視覺大革命!淺談3D Vision應(yīng)用及前景
在2008年NVIDIA舉辦的NVISION大會(huì)上,3D Vision技術(shù)首次露面,隨后便成為了業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。后來,NVIDIA更是將3D Vision作為N卡四大引擎之一,并聯(lián)合多家游戲廠商,推出多款可以完美支持3D立體顯示的游戲。
經(jīng)過進(jìn)一年半的發(fā)展,3D立體顯示技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)今業(yè)界的一大熱門話題,顯示設(shè)備廠商也將紛紛推出符合3D Vision要求的120Hz液晶顯示器,甚至筆記本廠商、電影制片商都開始邁向3D立體時(shí)代。

其實(shí),近期熱映的最新電影《阿凡達(dá)》以3D立體電影的方式上映,獲得了廣大電影愛好者的好評(píng),特別是IMAX 3D版出現(xiàn)了一票難求的局面,也從某種程度上體現(xiàn)出了人們對(duì)3D視覺的追求。
前段時(shí)間NVIDIA在北京辦公室召開了一個(gè)關(guān)于3D Vision技術(shù)及未來發(fā)展的會(huì)議,令筆者印象非常深刻,會(huì)議上不僅僅介紹了3D Vision的現(xiàn)狀,最重要的是對(duì)未來的發(fā)展乃至對(duì)整個(gè)行業(yè)的影響做了一些前瞻性的介紹。并談到了未來真3D視覺對(duì)在人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用、3D視覺的重要性以及其他業(yè)界合作伙伴對(duì)真3D視覺的態(tài)度等等。
● 世界因雙眼而立體,平面圖像無法躍然紙上
人類觀察到的世界為什么是立體的?答案很簡單,因?yàn)槿碎L著兩只眼睛。人雙眼大約相隔6.5厘米,觀察物體(如一排重疊的保齡球瓶)時(shí),兩只眼睛從不同的位置和角度注視著物體,左眼看到左側(cè),右眼看到右側(cè)。這排球瓶同時(shí)在視網(wǎng)膜上成像,左右兩面的印象合起來人就得到對(duì)它的立體感覺了。引起這種立體感覺的效應(yīng)叫做“視覺位移”。用兩只眼睛同時(shí)觀察一個(gè)物體時(shí)物體上每一點(diǎn)對(duì)兩只眼睛都有一個(gè)張角。物體離雙眼越近,其上每一點(diǎn)對(duì)雙眼的張角越大,視差位移也越大。
正是這種視差位移,使我們能區(qū)別物體的遠(yuǎn)近,并獲得有深度的立體感。對(duì)于遠(yuǎn)離我們的物體,兩眼的視線幾乎是平行的,視差位移接近于零,所以我們很難判斷這個(gè)物體的距離,更不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生立體感覺了,夜望星空你會(huì)感覺到天上所有的星星似乎都在同一球面上,分不清遠(yuǎn)近,這就是視差位移為零造成的結(jié)果。
當(dāng)然,只有一只眼的話,也就無所謂視差位移了,其結(jié)果也是無法產(chǎn)生立體感。例如,閉上一只眼睛去做穿針引線的細(xì)活,往往看上去好像線已經(jīng)穿過針孔了,其實(shí)是從邊上過去的,并沒有穿進(jìn)去。而現(xiàn)在我們所看到的圖片、電影、玩的游戲都是平面景物,雖然圖像效果非常逼真,但由于雙眼看到的圖像完全相同,自然就沒有立體感可言。
● 液晶分時(shí)技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)根據(jù)字面意思就很容易理解其工作原理,它的主要技術(shù)在眼鏡上。它的眼鏡片是可以分別控制開閉的兩扇小窗戶,在同一臺(tái)放映機(jī)上交替播放左右眼畫面時(shí),通過液晶眼鏡的同步開閉功能,在放映左畫面時(shí),左眼鏡打開右眼鏡關(guān)閉,觀眾左眼看到左畫面,右眼什么都看不到。同樣翻轉(zhuǎn)過來時(shí),右眼看右畫面,左眼看不到畫面,就這樣讓左右眼分別看到左右各自的畫面,從而產(chǎn)生立體效果。
雖然眼鏡鏡片的切換很關(guān)鍵,但實(shí)際上原始顯示設(shè)備更關(guān)鍵,假如顯示器的刷新率是60Hz,那么通過遮光眼鏡后左右眼看到的畫面實(shí)際刷新率只有30Hz,這樣的刷新率下長時(shí)間很容易產(chǎn)生視覺疲勞,所以“時(shí)分法遮光技術(shù)”要求顯示器刷新率至少為100Hz,非常好的值是120Hz。
