我們更願意給偉大的發明耐心，而不是被科技公司一次又一次的割韭菜。

文｜X科技實驗室

《阿凡達》都上映十一年了，怎麼3D顯示設備還沒走進普通人的家裏？

去年一部中國特供3D版的《沙丘》，差點讓3D電影徹底變臭，人們幾乎忘了當年對於《阿凡達》的追捧，更忘了曾有那麼幾年，3D觀影設備是最時髦的科技產品，是所有大廠都在追趕的風口。

而如今，除了因爲元宇宙又重新有了熱度的VR眼鏡，我們很難找到有3D影像功能的科技產品。

這裏是對一切未知感到好奇的X科技實驗室，今天來聊聊3D顯示設備的輝煌和落寞。

先說說當年，3D設備有多火。09年底3D和IMAX加持下的《阿凡達》在全球引發觀影狂潮，2010年世界盃，索尼首次通過3D攝像機拍攝比賽，並提供了3D轉播線路。三星、LG、松下等家電巨頭在那一年也陸續發佈了3D電視產品。

同樣在2010年，廣電總局直接把發展3D電視技術列入十二五規劃中，兩年後，中國就開播了首檔3D電視試驗頻道。

到2013年，國內3D電視銷量達到1872.9萬臺，滲透率爲39.2%。

火爆不僅體現在電視上，遊戲巨頭任天堂2011年發佈裸眼3D遊戲機3DS，當年總共售出1503萬臺。這是什麼概念呢，現在我們都在玩的大獲成功的Switch，發售第一年總銷量也只有1486萬臺。

更邪門的設備來自巔峯期的HTC，他們在2011年發佈裸眼3D手機徹底引爆了當年的3D概念。

這種用過得人都覺得坑爹的產品，除了HTC，LG、亞馬遜、惠普等大廠，也都推出過。

然而，似乎在一夜之間，所有面向普通消費者的3D產品都消失了，就像它們從未出現過一樣。

那感覺彷彿《你的名字》裏的主人公，用盡全力，也想不起她曾來到過這個世界。

這事兒細想起來有些弔詭，就算3D電影被罵成過街老鼠，也沒影響它一直存在，而概念相同的3D電子產品，卻只剩下一片白茫茫大地真乾淨，幾乎是啥也沒留下。

其中的原因有很多，比如價格昂貴，缺少片源等等，但更主要的因素，是其本身的技術問題。

首先我們知道，現在能商用的絕大多數3D成像的基本原理，都可以簡單理解爲，分別向觀看者的兩隻眼傳送不一樣的圖像，從而讓人產生看到立體圖像的錯覺。

我們小時候用紅藍眼鏡看3D恐龍畫片兒，就是這種原理的一種簡單應用。B站和抖音上那種湊近了看會出現3D效果的視頻，也是同理。

而電影院放映3D電影的主流方法，則是利用兩臺放映機，將左右兩路不同的畫面信息用不同偏光特性投射出來，然後觀衆佩戴的3D眼鏡兩個偏振鏡片，會過濾掉另一臺放映機放映的畫面。

這事在電影院裏可以架倆放映機解決，可客廳裏電視只有一塊屏幕顯像，該怎麼整呢？有兩種方法。一種被稱爲快門式3D。

電視屏幕上會交替播放左右眼觀看的畫面，在播放左畫面時，左眼鏡打開，右眼鏡關閉，觀衆左眼看到需要讓左眼看見的畫面，右眼什麼都看不到。在播放右眼畫面時則反過來，就這樣讓左右眼分別看到左右各自的畫面，從而實現3D立體效果。

這個交替過程必須要足夠快，人眼才能欣賞到連貫而不閃爍的3D畫面，所以快門式3D顯示技術要求屏幕的刷新率至少達到120Hz。

另一種方案則被稱爲偏光式3D，它與電影院的3D原理類似，每一幀圖像會被分成奇數行和偶數行兩部分，這兩部分分別以不同的偏振光進行投射，再利用3D眼鏡偏振片生成3D圖像。

咱先不說在家裏戴3D眼鏡是不是顯得多少有點大病，就這倆方案本身，各有各的不靠譜。

偏光式3D的缺點顯而易見，像電影院3D一樣，它會降低畫面亮度，不僅如此，它還會將畫面分辨率降低一半，1920*1080的畫面，到用戶眼裏就變成了1920*540的效果。

所以索尼、三星等廠商並沒有將偏光式作爲主流方案，而是更多選擇快門式，可它的問題也不少。

除了眼鏡比較重，容易壞，成本高等缺點，長時間佩戴還會有明顯的疲勞感，我們知道，家裏用的日光燈等燈具有自己的閃爍頻率，而它與3D眼鏡的閃爍頻率並不相同，這又會加重使用者的不適感。

