体光波信息,即成像过程。

(2)真立体显示技术

真立体显示技术是近年来最有真实物理景深感的三维显示技术,能够通过一个3D显示器直接显示三维图像,观众不用借助任何辅助设备就能从多角度直接观察3D物体。此技术可分为用于动态体扫描技术和静态体成像技术,前者根据屏幕中的运动方式又可分为平移运动和旋转运动。