所以,NVIDIA的3D Vision其實(shí)就是利用了雙眼產(chǎn)生3D,再加上高刷新率的顯示器可以讓每只眼睛感受到連續(xù)的畫面的原理而設(shè)計(jì)。
目前,3D Vision最大的應(yīng)用就是在游戲領(lǐng)域,根據(jù)NVIDIA官方公布的資料,現(xiàn)在3D Vision驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)可以支持多達(dá)400多款標(biāo)準(zhǔn)PC游戲。
從我們之前的評(píng)測(cè)感受來看,使用NVIDIA提供的3D立體幻鏡(眼鏡)再配合120Hz的顯示器,玩3D游戲的時(shí)候有非常明顯的3D立體空間效果。令筆者印象最為深刻的就是《魔獸世界》與《鬼泣4》,這兩款游戲在真3D視覺環(huán)境下的表現(xiàn)非常好。
在業(yè)內(nèi)很多知名人士使用了3D立體幻鏡玩過游戲之后,都對(duì)此給予了非常高的評(píng)價(jià)。不過也有人表示戴上眼鏡之后玩游戲會(huì)出現(xiàn)頭暈的癥狀,但技術(shù)還是非常值得推廣的。
值得一提的是,即將要發(fā)布的幾部游戲大作都將會(huì)完美的支持3D Vision技術(shù),包括《生化奇兵2》《黑暗虛空》《AVATAR》等等。從目前來看,NVIDIA的3D Vision技術(shù)已經(jīng)通過對(duì)大量游戲的支持有了一個(gè)很好的開端。
3D Vision技術(shù)實(shí)現(xiàn)的條件之一就是需要120Hz的顯示器,正如我們前面所介紹的,120Hz的顯示器分給兩只眼睛,其實(shí)也就是每只眼鏡獲得60Hz的刷新率。之前CRT時(shí)代有很多顯示器都可以達(dá)到上百甚至120Hz的刷新率,主要是保證圖像不閃爍。但是液晶顯示流行之后,大家都將刷新率做到了60Hz,因?yàn)橐壕У某上裨碇恍枰?0Hz就可以保證畫面流暢不閃爍,更高的刷新率只會(huì)浪費(fèi)成本。
但現(xiàn)在不一樣了,NVIDIA推出的3D Vision技術(shù)必須要120Hz的顯示器才能夠很好的工作,顯示器廠商不得不推出120Hz的液晶顯示器了。其實(shí)顯示器廠商是非常希望NVIDIA 3D Vision能夠順利發(fā)展的,因?yàn)楝F(xiàn)在液晶顯示器的利潤已經(jīng)非常薄,而且所有廠商的技術(shù)都差不多,賣的也就是一個(gè)外觀而已。新技術(shù)的引入必定能給相關(guān)行業(yè)帶來新的商機(jī),比如120Hz的顯示器可以賣到一個(gè)很有利潤的價(jià)錢,搶先推出的話還可能獲得非常好的市場(chǎng)占有率。

三星、優(yōu)派都已經(jīng)搶先推出了120Hz的3D液晶顯示器
顯示器廠商顯然早就坐不住了,在NVIDIA 3D Vision技術(shù)還沒有正式發(fā)布的時(shí)候,優(yōu)派以及三星就搶先推出了刷新率為120Hz的液晶顯示器。而日前ACER更是搶先推出了全球首款1080P的3D液晶顯示器。其他液晶顯示器廠商也紛紛表示會(huì)在短期推出1080P的3D液晶顯示器。
對(duì)于普通用戶來說,目前想要看3D立體電影只能去電影院花上百元體驗(yàn),但是或許明年這一切就會(huì)被改寫了,NVIDIA官方表示3D藍(lán)光電影將會(huì)在2010正式推出,屆時(shí)可以直接搭配NVIDIA的3D立體幻鏡在自己的家里欣賞3D立體大片,想想可真是令人興奮。
早在去年3月份,3D藍(lán)光的技術(shù)規(guī)范就開始開發(fā)了,現(xiàn)在已經(jīng)確定了3D藍(lán)光的技術(shù)規(guī)范。如果沒有什么意外的話,2010年第三季度我們就可以看到3D藍(lán)光內(nèi)容上市。從上圖中我們可以看到,3D藍(lán)光技術(shù)規(guī)范的開發(fā)這包括ArcSoft、CyberLink、Corel以及Sonic,這些都是業(yè)界的巨頭,必將對(duì)整個(gè)行業(yè)帶來影響。

除了這些廠商之外,索尼也明確表示3D藍(lán)光播放機(jī)將會(huì)在2010年上市,同時(shí)松下也計(jì)劃在2010年推出消費(fèi)級(jí)藍(lán)光3D家庭影院產(chǎn)品,并且在好萊塢建立了實(shí)驗(yàn)室專門研發(fā)相關(guān)技術(shù)。
