對(duì)3D成像技術(shù)的追求自古有之，因?yàn)槟菍?shí)在是個(gè)太吸引人的世界，也是人們對(duì)于更真實(shí)、更飽滿體驗(yàn)的本能追求。

考古發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)的古埃及人通過(guò)對(duì)人物形象進(jìn)行從頭到腳兩次90°轉(zhuǎn)向的畫(huà)法造型使人物具有立體、厚重的飽和感，以求達(dá)到人物形象的真實(shí)再現(xiàn)。文藝復(fù)興時(shí)期，繪畫(huà)透視和雕塑藝術(shù)的研究與實(shí)踐成果，使得人們對(duì)三維成像技術(shù)的探索有了一個(gè)飛躍。

到了現(xiàn)代，3D顯示技術(shù)更是成為人們接受外部信息的重要手段之一，3D顯示技術(shù)能再現(xiàn)場(chǎng)景的三維信息，提供場(chǎng)景的更為全面、豐富的信息，也能給人們帶來(lái)更加新奇和獨(dú)特的感受，比如3D數(shù)字電影。

現(xiàn)在，3D顯示技術(shù)仍在向前發(fā)展，而與3D電影所使用的3D顯示技術(shù)又有所不同，這一次，人們將擺脫對(duì)于“外力”——比如3D眼鏡的借助。屆時(shí)，人們將真正走向自由3D顯示，進(jìn)而享受一個(gè)全然立體的世界。

擺脫對(duì)眼鏡的借助

近年，隨著電子技術(shù)、顯示技術(shù)，以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，帶動(dòng)了3D產(chǎn)品的大量普及，3D顯示技術(shù)作為一種新興的顯示技術(shù)逐漸改變?nèi)藗冋J(rèn)知世界的方式。尤其是伴隨著《阿凡達(dá)》等多部3D影片在全球熱映，人們對(duì)3D顯示的認(rèn)知率更是迅速攀升，進(jìn)而也全面催化了火爆的3D顯示市場(chǎng)。

而所謂的3D顯示，其實(shí)正是利用了我們?nèi)搜鬯吹绞澜绲妮p微差別。3D立體感是人眼視覺(jué)的重要功能之一，人雙眼的平均瞳距約為65 mm，當(dāng)兩眼從稍微不同的兩個(gè)角度去觀察客觀三維世界的景物時(shí)，與觀察者不同距離的景物由于光學(xué)投影的原因會(huì)在左、右兩眼視網(wǎng)膜上形成不同的位置的像，因此能夠辨別物體遠(yuǎn)近，產(chǎn)生立體的視覺(jué)。

這種兩眼視網(wǎng)膜上位置差就稱為雙眼視差，它反映了客觀景物的深度。人眼的深度感即立體感就是因?yàn)橛辛诉@個(gè)視差，再經(jīng)大腦加工而形成的。

雙眼視差分為運(yùn)動(dòng)視差和靜態(tài)視差，人的左右眼能分別看到左右眼圖像時(shí)，就是靜態(tài)視差，而運(yùn)動(dòng)視差是當(dāng)人移動(dòng)時(shí)人的左右眼仍能夠看到左右眼各自的立體圖像。靜態(tài)視差和運(yùn)動(dòng)視差的效果可以通過(guò)將多視角和頭部追蹤3D顯示相結(jié)合而產(chǎn)生。當(dāng)兩幅具有視差的左右圖像進(jìn)入雙眼后，人兩眼會(huì)分別看到左右兩幅不同的圖像，這樣具有立體視覺(jué)的立體分像就形成了。

實(shí)際上，這也是目前的3D顯示技術(shù)原理，就是利用人眼左右分別接收不同畫(huà)面，然后大腦經(jīng)過(guò)對(duì)圖像信息進(jìn)行疊加重生，構(gòu)成一個(gè)具有前-后、上-下、左-右、遠(yuǎn)-近等立體方向效果的影像。

需要3D眼鏡也是這個(gè)原因：眼鏡的兩個(gè)鏡片偏振的方向（或者濾光器）不同，因此，兩個(gè)鏡片同時(shí)能有不同的成像。一些的3D眼鏡中的快速閃爍的開(kāi)關(guān)，還能與屏幕上的圖像同步變換，使兩個(gè)眼睛看到的圖像不同。

盡管眼鏡式3D顯示技術(shù)已經(jīng)是目前較成熟的3D顯示技術(shù)，但眼鏡畢竟還是帶來(lái)了諸多不便，而且也影響觀瞻，于是，人們開(kāi)始思考如何將眼鏡摘掉。裸眼3D技術(shù)就此興起。

與眼鏡式3D顯示技術(shù)將成像交給鏡片不同，這項(xiàng)任務(wù)在裸眼3D技術(shù)中則交給了顯示器來(lái)完成。顯示器上一個(gè)像素點(diǎn)給出的不同的光，要分別有很強(qiáng)的方向性，一束光指向左眼，一束光指向右眼，這樣兩只眼睛就會(huì)看到不同圖像。而這樣的像素點(diǎn)越多，實(shí)現(xiàn)的裸眼3D效果也就越好。

基于視差的裸眼式無(wú)須佩戴任何特制眼鏡或儀器，克服了戴眼鏡觀看帶來(lái)的不方便和不舒適，可以說(shuō)，裸眼式3D技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)便是擺脫了眼鏡的束縛。

不過(guò)，裸眼3D顯示技術(shù)的缺點(diǎn)也非常明顯：人們?cè)谟^看屏幕時(shí)，必須位于一定的范圍內(nèi)才能觀察到立體畫(huà)面，若距離屏幕位置太遠(yuǎn)，或觀察角度太大，則3D效果并不明顯。此外，若離屏幕距離太近，人會(huì)有明顯的頭暈現(xiàn)象，因此，裸眼3D顯示技術(shù)暫時(shí)還不適合在小尺寸顯示器上使用。

全息才是真正的三維圖像

當(dāng)然，擺脫對(duì)外力的借助還只是走向自由3D顯示技術(shù)的第一步。

如前所述，人類之所以能感受到立體感，是由于人類的雙眼觀察物體是橫向的，兩眼之間有的觀察角度略有差異，圖像經(jīng)神經(jīng)中樞的融合反射及視覺(jué)心理反應(yīng)便產(chǎn)生了三維立體感。因此，根據(jù)這個(gè)原理，可以將3D顯示技術(shù)分為兩種：一種是利用人眼的視差特性產(chǎn)生立體感；另一種，就是在空間顯示真實(shí)的3D立體影像——基于全息影像技術(shù)的立體成像。

實(shí)際上，許多科幻電影里都出現(xiàn)了全息影像一般的場(chǎng)景。在《星球大戰(zhàn)》系列電影中，角色們?cè)谙喔魩讉€(gè)星系的距離下，能夠通過(guò)全息影像進(jìn)行實(shí)時(shí)語(yǔ)音通訊；在《鋼鐵俠》中，鋼鐵俠大手一揮，空氣中便憑空出現(xiàn)了一些立體影像。

全息，即全部信息，全息影像是真正的三維立體影像，人們不需要佩戴立體眼鏡或其他任何的輔助設(shè)備，就可以在不同的角度裸眼觀看影像。