3D电视技术调研报告.docx

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1、3D电视技术进展之路一、3D电视介绍.大大事2022年，3D电视浪潮席卷全球。从最初的3D科幻电影阿凡达引爆，到年初的CES展，各大彩电厂家竞 相亮相3D电视，再到年中的世界杯和近期的3D亚运营销，彩电厂家们各显神通 上演3D电视的大战，把2022年定义为“3D电视元年”，再适合不过。就像过 去的2022年，由于LED电视从年初上市，到在国内一路疯狂，把2022年定义为 “LED电视元年” 一样。1 .根本原理3D是three-dimensional的缩写，就是三维立体图形。由于人的双眼观看物 体的角度略有差异，因此能够区分物体远近，产生立体的视觉。三维立体影 像电视，也就是我们所说的3D电视

2、，正是利用这个原理，把左右眼所看到 的影像分别，从而形成身临其境的立体视觉效果的。2 .3D技术漫漫百年路尽管在时间上，3D电视浪潮稍晚于LED背光源电视，但3D技术的历史， 却远远早于LED技术。这里，我们将纵览3D技术的历史，对3D电视的将来进 展，提前来作一个窥探。3D技术其实并不是一个很的技术，它的根本原理是利用人的双眼视差所 观看到的左右眼不同的图像在大脑中形成立体视觉。因此，3D电视的核心技 术其实就是如何产生左右眼图像与如何让观看者的左右眼只看到各自的图 像。据资料显示，3D技术从1838年就开头有争论。成像效果，以及改进快门式和偏光式3D技术在液晶电视上的缺乏上，却各有所 长。

3、但也正是各大彩电厂家围绕这三项3D电视技术进展的不断改进，使得今日 在市场上的各种3D电视能够获得市场的青睐。四、 裸眼3D电视技术是将来方向当眼镜式3D电视在2022年的家电市场风生水起之际，眼镜式3D技术伴随着一 些尚未完善的问题，也一同困扰着消费者，甚至于让一些电视消费者欲罢不能。在体验到眼镜式3D电视带来的前所未有的视觉震撼的同时，3D的观看者们 也很快就觉察，眼镜式3D电视还存在着如视角、刷率等问题。而最大的问题，则 都集中在“要看3D电视，就需要佩戴眼镜”。这对多年来看传统电视所形成的 观看习惯来说，无异就是一种挑战。因此，当2022年TCL裸眼3D商用电视投入到实际应用中之际，就

4、引发首轮 裸眼3D电视热潮。TCL投入商用的裸眼3D立体电视TD-42F,屏幕尺寸为42英 寸，这款TCL裸眼3D立体电视的立体显示效果是通过在液晶面板上加上特别的 周密柱面透镜屏，将经过编码处理的3D视频影像独立送入人的左右眼，从而令 用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉。进入今年，3D电视一路炽热，东芝也推出小尺寸裸眼3D电视，以及各大手 机厂商开头力推裸眼3D手机。由此，使得更多的电视消费者期望着3D电视，能 够尽快进入到不用戴眼镜观看的“裸眼时代”。但三星等厂家给出的答案是，要 看裸眼3D电视，还需要十年八年。尽管局部行业人士认为，三星的结论，有点 为其正推眼镜式3D电视作舆论伏笔

5、。但3D电视技术的进呈现状，确实还不是 3D电视就能够“跑步进入裸眼时代的”。首先是3D电视技术本身的限制。裸眼3D电视由于技术的限制，各个厂商的 裸眼3D电视都不尽一样。最近东芝公布的小尺寸裸眼3D技术，其中在技术上仍 旧没有抑制两个在裸眼3D领域存在已久的大问题：首先，清楚度不够高；其次，视角有限制，观众的视线一旦离开了这个狭窄区域.，还是会看到屏幕 上消灭双重影像。其次就是价格的限制。由于裸眼3D电视的尺寸越大，产品本钱会呈几何级 数增长：一是承受裸眼3D技术的显示器必需是工业显示器，制作工艺与当前一 般的液晶显示器有很大区分；二是3D电视的贴膜虽然简洁生产，但要保证“点 对点”对应贴膜