從目前已知的消息來看,3D藍(lán)光電影將會(huì)采用一種叫做MVC(Multiview Video Coding)多視點(diǎn)編碼格式來封裝視頻,當(dāng)然還是需要NVIDIA的GPU(如果未來AMD仍然不提供支持的話)以及120Hz的顯示器、3D立體幻鏡等等設(shè)備。
或許你從來都沒有想過數(shù)碼照片也要玩3D吧?沒錯(cuò),而且日本著名廠商富士已經(jīng)推出了3D立體相機(jī),它可以使拍攝的照片以3D立體的形式展現(xiàn),這無疑是傳統(tǒng)平面靜態(tài)圖像的一大挑戰(zhàn)。
正如上圖中你所看到的,富士這款3D相機(jī)擁有兩個(gè)鏡頭。前面我們說過,人因雙眼而立體,這部相機(jī)就是采用了這樣的原理,使用兩個(gè)鏡頭從兩個(gè)不同的角度拍攝,就會(huì)產(chǎn)生3D效果。


其實(shí)拍攝立體電影也采用的是同樣的原理,正如上圖,雙鏡頭的攝像機(jī)就是形成立體電影的根本。現(xiàn)在除了這些之外,雙鏡頭的3D攝像頭也早已面世,各大廠商都非常看重真3D虛擬視覺的未來。
未來是互聯(lián)網(wǎng)的世界,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用將逐漸取代傳統(tǒng)的應(yīng)用,去年Google推出的Chrome OS就可以看出未來的發(fā)展趨勢(shì)。其實(shí)在現(xiàn)在,很多時(shí)候我們都要通過網(wǎng)絡(luò)來獲取到信息以及文件。而3D技術(shù)也自然不會(huì)放過網(wǎng)絡(luò)用戶,未來將直接推出3D照片Web瀏覽器插件。
通過3D照片Web瀏覽器插件,用戶可以直接從Flickr、Picas等相冊(cè)中實(shí)現(xiàn)3D照片瀏覽,插件可以支持主流的瀏覽器。甚至可以通過Cooliris來實(shí)現(xiàn)Google圖片搜索3D圖片墻。
除了照片瀏覽之外,還有很多消費(fèi)類網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用也將逐漸支持3D瀏覽,比如Google地球、3D地圖等等。甚至視頻網(wǎng)站如Youtube都將可能提供3D的視頻內(nèi)容,發(fā)展前景非常樂觀。
仔細(xì)看過我們之前關(guān)于3D Vision技術(shù)報(bào)道的朋友就應(yīng)該知道,目前3D Vision的實(shí)現(xiàn)其實(shí)主要是驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)游戲然后給出相應(yīng)的配置,讓游戲從2D模式變成3D模式。在未來的Web應(yīng)用中也一樣,NVIDIA會(huì)給出一套專門針對(duì)Web應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)程序,通過驅(qū)動(dòng)程序可以實(shí)現(xiàn)在窗口中玩網(wǎng)絡(luò)游戲、給Google地球、3D地圖等加入全新維度以及瀏覽Web上的3D照片等等。
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除了120Hz的3D液晶顯示器之外,筆記本廠商也紛紛表示將要推出支持NVIDIA 3D Vision的產(chǎn)品。其實(shí)只要有120Hz顯示屏的支持,推出3D筆記本已經(jīng)成了必然的事情,甚至是大勢(shì)所趨。
目前微星、藍(lán)天(CLEVO)等筆記本大廠都已經(jīng)明確表示推出3D筆記本。而華碩更是搶先一步,已經(jīng)推出了全球首款筆記本電腦。
華碩這款3D立體幻鏡筆記本G51J-3D配置非常豪華,采用了Geforce GTX260M的顯示核心,搭配i7的CPU,內(nèi)存容量高達(dá)6GB,硬盤容量也高達(dá)500GB。這款筆記本標(biāo)配NVIDIA 3D立體幻鏡眼鏡以及配套的USB紅外線發(fā)射器,與NVIDIA的合作可以說非常緊密。
除了華碩之外,惠普、宏基、索尼、聯(lián)想、戴爾等多家筆記本巨頭也都開始醞釀3D筆記本,另外其他無數(shù)廠商也都瞄準(zhǔn)了這一部分市場(chǎng),戰(zhàn)爭還沒有正式開始,我們已經(jīng)聞到了硝煙的氣味。
