标题：立体电视
产品简介
立体电视是一种能够模拟实际景物的真实空间关系的电视系统。又称三维电视(Three-dimensional  立体电视television,3D-TV)。立体电视图像不仅能给观众一种深度感觉，而且能给观众一种景物伸展于荧光屏之外似乎伸手可触的感觉。
自从电视问世以来，人们就开始探索实现立体电视的方法和技术。从20世纪50年代初起，英国、美国和苏联等国家开始公布试验立体电视的消息。80年代立体电视已经成功地应用到教育、科研、工业及军事等部门。用于广播的立体电视技术也在试验中。 立体电视的技术原理是建立在生理光学中有关立体信息的各种感知线索基础上的，与仅靠人的心理作用而获得立体感觉的普通电视 (可称为2D-TV)不同。立体电视还利用人的视觉生理作用来获得立体感觉，因而更具真实感和临场感。
产品分类
立体电视大体上可分为两大类：一类叫普通立体电视,或者叫双眼立体电视,它是一种模拟人们观察景物时的双眼视差及其调节会聚作用的系统，只能显示景物某一方向上的深度感。根据所选用的显示器件的不同，分带眼镜(补色眼镜或偏光眼镜)和不带眼镜两种观看方式。另一类叫自动立体电视，这是一种企图复现景物的真实空间关系的全景显示系统，不需配戴专门的眼镜，而且在观众的观看位置改变时，所观看图像的空间关系能随着改变。立体电视技术将随着现代光学和电子学的发展而日趋完善。
立体实现方法
色分法这种方法又叫补色法，在接收机荧屏上用互补的两种颜色分别显示出供左、右两眼观看的图像。例  立体电视如送到左眼的图像只有红色；送到右眼的图像只有绿色。观看时要戴有色眼镜，使左眼只能看见红色图像，右眼只能看见绿色图像，在大脑中融合成一个立体图像。光分法将用于供左、右两眼观看的图像分别用偏振方向正交的两个偏振光投射到人眼，观看时戴上一副通透过偏振光的眼镜，使两眼分别看到各自所需的图像。显示器可用两个业像管组成，在每个荧光屏前加一块只能透过一个方向偏振光的极化板，两个荧光屏的夹角为90°它们发出的偏振光通过与两个荧光屏都成45°角的半反射镜投射到观看者的眼镜上。或者在两组电视投影管前分别加一块极化板，用互相垂直的偏振光向同一个屏幕上投射出左右两眼的图像。
不闪式3D的优越性
1.没有闪烁，能体现让眼睛非常舒适的3D影像。不闪式3D没有电力驱动，可舒适佩戴眼镜并且全然没有闪烁感。因此可以尽情享受让眼睛非常舒适的3D影像。看实际测量闪烁程度的数据就能知道数据几乎是零，不会有头晕的状态出现。
2. 可视角度广，观看不闪式3D电视时只要是在推荐距离内，在任何角度观看，它的画面效果、色彩表现力都不打折扣，可以在没有角度限制的情况下去享受完美震撼的3D影像。
3.能够用轻便舒适的眼镜享受3D影像。不闪式3D眼镜轻便、价格合理，还可以使用夹套眼镜让配戴眼镜的人也能舒服使用。　　
4.体现没有重叠画面的3D影像。画面重叠现象是因为右侧影像进入左侧眼睛或左侧影像进入右侧眼睛而发生的。不闪式3D所使用的特殊薄膜分离左右影像后体现3D影像，所以不会发生画面重叠现象享受好像看到活生生的真实物体的立体影像。通过实际测量画面重叠的数据就能知道不闪式3D的重叠数据是人无法感知的水平。　
5.体现没有画面拖拉现象的高清晰3D影像。不闪式3D能够体现1秒钟240张3D合成影像。所以在相同的时间里，不闪式3D能表现更多的画面情报而体现没有拖拉的高清晰立体影像。所以不闪式3D也被称作世界唯一的240赫兹3D电视。时分法时分法以一定速度轮换地传送左右眼图像，显像端在一荧光屏上轮流显示左右两眼的图像。观看者需戴一副液晶开关眼镜，由一个与发送端同步的开关控制，当左眼图像出现时，左眼的液晶透光，右眼的液晶体不透光；相反，当右眼图像出现时，只有右眼的液晶透光；最终左右两眼睛只能看见各自的图像。