6、，以确保最正确的3D成像效果，却存在很大的技术难题。因此, 制作本钱这一因素造成到目前为止，裸眼3D电视由于价格、片源等因素，临时 只用于商业。中国电子商会副秘书长、著名家电专家陆刃波指出：“佩戴眼镜观看3D电 视的方式必将被裸眼3D电视所替代，虽在产品技术及市场化的道路上还需要相 当长的一段时间，但企业应从现在开头做必要的技术储藏，3D电视或成将来电 视的终极表现形式”。也有行业人士表示，对于家庭裸眼3D电视来说，很可能还需要一段相当长 的技术完备和市场筹划阶段，但裸眼3D电视技术，确定是3D电视的进展方向， 也必将成为3D电视最成熟的一种表现形式。而目前TCL是同时拥有偏振光式、 快门式、

7、裸眼式三大3D技术的企业，将在裸眼技术的积淀和阅历实践到偏光和快 门式3D电视领域，或许是TCL3D电视效果在3D亚运期间大受赞誉的深层缘由之 -o亚组委在亚运赛场和办公地点大批量承受TCL智能互联网3D电视，TCL成 为亚运3D试验性拍摄和转播唯一企业这都与其在3D电视上的技术优势亲热相关。 亚奥理事会主席艾哈迈德?法赫德亲王说：“3D进入亚运是一大突破，是一个里 程碑的大事，由于3D转播，广州亚运将永载史册，感谢TCL为亚运所做的奉 献”，这是对TCL的最大褒奖。到1903年，科学家觉察“视差制造立体”的原理，3D显示技术至今也有近 百年的时间。第一个3D电影（承受红蓝眼镜分别左右眼图像）

8、诞生于1915年。而当电视消 灭后，人们就已经开头着手争论3D电视，传统的用于观看静止图像或电影 图像的3D显示技术，几乎全部被应用到3D电视技术中。4.两个重要阶段由此可见，3D电视是随着3D视觉技术和电视本身技术的进展而进展的，是 两大技术的集合结晶。在3D电视的进展过程中，有两个阶段是3D电视进展的重 要阶段。其一就是在黑白电视时期使用的信道偏光分像3D电视技术。该技术的成像 方式就是由两部电视摄像机拍摄影像并用两个独立的视频信道传输到两部电视 机，每部电视机的屏幕上安置一块偏光板，然后用偏光眼镜去观看。该3D电视 技术可以获得较好的立体图像，因此几乎在今日的3D电视技术领域也占有重要

9、影响。其二就是20世纪50年月，当彩色电视机进展到实际应用阶段时，被3D 电视领域所广泛承受的“互补色3D分像电视技术”。该3D电视成像的根本方法 就是用两部镜头前端加装滤光镜的摄像机，然后同时拍摄同一场景图像。于是， 在彩色电视机的屏幕上观众看到的是两副不同颜色的图像相互叠加在一起，当观 众通过相应的滤光镜观看时就可以看到立体电视图像。在彩色电视都还是进入实际应用的彩电进展初期，“互补色3D分像电视技术” 由于具备良好的兼容性，在3D电视技术领域曾经风行一时。但该技术使得电视画 面彩色信息损失极大。其次就是彩色电视机本身的“串色”现象引起干扰，同时由 于左、右眼的入射光谱不全都，易引起视觉疲

10、乏。这也就制约了这项技术的进一 步进展。及至今日，在3D电视技术经受百年的进展进程之后，3D技术主要往两个方 向进展：眼镜式3D技术和裸眼式3D技术。其中，眼镜式3D技术成为当前最常 使用的3D技术。其又主要分为色差式、快门式和偏光式（也叫色分法、时分法、光分法）三种。具体比照方下:斛 名称猊技术炭理陵/色差这3D 技木幽0用两台不同视角上拍摄的影像分别以两 种不同的旗色印制在同一副画面中,最为 初策的一种3D效果更示方法,1.成像原理商 单早期彼应 用较感田Z.成率低解， 眼镜便宜）L 3D效果较差*2画面边缭容易。 乙快门丈3D 技和二者当前 并立 发展。根据人眼对影像短军的刷新时间来实现