除了顯示器廠商以及筆記本廠商已經(jīng)開始行動(dòng)了之外,投影儀廠商也一直盯著這一塊市場(chǎng)。2010年將會(huì)有很多120Hz的投影儀面世,大家都依靠這NVIDIA這一項(xiàng)新技術(shù)搶飯碗。
其實(shí)早在2008年,日本知名硬件廠商三洋就推出了首款120Hz的投影儀Z3000,而且這款產(chǎn)品支持1080P全高清輸出,功能也非常強(qiáng)大。但是當(dāng)時(shí)價(jià)格高達(dá)3295美元,能夠接受的人并不多。并且在當(dāng)時(shí),120Hz的投影儀也沒有什么用武之地,三洋也只是前瞻性的推出了這款旗艦產(chǎn)品。
現(xiàn)在,三洋終于不會(huì)寂寞了,宏基已經(jīng)推出了多款民用級(jí)的120Hz 3D投影儀產(chǎn)品。包括X1130P、X1261以及X5360,這三款產(chǎn)品的分辨率分別為800×600、1024×768以及1280×1024。
仔細(xì)看自NVIDIA 3D Vision技術(shù)推出之后,顯示輸出設(shè)備正在逐漸的走上一個(gè)新的臺(tái)階,120Hz的顯示器、投影儀、筆記本乃至1080P的3D顯示器都在陸續(xù)出現(xiàn)。
通過前面的介紹我們可以看出,NVIDIA 3D Vision技術(shù)推出之后,不僅僅能夠給消費(fèi)者帶來更多的選擇以及更好的視覺體驗(yàn),而且還給整個(gè)行業(yè)都帶來了新的商機(jī),同時(shí)促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。
對(duì)于游戲廠商來說,3D Vision技術(shù)讓游戲變得更加有賣點(diǎn),而并不需要游戲廠商做特別的開發(fā),完全靠NVIDIA的驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)。從商業(yè)上來說,NVIDIA讓游戲廠商更加賺錢了,而同時(shí)又可以推廣自己的產(chǎn)品和技術(shù)。
對(duì)于電影制片商來說,真3D立體視覺將給電影行業(yè)帶來一次非常大的革命,就如同當(dāng)初從皮影戲發(fā)展到電影一樣,3D藍(lán)光的普及可以讓用戶獲得更為真實(shí)、更為震撼的視覺體驗(yàn)。筆者前幾天看《2012》的時(shí)候就想到了這個(gè)問題,如果有3D藍(lán)光版本,這部大片又將是何等的精彩與震撼。
真3D視覺技術(shù)還可以讓互聯(lián)網(wǎng)上的內(nèi)容更加生動(dòng),不再是像今天一樣死板。想必大家都知道Google Street View(谷歌街景),這項(xiàng)服務(wù)如果再搭配3D Web技術(shù)的話,那么從視覺體驗(yàn)上將和你親自游覽世界各國沒有太大區(qū)別了。
最重要的是給顯示設(shè)備行業(yè)及筆記本行業(yè)帶來的巨大商機(jī),今后的120Hz刷新率顯示設(shè)備將成為新的標(biāo)準(zhǔn)逐漸普及。其實(shí)從技術(shù)上來說,開發(fā)120Hz面板對(duì)于顯示設(shè)備廠商簡直是小菜一碟。但為什么液晶顯示器發(fā)展了這么多年都很少有廠商作出超越60Hz的產(chǎn)品呢?原因就是實(shí)在沒有用武之地,在3D Vision到來之前120Hz的顯示器和60Hz的液晶顯示器看起來也不會(huì)有什么區(qū)別。而現(xiàn)在不一樣,有了3D Vision技術(shù),120Hz顯示器有了發(fā)揮的舞臺(tái),顯示器廠商可以打著“最新技術(shù)”、“3D顯示器”等招牌高價(jià)賣出顯示器,從而獲得更高的利潤。同理,投影設(shè)備廠商也將在這次真3D大潮中獲利。
在計(jì)算機(jī)虛擬圖形的發(fā)展經(jīng)歷純文本——2D圖形——3D圖形之后,視覺上真正意義上實(shí)現(xiàn)3D立體效果已經(jīng)成為未來虛擬視覺發(fā)展的必然。同時(shí),在即將舉辦的CES大會(huì)上,3D立體技術(shù)也將是本屆CES大展的一大看點(diǎn),我們完全相信3D立體技術(shù)將給電腦圖形視覺帶來一次新的革命。■
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