快门式缺点
一：眼镜的问题，首先眼镜是需要配备电池的，但是眼镜必须要带着才能欣赏电视节目，那么电池产生电流的同时发射出来的电磁波产生辐射，会诱发想不到的病变。
二：画面闪烁的问题，3D眼镜闪烁的问题，主要体现在主动快门式3D眼镜，目前3D眼镜左右两侧开闭的频率均为50/60Hz，也就是说两个镜片每秒各要开合50/60次，即使是如此快速，用户眼镜仍然是可以感觉得到，如果长时间观看，眼球的负担将会增加。
三：亮度大大折扣，带上这种加入黑膜的3D眼镜以后，每只眼睛实际上只能得到一半的光，因此主动式快门看出去，就好像戴了墨镜看电视一样，并且眼镜很容易疲劳。不戴眼镜的方法以上三种方法都需戴眼镜观看，有些人会觉得麻烦。不戴眼镜的方法相对比较方便，但对观看者的位置有很一定限制或对终端设备的要求会很高。到目前为止，此种方法的技术原理比较完善，低等级的终端设备分辨率比较低，观看位置限制大；而高等级的终端设备的成本很高，还不能使其市场化。一些大尺寸的商用机型会在公共场所得到应用。
发展历史
“彩色化”（colourize）“运动”，20世纪80年代末期的这场冲动，认为观众会要求以前  立体电视时代的黑白影片都变成彩色影片，并且将不再观看黑白图像了。这个认识被证明错了，那么当前认为三维视频将取代现有二维影片也值得怀疑。立体电影院已经实践过了，但直到今天，仍没有主导电影放映。Vue院线首席运营官Steve Knibbs认为，现在就称二维电影行将淘汰还为时过早。“还将会有伟大的影片继续用二维拍摄，并且为成千上万的影迷所陶醉。”
Vue公司也发现许多影片转换成三维电影后，得到观众的肯定。采取现有技术，将一个影院升级成立体影院约需4000美元，该公司将根据市场需求来决定升级多少影院支持立体电影放映。Knibbs说：“我不能确定到2010年有多少我们的影院会成为立体影院，但如果三维电影拍摄得多，则可能会达到数百个。‘鸡仔总动员’（Chicken Little）、‘怪兽小屋’（Monster House）、‘圣诞夜惊魂’（Nightmare Before Christmas）和‘拜见罗宾逊一家’（Meet the Robinsons）这些三维影片都很受欢迎。人们喜欢欣赏到不同寻常的东西。”
Orange认为三维电视将在10年内占主导地位的预测比较大胆，在接收机和节目尚未批量出产时，现在很难预计清楚。三维电视的质量非常出色，而三维电视机的价格将比高清电视机高出两成。三维视频将取代现有视频的论断，从历史经验看是站不住脚的：广播没有消灭剧场，电视没有消灭广播和影院，彩色也没有扼杀黑白影片。三维电视看起来很美，而只有当其他方面都就绪之后，它也才能发展成为消费者娱乐的又一个选择。
立体电视的发展现状
德国国际电子公司(TEL CASTINTERNATION)托马斯·侯亨赖先生发明了当今世界上最成功的全真立体电视技术，目前已在世界上50多个国家和地区得到了成功的推广和运用，并带来了巨大的商业利益。美国在第二类立体电视的研制方面走在了前面，我国对立体视频技术的研究也已有20年的历史，1999年在深圳高新技术交易会上，国内有4家单位进行视频立体显示技术的展示：天津三维技术公司、天津长城电视机厂、中国科技开发院威海分院、深圳万历投资公司。这些厂家产品的主要技术原理是把用两架摄像机在不同视角拍摄的图像，存成上下两幅显示，再佩戴左右切换的液晶眼镜观看立体效果。目前国内有十几家地方电视台播出使用这种技术的立体电视节目，北京电视台几年前也曾播出过，国内还有不少地方将这种技术用于影视厅。 