11、 的，通过提高画面的快速刷新率（至少要 达到120Hz）左8艮和右眼60Hz的快速刷新 图像才会让人对图像不会产生抖动感，并 且保持与2D视像相同的帕数，现众的两 只眼睛号到快速切换的不同画面，并且在 大脑中产生错觉，便现看到立体影像.1 .应用广泛， 资源救多.2 .效果出包， 容易实现全高 活3画面亮度不 合触优； fijt 3D 标 准条用此技术，1飓M价格比较F 贪:，2部分画面会有W 模闪烁,偏光式3D 技术“应用于电视行业的偏光式3D技术则需要 画面具有240曲或者4aHz以上的制新率1.效果比色变 式好力2限期梢对 便宜a画面分辨率d 半，避实现全高法 2面面亮度峨便眼镜式3D技

12、术比照表综合上述比较来看，快门式、偏光式3D技术最适合电影、电视行业，而偏光 式和快门式都存在优劣势，均在不断进展，技术的进步将会渐渐解决清楚度、亮 度下降、闪耀等问题。因此，相比较而言，目前3D电影院、3D液晶电视等大多承受的是快门式和 偏光式3D技术。再就是裸眼3D技术。裸眼式3D技术可分为透镜阵列、屏障栅栏和指向光源 三种，每种技术的原理和成像效果都有肯定的差异。受制于本钱因素，以及电视 可视角等因素，目前裸眼式3D技术还主要是应用在商用大屏幕显示方面。其中， 2022年初，中国彩电企业TCL就在全球首家推出了裸眼的立体电视，并在深圳机 场、广州机场等商业场所，投入实际使用。从今年开头，

13、裸眼3D技术在手机行 业也呈现出逐步兴起之势。在3D电视领域，中国彩电企业也同样在3D领域起步较早。据国内知名 彩电企业TCL的相关人士介绍，在CRT时代，TCL就开头介入到3D研发中去。 但是，由于CRT技术自身的局限性(屏幕大小、亮度、清楚度等等)，打算了在 CRT上进展3D电视并不是一个好的方向。随着型的高区分率大屏幕显示技术的消灭，3D显示在彩电业迎来了进展 的春天。2022年，TCL担当了中国立体视像协会(C3D)的会长单位，随后牵头制订 中国立体电视图像质量的测试行业标准，推动了 3D显示技术在中国的进展。二、3D电视技术时代.全球各大彩电企业状态3D电视技术进展经受了近百年的时间

14、，这么长的进展历程，也就使得3D电 视技术涉及的关键的根本专利，早已经过期成为人类的共同学问。第一个3D电 视的专利在CRT电视消灭之际就有了，到今日，该专利也就过期了。也正是在这种共同学问的根底上，3D电视技术对于全球各大彩电企业来说， 都是同样的起跑线。所以说，当前中国彩电厂家会告知消费者，在3D电视显示 技术领域，中、日、韩三方彩电业几乎是同步起跑，产品技术差距并不大。但各大彩电企业在3D电视领域，也还需要进一步完善的是，在共同的3D电 视根底技术至上，再依据不同时期显示器件的特点提出不同的3D专利，因此， 在今日，3D电视立体成像的实现方法，不具有唯一性，而是具有多样性。3D的 专利因

15、而也就具有多样性。1 .主要争论点今日，3D电视技术已经进入到进展后期。目前3D电视技术的主要专利，也 就是集中在A. 3D眼镜B.左右眼分光方式的实现方法3D电视终端的构造C. 3D内容制作编辑方法3D电视的压缩编码D. 3D电视的传输3D电视的格式转换E. 2D转3D算法基于视频的高的质量深度与视差图的提取算法3. 3D电视领域具有代表性的产品比照在这里，我们可以分析几家在3D电视领域，格外具有代表性的产品。品牌技术名移上市酎间A3D LED抿芯图像引整 内苴三星专利3D处理器和发射器.支持2D转功能8000、C8000、C7000户2010 年 3 月。褪3D同步发送器2D影像转换为3D