這麼說吧，現在有人說摺疊屏技術沒成熟就拿出來割韭菜，其實十年前的3D電視可比摺疊屏過分多了。果然，大廠們在割有錢人韭菜時，才能看出他們的刀到底有多快。

除了這兩種戴眼鏡的3D電視技術，曾經噱頭十足的裸眼3D技術又怎樣呢？不談那種利用視覺錯覺製造3D效果的視覺藝術，大部分實現商用的裸眼3D基礎原理，和戴3D眼鏡是一樣的，仍是要讓左右兩隻眼睛看到不一樣的圖像，來讓大腦產生縱深的感覺。

裸眼3D也有兩種主要方案，一種被稱爲光屏障式技術，它是在屏幕上加一組明暗相間的條紋，也就是所謂的視覺柵欄，來讓左右兩隻眼看到不同的像素，所以一旦移動雙眼的位置，就只能看到重影了。

在硬件上摳門一百年的任天堂，在2011年發佈的3DS用的就是這種裸眼3D方案。它的缺點第一是會犧牲畫面亮度，再有就是與我們前面提到的偏光式3D電視類似，可以看出它也會降低圖像分辨率，只不過降低的是畫面的橫向分辨率。

另外比較要命的是，觀看者其實只能在特定距離特定角度才能看到3D圖像。這也正是絕大多數3DS用戶會選擇關掉3D的原因。

另一種方案是柱式透鏡技術。原理其實差不多，只是將柵欄變成了一條一條的柱狀透鏡，利用光源折射的角度不同，來讓不同的像素進入不同的眼睛。

與光屏障式對比，它最大的好處是不會影響畫面亮度，但分辨率和只能在特定位置觀看的問題，並沒有得到解決。

所以看到這你也就能理解，爲什麼裸眼3D往往只應用在掌機、手機、筆記本這種個人電子設備上，而很少應用到電視等多人觀看的設備中。

21年3月的上海家電展AWE上，我們在索尼展位上體驗了他們最新的裸眼3D設備，使用的就是柱式透鏡技術。它黑科技的地方在於，通過追蹤眼球位置來調整圖像，可以讓用戶在各個角度看到3D效果。不過這臺設備也只能一人使用，兩人同時湊過去觀看時，它的圖像會“跳來跳去”。

這臺售價3萬多人民幣的顯示器，目標用戶羣體是3D模型設計師，體驗起來的確很酷，但以我愚鈍短淺的見識，並沒有想到它能大規模應用的場景。

而且3D產品的問題不僅是技術不成熟。3D概念開始被炒起來時，4K技術也出現了。與3D視頻相比，4K視頻幾乎不需要改變拍攝方法，而且與以前的視頻格式兼容性更好，無論對於創作者還是消費者來說，都顯得更爲友好。

這也讓本就不多的3D視頻內容變得更少，並導致3D電視、3D電腦、3D手機等現象設備曇花一現，最終被時代所淘汰。以至於後來VR設備技術逐漸成熟後，3D影視資源和遊戲資源都十分匱乏。

那麼，3D技術還有未來嗎？

首先，影視和遊戲，只是3D技術應用的一個領域。在工業，醫療，軍事領域，3D技術一直髮揮着重要的作用。比如3D顯微鏡拍攝的影像可以通過3D眼鏡，讓醫生直接看到立體三維的手術圖像，不用一直盯着目鏡，極大的方便了手術的操作。

另一方面，用戶需要3D技術，但並不需要技術不成熟的3D產品。我們知道，每當科技行業有新的風口來臨時，大廠們總會蜂擁而至，不管技術成熟與否，先發布一波產品，賺一波快錢。

今天，3D顯示設備的風口已經褪去，就連擁有3D功能的VR眼鏡也不再將其作爲賣點。

今天最火爆的概念已經變成了元宇宙。當各種頂着“元宇宙”帽子的設備和應用開始陸續出現時，其底層技術問題是不是有很好的解決路徑，也變得更加關鍵。否則，像3D顯示技術上的揠苗助長和一地雞毛，很可能也會發生在元宇宙產品上。

我們相信未來會有成熟的家用3D產品，也相信會有很酷的元宇宙產品出現，但在此之前，我們更願意給偉大的發明耐心，而不是被科技公司一次又一次的割韭菜。

參考資料：

1.主動快門式和被動式3D眼鏡有什麼區別？，索尼服務與支持網站，2016.3.7；

2.快門式3D技術和偏光式3D技術有什麼區別，三星電子，2020.9.28；

3.揭祕神奇的裸眼3D技術，到底是什麼“玩意”？，電子元件技術網，2015.2.7