北京紫金全真立体影像科技发展有限公司从德国引进了全真立体电视技术这项高科技成果，并获得中国独家专利拥有权。全真立体电视技术克服了传统双机或多机拍摄方式画面重影模糊的难题，可拍各种各样题材的节目，与各种制式的电视技术完全兼容，可以直接上播出线，观众用现有的电视机加“紫金全真立体眼镜”即可欣赏精彩的立体节目。用全真立体电视技术制作的节目具有很强的景深立体效果，画面中景物富有层次与空间感，画面透明、细腻，画质优良。 
立体电视存在的问题
由于技术本身的局限，观众必须佩戴专用眼镜观看节目，限制了观众的自然感受。由于节目制作的成本较高，节目源很少，而对已有普通片源的转存加工又存在版权问题，再加上PAL制电视播出的场频是50 Hz，使用普通电视机观看，频闪造成画面抖动，使观众不舒服，目前这种立体电视在我国的发展仍然十分困难。 
各种立体电视体制都有各自的优缺点，它们与人们理想的立体电视制式有着一定的距离。到目前为止，人们还没有找到或者确定某种最好的方式来实现立体电视。从目前视听行业的发展现状看，现阶段视频技术推进的重点还在提高清晰度上。目前全球数字电视节目的试播，画面也仍然是二维的，三维画面的真正实现应当还有相当长的路，到目前立体电视也还没有任何标准形成。从以往国内几家从事立体显示技术研究的公司看，一直存在着市场推广困难的问题，还没有产生任何市场效应，这些因素在客观上限制了立体电视技术的发展。
立体电视的发展方向
美国研究机构认为，就目前的立体显示技术，视频显示在40 Hz以下形成频闪，使节目不能观看，80~100 Hz将好一些，达到140 Hz将是最理想的，随着100 Hz电视机的出现，频闪问题将不复存在。国外出现了在一个掌心大小的线路卡上由3个模块、2个接转插口、5个控制钮和1个开关组成的转换卡，连接在一台普通计算机的主机与显示器之间，一个小小的发射管被固定在显示器顶上，用一张普通的VCD碟片播放出重影画面，戴上无线红外眼镜观看，立刻就成为一种具有强烈立体感的画面。这种立体显示系统能够实时将现有信号源的二维图像在显示器上转换成三维图像，它的最大特点就是对片源没有特殊要求，只要是通过光驱能够播放的，通过互联网下载的，通过电视卡接收的，都能在显示器上实时立体观看。 
从长远看，立体电视是一个发展方向，立体电视的实现将是继数字电视后的又一场重大革命，它的完全实现将是从摄像到显像完全建立在数字技术、计算机技术和网络技术上的一个整体系统。
工作原理
日本东京大学和日立公司最近联合宣布，他们在三维电视技术领域已经取得了突破性的进展，将正式生产并向市场投放三维立体电视。届时，电视观众不仅可以获得与直播现场几乎完全一样的逼真视觉感  立体电视受，还能对电视节目进行直接的互动控制。
这套三维电视系统被命名为“TransCAIP”。该项目主要负责人、日本东京大学雄一田口博士介绍说，“本系统的最大优点就是可以向用户提供视频参数互动控制功能。互动控制本质上就是根据适当条件再造动态三维情景，这些条件包括原场景的内容、观众的选择以及显示规格等。”TransCAIP系统利用一个由64个摄像机所组成的阵列来捕捉实况画面。所有摄像机都通过以太网网线连接到一台计算机上，计算机将摄像机所捕获的镜头转换成可显示的图像。每台摄像机都包含一个嵌入式HTTP服务器，该服务器负责将JPEG图片序列传送到计算机中。计算机然后将64路独立输入的图像转换成一幅幅完整的集成摄影图片。利用基于图像的翻译技术，计算机可以实时对图片进行转换并重组象素。整个过程被称为光场转换，全部在计算机上实时完成。