16、匹像的技术， 4倍速驱动窿触扰技术，LX900、 HX900、HXB00系列2010 年 6月四原色的“虹恒5”技检 显示模式“UV2A”技术“FRED” 技术“AQU0S3DLV3系列，2010 年 7月J抗干场术霹：智能编码算法、延时技术、防频闪技 木、频段独特的发射技术。全格式按楮：3D解码芯片、2D转3D逐点分析技术、HDMI4 3D接口、USB蓝光3D解码、3D与互联网融合专 业妍他康护眼技术群：超傀1影残影健康技术、3D倍频健 康技术、3D防频闪健康技术、3D自然光健康技术偏振光式P103D系列快门最XU 3D 系列c2010 年 9 月彩电代表品牌的3D电视核心技术通过比照，我们

17、也觉察，各家的3D电视承受的3D显示技术，在3D成像 这一根底技术上，各家根本都是全都的，根本没有核心技术的门槛，要么实行快 门式，要么实行偏光式，整机组成几乎全部承受的是“LED背照灯液晶电视和3D 眼镜的帧挨次方式”。三、各家3D电视根底技术而在3D电视根底技术之上，各家3D电视进展的方向，尽管名称不全都，但根本 集中在如下三个方面：A.第一个方面，是各大品牌的产品，都在抗干扰技术上，花大力气。这样做的目的，也就是要提高观看的流畅清楚性能和舒适度。而抗干扰技术，乂 在快门式3D电视上表现明显。这类技术最主要的解决一般3D电视在家中易因家 居灯光等环境光线的干扰，而产生频消灭象影响观看的问题

18、。因此，在解决这个问题方面，索尼、三星、夏普等都推出了各自相对应的 防频闪技术。其中如夏普，就有紫外光掌握液晶分子配置方向（配向）的显示模 式“UV2A”技术，以及对液晶面板的彩色滤光片，在RGB三色之外添加Y （黄色） 的四原色的“Quattron”技术，还有可用每个像素一根的源极布线（Source Wiring）,以240Hz驱动液晶面板的“FRED”技术等，由这些技术抑制了帧挨次 方式下的问题一一亮度降低和串扰（左眼用和右眼用影像相互重叠的状态）的发 生，从而到达了防频闪的效果。在中国彩电厂家中，TCL也相应推出了众多的防频闪等抗信号干扰的技术， 并且拥有专利技术。如防频闪技术（研发叫“

19、开窗技术”），这也是TCL把握的 3D 显示核心科技，能掌握眼镜避开其他信号的干扰，有效削减频消灭象的发生，从 而带来稳定、舒适的3D观看享受；还有3D自动延时技术，当信号被打断时能通过计算自动使眼镜回复到工作 状态（延时时间为一般3D电视的3倍），即使有人在眼镜前走过，3D画面也不 会被干扰，或者起身去开个门也不用重启3D眼镜；以及最为核心的智能编码算法，做到同步掌握电视画面、信号放射器和3D 眼镜，让三者协作无间，相比市场上的一般3D电视产品，有效降低60%的画面 重影发生几率。B.其次方面，解决3D电视的片源问题，做到3D电视具备全格式播放技术。此前，3D电视最为受到诟病的就是内容问题。

20、由于3D电视需要播放的3D 片源，在3D电视刚刚上市之际，及至现在，3D片源照旧格外稀有。因此，相当 多的人认为，片源的缺乏，降低了消费者购置3D电视的热忱。但更让人们对3D电视信念为之一振的是，不能不提到的，也是提3D电视就 绕不开的“2D转3D ”技术。“实时2D/3D转换技术”的根本原理，就是将图像分解为多个曲面，依据颜 色差异和比照度差异等生成纵深信息。比方没有近景时，就加大中心景物的纵深 度。当上部解析为天空时，就把下端景物处理为拉近观看的人。该项技术最早来源于JVCo JVC早在“CEATEC JAPAN 2022”上，就展现了 三维立体显示一般图像的“实时2D/3D转换技术”。技

21、术的最大特点是能转换一 般的图像，将一般的电视播放或现有视频等转换为立体影像。随后，东芝也在2022年10月6日开幕的“CEATEC JAPAN 2022”上参 考展出了使用“2D/3D转换技术（将一般图像转换成三维影像）”及距离图像传 感器的用户接口。据了解，国内的彩电企业里，TCL将2D转3D技术提升到了逐点分析高度。 原理根本一样但3D转换效果差异明显，就是通过对2D场景进展分析，把近点物 体进展勾画和突出，并将背景环境和物体进展后置.，以实时实现3D效果转换。 而且TCL的2D转3D逐点分析技术最大的优势在于，有效解决了传统3D电视在 进展2D转3D计算时发生的图像错误的问题，让您在摆

