如何讓消費者更感受到逼真如實的影像畫質,一直都是顯示產業界與研究單位持續不斷努力的重點,其中讓人眼睛為之一亮的便是3D顯示技術應用。今年3D產品已開始在市場上冒出頭來:3D電視結合高解析平面數位電視,正成為電視品牌大廠的行銷重點;好萊塢的3D電影特效也已在全球各地影迷心中擴散,影視集團對於3D衛星電視頻道也躍躍欲試。3D顯示技術或許還有進一步整合的空間,但這股3D影像風潮正迫不急待地席捲開來了。
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工研院在3D顯示技術應用領域已有顯著成果,圖為其所開發的3D立體顯示器婚紗照應用。(圖/工研院) |
市調機構Display Bank便預測到2015年,3D顯示器市場規模將達到158億美元,年成長率可高達95%;而3D顯示技術在整體顯示器市場的佔有率,也將從目前的千分之一成長到9.2%。9月上旬電視品牌大廠SONY推出3D電視Bravia系列,包括Samsung Electronics、LG、Panasonic、Hyundai、Philips、Spatial View、NewSight、Tridelity、Akira Display等也將接續推出3D立體電視,其他像是DTI、SeeReal、Pavonine Dimen等廠商也將推出3D立體監視器,電視大廠不約而同地將3D電視視為帶動持續低迷不振的銷售量之關鍵利器。至於在3D數位電子看板市場方面,則包括採用視差障壁(barrier)技術的美國NewSight和德國VisuMotion、以及採用採柱狀透鏡(lenticular)技術的法國Alioscopy和台灣愛爾得等。
除了電視和數位看板之外,SONY更表示旗下筆電、PS3遊戲機和藍光(Blu-Ray)播放機都將支援3D影像檔案,而宏碁也將在10月份推出支援3D立體顯示的筆電產品,宏碁並將與負責代工的緯創合作開發2D/3D軟體。另一方面傳統相片經由全自動快速立體視訊方法轉成3D影像的技術也已經成熟,可進一步應用在數位相機和手機或數位相框等產品。像是工研院已研發出可以拍攝3D立體影像的數位相機,並搭配兩個鏡頭,分別截取平面資訊以及深度資訊,達到立體顯示效果。
而3D衛星電視頻道也正在籌備中,英國British Sky Broadcasting(BSkyB)將在明年首推3D電視頻道,另一家歐洲衛星電視營運商Eutelsat正在免費試播3D節目;美國衛星電視供應商DirecTV集團以及Discovery頻道合作欲推出3D電視節目;日本NHK開播新的衛星數位高畫質頻道也將播放3D立體影片。
3D面板和相關光學元件技術也正快速成長當中。面板廠的3D技術可不用配戴特殊眼鏡,裸眼即可看到3D影像的產品,相關可供應廠商包括Samsung、LG、友達、奇美電和中華映管等等。3D技轉技術也已經成形,工研院已技轉給奇美成功開發出56吋立體電視,實驗室規格更達65吋。華映的3D裸眼立體顯示器螢幕尺寸可涵蓋7~37吋;友達也開發出65吋3D立體顯示面板。另一方面,光學元件大廠3M也已經推出3D光學膜,不需變更面板製程,直接貼在背光模組與面板之間,即可讓面板在左右各約7度的可視範圍內達到3D效果。德州儀器TI也推出最新3D顯示技術,將與包括明基、奧圖碼、宏碁、以及優派、InFocus、Projection Design、LightSpeed、夏普、三菱等廠商合作,預計今年底推出3D投影機。
從技術角度來看,3D顯示是利用人兩眼視差播放視訊影片來達到效果,主要從光學控制平面電視的可切換式3D影像立體,相關技術包括工研院以屏柵式光罩技術為基礎的微位相差膜(Microretarder)、和需要戴偏光眼鏡的3D偏振(polarization)技術、以及不用戴特殊眼鏡的裸眼3D立體顯示技術。此外SONY則選擇主動快門(active shutter)技術,利用電子玻璃鏡片中微小快門與電視圖像的同步快速開合,創造出3D立體效果。不用戴特殊眼鏡的裸眼3D顯像技術主要有兩大技術,一是柱狀透鏡式(lenticular),二是視差光柵屏柵式光罩(barrier)。柱狀透鏡式技術,亮度較高,但成本也偏高。屏柵式光罩因為多了一層光罩,亮度透光性會受到影響而不如柱狀透鏡式,但整體投資成本不大,有助降低面板廠商進入門檻。不過屏柵式光罩也要在一定的距離以及範圍內,眼睛才能看到3D立體影像。
目前以需配戴特殊眼鏡的3D立體軟硬體技術應用較為成熟,但3D特殊專用眼鏡標準規格尚未統一,眼鏡裝置之間整合複雜。而裸眼3D技術較自然,已發展到可讓多人同時觀賞的多視域(multi-view)顯示技術,因此被看好是未來主流的3D立體顯示技術。不過裸眼式多視域立體顯示技術可能會降低網頁影像解析度,視域數的增加會使網頁文字變得模糊不清,讓消費者在行動上網瀏覽網頁文字時,產生破碎模糊不清並造成無法閱讀的問題。工研院因此開發出可自動偵側文字及動畫/影像內容及其顯示區域範圍、進行動態且局部顯示區域2D/3D模式切換的立體顯示器技術,來進一步改善。
3D顯示技術應用若要能普及廣泛,首先電視價格必須平價化才能打動消費者的心。另外,大多數3D數位節目還是需要戴上特殊眼鏡才能收看,消費者對於長時間觀看3D視訊的舒適度仍有所懷疑,而大尺寸裸視3D顯示器會讓觀看者產生視覺疲勞問題,相關技術雖有改善,但問題還是存在。此外業界對於播放或儲存3D節目的光碟標準格式也尚未達成共識,3D視訊內容還不夠普及,這些都是會影響3D技術應用普及化而必須解決的課題。3D顯示能不能成為消費電子產品必備的功能選項,進而帶動顯示產業的另一波新商機,相信大家都在看。