2024年6月3日发(作者：公含之)

裸眼式3D技术

3d是three-dimensional的缩写，就是三维图形。在计算机里显示3d图形，就是说在

平面里显示三维图形。不像现实世界里，真实的三维空间，有真实的距离空间。计算机里

只是看起来很像真实世界，因此在计算机显示的3d图形，就是让人眼看上就像真的一样。

人眼有一个特性就是近大远小，就会形成立体感。

计算机屏幕是平面二维的，我们之所以能欣赏到真如实物般的三维图像，是因为显示在

计算机屏幕上时色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉，而将二维的计算机屏幕感知为

三维图像。基于色彩学的有关知识，三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色，而凹下去的

部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3d线

条的绘制。比如要绘制的3d文字，即在原始位置显示高亮度颜色，而在左下或右上等位置

用低亮度颜色勾勒出其轮廓，这样在视觉上便会产生3d文字的效果。具体实现时，可用完

全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2d文字，只要使两个文字的坐标合适，

就完全可以在视觉上产生出不同效果的3d文字。

如今主流的3D立体显示技术，仍然不能使我们摆脱特制眼镜的束缚，这使得其应用

范围以及使用舒适度都打了折扣。而且不少3D技术会让长时间的体验者有恶心眩晕等感觉.

于是，3D立体显示能够持续发展的动力，就落到了裸眼3D显示技术这一前沿科技身上。主

流裸眼3D显示技术:

光屏障式（Barrier）夏普欧洲实验

光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，是

由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼

容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。光

屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和

偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。

光屏障式（Barrier）技术

这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障

壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，

应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看

到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，

使观者看到3D影像。

优点：与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势

缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低

柱状透镜(Lenticular Lens)技术 TCL

柱状透镜(Lenticular Lens)技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优

势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状

透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成

几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示

屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让

柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，

而不是只投射一组视差图像。

之所以它的亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好

地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍

是一个比较难解决的问题。

优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响

缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线。

指向光源（Directional Backlight）技术 3M公司

2024年6月3日发(作者：公含之)

裸眼式3D技术

3d是three-dimensional的缩写，就是三维图形。在计算机里显示3d图形，就是说在

平面里显示三维图形。不像现实世界里，真实的三维空间，有真实的距离空间。计算机里

只是看起来很像真实世界，因此在计算机显示的3d图形，就是让人眼看上就像真的一样。

人眼有一个特性就是近大远小，就会形成立体感。

计算机屏幕是平面二维的，我们之所以能欣赏到真如实物般的三维图像，是因为显示在

计算机屏幕上时色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉，而将二维的计算机屏幕感知为

三维图像。基于色彩学的有关知识，三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色，而凹下去的

部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3d线

条的绘制。比如要绘制的3d文字，即在原始位置显示高亮度颜色，而在左下或右上等位置

用低亮度颜色勾勒出其轮廓，这样在视觉上便会产生3d文字的效果。具体实现时，可用完

全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2d文字，只要使两个文字的坐标合适，

就完全可以在视觉上产生出不同效果的3d文字。

如今主流的3D立体显示技术，仍然不能使我们摆脱特制眼镜的束缚，这使得其应用

范围以及使用舒适度都打了折扣。而且不少3D技术会让长时间的体验者有恶心眩晕等感觉.

于是，3D立体显示能够持续发展的动力，就落到了裸眼3D显示技术这一前沿科技身上。主

流裸眼3D显示技术:

光屏障式（Barrier）夏普欧洲实验

光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，是

由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼

容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。光

屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和

偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。

光屏障式（Barrier）技术

这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障

壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，

应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看

到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，

使观者看到3D影像。

优点：与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势

缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低

柱状透镜(Lenticular Lens)技术 TCL

柱状透镜(Lenticular Lens)技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优

势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状

透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成

几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示

屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让

柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，

而不是只投射一组视差图像。

之所以它的亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好

地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍

是一个比较难解决的问题。

优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响

缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线。

指向光源（Directional Backlight）技术 3M公司