22、脱片源限制的同时，能享 受到更精准、更舒适的3D效果。可以说，有了 “2D转3D”的技术，几乎就让3D电视的片源问题，从单纯依靠 蓝光光盘，到可以随便观看一般电视，以及从互联网上任意下载影片进展观看，一切 游刃而解，片源不再是3D电视的问题！与此同时，我们可以看到，有了 “2D转3D”技术，互联网将成为片源 的最正确来源。互联可以帮助3D猎取更多的内容来源，3D有可以使互联具有更 好的交互性和趣味性。而且，3D在与互联网结合之后，迸发出无限的想象空间，在将来远程 教育，远程医疗，电子商务，远程通讯方面，都具有丰富的进展空间。因此， 将来互联网技术与3D技术的融合，是效劳于用户的两种不行或缺的功

23、能。此外,在硬件上，TCL还有专业3D解码芯片，能支持业内最全面的3D视频 格式（上下、左右、水平交织、垂直交织、挨次、frame packing等），也能支 持全高清3D信号的输入。在中国彩电品牌里，TCL 3D电视特别值得一提的还有，HDMI 1.4 3D接 口利3D蓝光解码技术。前者能全面兼容更多消遣设备，传输更多格式、更大容量 的3D文件，同时领先智能识别技术让您无需手动调整就能直接赏识3D效果；3D 蓝光解码功能能通过电视上的USB接口，全面兼容市面上主流的3D视频格式文件， 解决了目前3D电视片源少的致命伤一即使家庭用户没有购置3D蓝光播放器， 同样可以播放目前市面主流的3D视频格

24、式文件。C.第三，解决观看3D电视的安康而衍生出的3D电视技术。英国护眼组织Eyecare Trust的调查显示，12%的英国人不适合观看3D影 像，由于他们的双目不能协同处理好对应左右眼的3D图像。Eyecare Trust称， 超过10%(12喘的英国人在3D影像观看上存在视觉障碍。由于他们的大脑不能正 确的处理左右眼分别看到的影像，这就会影响他们观看3D影像时的流畅度和精 准度。在日本，拟定安全准则打算实际上从2022年10月就已启动。包括以日本总 务省为主导的“防止影像对身体产生的不良影响的技术”和以日本经济产业省 为主导的“影像的身体安全性评估法标准化”。由于3D在国内的进展，为期时

25、间尚不长。因此，在3D影像观看方面，此 前，国内不仅没有统一的硬件或者像日本一样预备出台“观众和使用环境”的相 关标准，而且众多观看过的消费者，对于3D的安康要求，也并不完全了解。直 到最近，工信部AVS标准(数字音视频编解码技术标准)工作组方宣布，中国首部 3D电视编码和解码标准已完成定稿，并已上交工信部、国标委等相关部门审批。而 在消费市场上，各大3D电视品牌企业，已经先行而动，扮演着3D电视 的推动者和安康技术的开发者。特别是在3D安康消费的使用保障上，TCL就始 终扮演着乐观的推动者。2022年，TCL担当了中国立体视像协会(C3D)的会长单位，随后牵头制订中 国立体电视图像质量的测试

26、行业标准，推动了 3D显示技术在中国的进展。在安康护眼方面，TCL主要通过一系列技术，如3D倍频、3D防频闪等，降 低3D电视在观看时的重影和残影，到达减轻观看者在观看3D影像时的不适感， 从而提升观看的安康；同时，TCL拥有独家专利的3D自然光安康技术，可以做 到将传统电视损害眼睛的直射光转变为呵护眼睹自然光，有效缓解观看者长时间 观看电视带来的视觉疲乏的同时，通过自然光的颜色自然等技术，大幅提升电视 的画质效果，从而双重保护眼睛的安康。总之，在进入到今日，LED技术的消灭，超大尺寸液晶屏幕的配置等，在 电视技术本身的根底之上，各种3D电视技术的专利创，这就使得同步起跑的3D 电视技术，也进入到一个全的时代。而在3D技术的根底平台之上，各家3D电视也是在如何提高3D电视的3D