与其他所有的自动立体显示器一样，TransCAIP三维电视系统并不需要观众戴上特别的眼镜。相反，这种显示器可以再造不同视觉的图像，观众每只眼睛可以看到不同的图像。转移一个视角，又可以看到另一幅景象，这就是所谓的视差现象。虽然早在一百多年前，自动立体显示器的基本原理就已经开始有人研究，但直到最近随着科技的发展，实物显示器的制造才成为一种可能。研究人员解释说，这套三维电视系统所面临的主要技术挑战就是如何将输入图像快速、平滑地转换成集成摄影格式。光场转换方法为实时转换提供了可能性。
电视观众可以获得与直播现场几乎完全一样的逼真视觉感受，集成摄影显示器的工作原理就是集成每一个摄像头所捕获的小图像，然后将其转换成一幅完整的三维图像。这种显示器的优点就是它既可以提供纵视差，也可以提供横视差。其他的三维电视显示器一般要么只能提供纵视差，要么只能提供横视差。这种特殊的功能主要通过光场转换方法来获得，它可以让观众根据各自的不同喜好控制视频参数。只需要通过一套软件，观众就可以控制显示深度、可以选择更小的视角来聚焦某一特定场景。此外，光场转换技术并不要求图像捕捉系统必须拥有大型或远焦镜头。一些现有的图像捕捉系统即可完成任务。
发展现状
飞利浦欧洲实验室最新研发的三维电视，只用裸眼即能观看三维影像。这个价值约1.2万美元的电视因为价格昂贵，现在最大的用途是在酒店、地铁等地。飞利浦副总裁乔·史威希望两年内能将它打造成一个主流产品。韩国政府则准备在五年内使三维电视成为全球标准。  立体电视　　飞利浦并非独步于三维电视研究，卢森堡公司SeeReal为三维电视开发了“观看窗技术”（Viewing Window Technology），目的在于降低三维电视所需的像素数量。手机电视服务商Orange也出人意料地先期进入三维电视市场，这次演示即是在Orange进行的。该公司认为，三维电视将在该公司已在巴黎试验的100M光纤Internet服务正式推出时，成为面对家庭用户的重要服务。所以，该公司十分重视三维电视。演示中的啤酒广告看起来就像可以从屏幕中取出，而真三维电脑游戏则见子弹向你横扫而来。4位媒体记者观看了演示，而Orange还将记者们的三维合影展示在手机屏幕上。
三维电视技术通过向你的两只眼睛投射不同的图像，并锁定你的两只眼睛到不同图像上，从而呈现立体的图像感受。实际上，有8个不同的图像，研究人员在听到早期试验者反映头晕和眼花后，增加了图像的数量。Orange三维业务总监Philippe Delbary说：“我们都听说过三维游戏，但那其实不是三维的。只不过试图增加景深而已。”
三维电视技术展现了令人感受强烈的真三维效果。当然也不是完全的自然三维感受，如果摄像机在前景聚焦，背景就不可能清晰。只要习惯了这一点，三维电视的感受仍然卓越。那么，市场何时才能发展起来呢？Orange都承认的一大障碍是三维节目源。现在只有两部三维电影在摄制中，预计2009年公演，一部由卡梅伦（James Cameron）导演，而另一部则由斯皮尔伯格（Steven Spielberg）导演。两部电影，无论将如何了不起，也是不能建立起一项电视新标准的。
