發布日期：2022-04-18 點擊率：67
3D和“全息影像”這些詞聽得大家耳朵都起繭了。從松下在2010年發布首個3D電視系統起，到現在的虛擬現實和增強現實技術，這些詞已經融入到我們的流行文化中，越來越成為我們所關注的焦點。畢竟現實世界是立體的，我們又何必把自己的體驗限制在平面的屏幕上呢？
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從2D過渡到3D是一個自然的過程，正如上世紀50年代的時候，黑白電影和黑白電視轉變為彩色一樣。但是在很多方面來看，從2D到3D帶來的影響或許會更大。
3D的意義并不只是為了呈現更加可信的真實世界，而是將數字世界變成現實生活的一部分，讓它的每一個細節都變得像現實世界一樣真實。
這個即將到來的分水嶺將對我們的工作、學習、社交和娛樂方式產生深刻的影響。我們將能突破現實世界的物理限制，我們的想象力有多大，世界就有多大。
當然，這個轉變也會影響我們使用的設備，以及我們與機器的交互方式。這也是為什么谷歌、Facebook和蘋果這樣的公司都在盡快搶占3D市場的原因：誰贏得了3D戰爭，誰就能掌握下一代用戶交互的控制權。
但現在這還只是一個憧憬而已。盡管之前已經有人試過打開3D市場，但是我們仍不得不依賴狹窄的屏幕來進入電子世界。為什么？因為現在的3D存在著許多不足，目前的技術水平還不足以實現一個真實可信的世界，所以消費者還在繼續等待。
接下來記者想以用戶的角度向你全面地介紹3D技術，VR/AR頭顯和裸眼3D顯示屏等3D產品正在面臨的挑戰，以及這些產品將如何成為我們與數字世界之間的直觀交互界面。
我們為什么需要三維畫面？
在深入了解3D技術之前，我們需要先理解這項技術的原理。
你可以試一下瞇著一只眼鏡來穿針，你會發現這比你想象中的更困難。進化已經改變了人類對3D的感知，讓我們可以更快更準確地掌握現實世界的信息。
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我們是如何在生理層面上獲取深度感知的？這是一個復雜的課題。人類的眼睛和大腦可以感受到很多深度提示，當這些提示在現實世界中出現的時候，它們之間會互相加強，在我們的腦海中形成清晰的3D環境圖像。
如果我們想用一個3D錯覺來欺騙視覺系統和大腦，我們可能無法真實地重現所有的深度提示，這樣形成的3D體驗會有所偏差。因此，我們需要理解一些主要的深度提示。
立體視覺（雙眼視差）
無論你相不相信，你的兩只眼睛所看到的東西是不一樣的。它們看物體的角度會有細微的不同，所以視網膜得到的圖像也會有所差別。
我們看遠處的物體時，左右眼睛之間的視差會比較小。但在物體較近的時候，視差便會增大。這個差別可以讓大腦測量和“感受”到物體的距離，觸發對深度信息的感知。
現在大部分的3D技術都是依靠立體視覺來欺騙大腦， 讓大腦相信自己感受到了深度信息。這些技術會向兩只眼睛呈現不同的圖像，如果你看過3D電影的話（例如《阿凡達》和《星球大戰》），那你應該已經通過3D眼鏡體驗過了這種效果。
更為先進的“自動立體”顯示技術可以將不同圖像以不同的方向投射到空間中，這樣眼睛就能接收到不同的圖像，不需要佩戴眼鏡。
立體視覺是最明顯的深度提示，但它不是唯一的線索。人類其實只通過一只眼睛也能感受到深度。
運動視差
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閉上一只眼睛，然后將食指放在另一只眼睛前面保持不動。現在稍微將頭上下左右地運動。這時你會看到背景好像是在相對手指運動。更準確地說，看上去是你的手指比背景移動得更快。
這種現象叫做運動視差，這是你可以使用一只眼睛感受到深度的原因。如果要提供真實的3D感受，運動視差是一個很重要的效果，因為觀眾與屏幕的相對位移是非常輕微的。
沒有運動視差的立體視覺仍然可以讓你感受到深度，但是這種3D圖像會出現變形。例如在3D地圖中的建筑物會開始出現扭曲， 背景的物體看上去好像是被前景的物體故意遮擋一樣，如果你仔細看的話會覺得相當難受。
運動視差跟我們的視覺感受密切相關——事實上我們所看到的近大遠小效果正是一種深度提示。
視覺調節
就算你正在完全靜止地坐著（沒有運動視差）， 然后閉上一只眼睛（沒有立體視覺），這樣你仍然可以分辨遠處和近處的物體。
這時再嘗試上面的手指實驗，將你的食指放在眼前靜止不動，然后聚精會神地盯著這根手指。在眼鏡聚焦的過程中，你會發現背景會變得模糊。現在將你的焦點放在背景上，你會發現手指變得模糊，而背景變得清晰了。這跟現代照相機的工作原理是一樣的，我們的眼睛具有改變焦點的能力。
眼睛是通過睫狀肌的收縮來改變晶狀體的形狀，從而達到變焦的功能。
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那么眼睛的睫狀肌是怎么知道應該用多大的力氣來收縮的呢？答案是我們的大腦有一個反饋回路，睫狀肌會不斷地收縮和舒張，直到大腦得到最清晰的圖像為止。這其實是一個瞬間完成的動作，但如果過于頻繁地調節睫狀肌的話，我們的眼睛會感到很疲勞。
只有在距離兩米以內的物體才能觸發睫狀肌的運動，超過這個距離，眼鏡就會開始放松，將焦點放在無限遠處。
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