“與2D顯示不同,3D畫面是在人的大腦中形成的,任何不符合人類視覺系統觀看規律的3D內容和顯示效果都會給人帶來不舒適感。因此,3D顯示除了要凸顯藝術震撼感之外,還必須是舒適宜人的。”天津大學電子信息工程學院教授侯春萍表示,“3D顯示的舒適性問題是3D終端產品推向市場的巨大挑戰。面對越來越豐富的3D內容和終端,標準問題是3D產品市場化需要率先解決的問題。”
視覺舒適度是觀看者在觀看立體圖像時主觀感受到的舒適程度,具體表現在觀看立體圖像一定時間后眼睛的疲勞程度和身體的反映狀況等。與平面顯示不同,如果呈現給觀看者的立體圖像不符合人類視覺系統的成像規律,就會使觀看者產生視覺上的不舒適感,導致視疲勞、惡心、頭暈等癥狀。
研究表明,人眼對呈現給左眼、右眼圖像的一致性要求很高,如果呈現給左、右眼的圖像的差異超過一定的范圍,人眼就無法融合成單一的立體圖像,從而導致觀看立體圖像時出現不舒適的癥狀。人體的健康和安全問題不容忽視,3D技術和產業的發展須以人為本。
為了解決舒適度為敵,天津大學相關課題組圍繞立體圖像/視頻和顯示的舒適度研究,圍繞著立體圖像/視頻水平/垂直視差、立體圖像/視頻亮度、對比度、色度、質量不匹配度、立體圖像/視頻水平分辨率、深度分辨率、立體圖像/視頻調節會聚轉換關系等關鍵問題開展了研究工作,取得了初步的成果。
在國家自然科學基金委和天津市科委的支持下,課題組正承擔著立體信息特征感知、質量評價基礎理論與顯示關鍵技術以及基于人類視覺認知特性的立體圖像質量客觀評價方法的研究。課題組圍繞視覺系統感知和立體信息處理原理,建立視覺重構模型,提出了多種立體信息評價方案。此外,該課題組正在積極參與國家音頻、視頻及多媒體系統與設備標準化技術委員會標準制定工作,積極推進國家或行業標準,期望能促進3D技術和產業朝著以人為本的方向健康發展。
此外,上游企業正以各自的方式不斷改善面板技術,以之前獲得了眼科認證、不易引起視覺疲勞的IPS硬屏為例,一直在圍繞著舒適性能在推進其面板技術,以試圖最終突破3D電視的這一核心問題。
根據3D電視每一只眼睛只能看到一半畫面的原理,若要圖像的流暢性,就需要提高畫面的刷新率,目前,一些上市的3D電視產品所使用的面板,普遍具備了4倍頻240Hz刷新率技術。
而IPS硬屏的“閃爍背光+迅暢480Hz”的技術是依托高達480Hz的刷新率及IPS更勻速、迅捷的分子響應速度,在保證了超高刷新率的同時,閃爍背光技術在視覺暫留影像出現時能夠自動關閉背光,最大程度地避免了3D娛樂應用中因畫面“重影”而給觀看者造成的不適感。
在解決上述問題之后,3D電視必將進入快速普及期。同時隨著今年以來3D電視浪潮席卷全球,消費市場關注度持續升溫,日前中國電子商會與新浪、百度、騰訊聯合進行的“3D電視消費市場需求調研報告”結果顯示,在短短的半年時間內,消費者對3D電視整體認知快速提升,有72.5%的消費者表示聽說過3D電視,其中34.4%的消費者還對3D電視有一定了解。所以,未來兩年3D電視將成為發展最為迅速的產品,并實現全面普及。