木星研究公司（Jupiter Research）的欧洲数字家庭分析员Laurence Meyer认为这是三维电视发展的主要障碍。“发展足够多的三维电视节目源是个长期过程。”Orange认为，在10年内，我们大家都会习惯观看三维视频，并会要求现有的电视和影片都升级成三维节目。Delbary说：“当人们发现了三维视频的美妙之后，就不会再想看二维视频了。”
Meyer分析员指出，高清电视目前正在扩大影响，尽管速度还是比较慢，然而市场上已经存在着究竟该买什么技术的高清电视机迷惑了。“高清电视几乎20年前就出现了，这是技术变革所需的时间。”消费者看电视现在要搞清楚很多东西，什么高清电视、数字切换和IP电视，全都冒出来了。“数字电视对观众来说已经理解得比较清楚了，消费者是要购买一套服务而不是一项技术。高清电视的发展现实说明，市场要接受三维电视，将是10年以上的事情。”
虚拟现实
美国的电影院此前已经推出了职业美式橄榄球联盟比赛的三维直播服务，日本有线电视台现在每天四次播出三维节目。曾制作过《超人特攻队》和《玩具总动员》等卖座动画片的动画制作公司皮克斯宣布，该公司未来所有的电影都将采用三维立体技术制作。该公司负责说，“在三维画面显示的罗马式圆形竞技场中，矫健的角斗士正在闪转腾挪，将手中的短刀砍向独角怪兽。这可不是什么普通的卡通动画片，而是立体感十足的三维影像。这些激烈厮杀的角斗者近在我的眼前，逼真到让人忍不住想伸手去抓住他们。最妙的是，我不用戴那种笨拙的红蓝双色纸板眼镜，只需肉眼就能欣赏这些三维画面。”
发展方向
日本的科学家研发一种与三维电视相配套的“虚拟现实”电视机，并计划在2020年以前将这种未来主义的电视机实现商业化生产。“虚拟现实”电视机可以让观众从任何角度欣赏三维图像，另外，它还可以让你触摸 ，嗅到屏幕上的东西。日本内务与通讯部的项目研发主管竹内说：“你能够想像用这种电视观看日本和巴西世界杯足球赛的那种身临其境的感觉吗？”竹内表示，世界各地的公司，大学以及研究机构都在进行研究适合电视播放的三维图像技术，触摸以及气味装置技术。这种三维电视将具有相当广泛的用途。，它可以进行家庭购物，比如，在订购之前，观众可以感受一只手提包。医生可以利用这种电视观看，甚至执行一个病人的三维图像心脏手术。据了解，包括东芝和索尼在内的多家日本大公司都在参与这种新型电视的研究。
立体电视又称为三维电视（3DTV）。准确的术语应该是“Stereoscopie Televison”。它与现行电视的区别是，现行电视只传送一个视点的影像信息，因为现行电视摄像机只有一个镜头，所以只能代替人的一只眼睛摄取图像信息，称之为二维图像；而立体电视传送的是双视点的影像信息信息，人们在观看物体时用两只眼睛同时摄取一个物体的图像，形成两个视点，摄取的图像有一定视差。不同深度的物体在左右两眼中形成图像的视差不同，大脑则根据这些视差的区别融像出特体的深度和距离，这就是三维图像。 
立体摄像机具有两个镜头和两个摄像器件，用来模仿人的两只眼睛摄取图像。两个镜头的间距及其光轴的汇聚夹角等参数须模仿人的两个眼球的动作，随着拍摄物体的距离变化不断进行调整，以使拍摄的两个图像信息与人眼直接观看的信息相同，否则容易使人看了觉得不舒服。 
立体摄像机输出的左右两个图像信号不论怎样压缩存储，必须要保证2个视点的信息在不被混合的情况下传送到显像端。立体电视的显像端必须能够分别显示左右两个图像，并确保左眼只能看见左眼图像，右眼只能看见右眼图像。