解密户外裸眼3DLED显示屏

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自2009年《阿凡达》上映后,3D显示技术就得到快速发展,并迅速从影院3D投影拓展到如电视、LED显示屏等显示设备上,一度引起了LED显示屏行业的轰动。但这几年一直发展低调,直到2020年,多个3D显示案例迅速走红……

  爆红的户外3D显示屏,再次走到了产业界和社会人士的聚光灯下,尤其是产业链各环节,对于户外裸眼3D LED显示屏与常规LED显示屏,在软硬件上的差别和特殊要求均极为关注。君显光电为您揭开谜底。

  问题1:

  何为裸眼3D LED显示屏?从哪些维度来衡量其好坏?

  3D模式有被动3D显示和主动3D显示两种。传统裸眼3D显示观看者,左右眼看到的视频内容有一定视觉差,形成3D效果,目前走红的多个裸眼3D显示案例,是通过显示屏安装场景,结合创意内容的制作形成一种沉浸式的体验.
     现阶段的LED大屏实现裸眼3D,其实多数是在二维画面中借助物体的远近、大小、阴影效果、透视关系构建出三维立体的效果。一亮相就惊艳全网的SM大楼3D海浪屏就利用了背景的阴影作为静态立体参考线,让动起来的海浪有种突破屏幕的感觉。即显示屏将画面折叠90°,利用符合透视原理的视频素材,左侧屏展示图像的左视图,右侧屏展示图像的主视图,当人站在转角的前方观看时,便同时看到物体的侧面和正面,呈现逼真的立体效果。不过,这看似惊艳的显示效果,背后也是无数的技术打磨和强大的产品支撑。
问题2:

  相比常规LED显示屏,户外3D LED显示屏在软硬件上有何不同/难点?

  我们常规的显示屏为平面二维的,2D和3D内容都不会有立体感,现在采用的是90°直角的弧度安装,实现一个非二维的显示面,弧度的这部分产品(PCB、模组、箱体)均为定制开发产品。播放的视频内容,都是与显示屏分辨率配套定制的,价格较高。

   裸眼3D LED显示屏为呈现最好的显示效果,在软件上应会需要支持高清、高色深的视频编码,且可以适应在多边形或曲面等非典型的屏体上播放。而在硬件上,裸眼3D LED显示屏更强调细致的影像,因此显示屏在灰度,刷新以及帧率上都有更高的要求。

  为了达到更好的裸眼3D体验,裸眼3D LED屏在软硬件配置要求更高,产品的规格参数以及设计要求也有更高。主要体现在几个方面:

  1)在硬件上:裸眼3DLED显示屏相比传统产品,更注重高刷新、高灰阶、高动态对比度,以及曲面/转角平滑过渡;此外,播放服务器需要连接专业图形工作站,以及配置多显卡帧同步卡;

  2)在软件上:需要更专业的解码器,该解码器必须能够支持对异形显示载体的素材映射及校正功能,且支持高码流解码底层优化;

  3)播放素材上:也有一定的讲究,选定主视角需要依据显示造型的透视关系做三维构造,分辨率点对点定制,为保证最佳的展示效果,推荐使用HAP格式;

  4)技术进步层面:近年除了软硬件配合进步外,主要是素材的制作水平提升也起到了较大作用,目前视频的制造均按照精品要求来打磨。此外,结构造型的艺术化,也使得不再局限传统的平面屏,具备更多的想象空间。

 问题3:

  户外3D LED显示屏对产业链各环节提出了哪些新要求?

  主要是亮度和驱动IC,目前裸眼3D多采用SMD户外P2.5-P8的产品,在白天的时候环境光(尤其是中午)相对是比较高的,LED显示屏亮度需要满足≥6000,才能保证正常的观看。而在晚上的时候,显示屏要随环境亮度相应的降低,这个时候驱动IC就比较关键了,如果使用常规的IC,亮度的调节是用过损失灰度实现的,显示画面效果会打折扣,这种是不可取的,所以我们在做裸眼3D的时候一定要采用带电流增益的PWM驱动IC,这样既可以保证最佳的画质,同时也可以保证观众拍摄时不会有刷新不足的现象。

     从LED显示屏驱动芯片的角度来看,户外3D LED显示屏不论是白天黑夜都会是吸引人们眼球以及摄像机拍摄的一个热点,所以在硬件的配置上应搭配支持高灰阶与优异的极低灰、3,840 Hz高刷新率、HDR高动态对比度以及低功耗的驱动芯片,以呈现逼真震撼的3D拟真画面。

    问题4:

  相比普通LED屏,户外裸眼3D屏在成本或售价上是否有明显差异?

   与普通LED显示屏相比,裸眼3D屏需要适应具体安装场景,有部分功能的定制开发,相应成本或售价上会有所提高,目标是给客户提供完美的解决方案以及最优的观看体验。

 

  问题5:

  预计2021年,户外裸眼3D LED屏的 户外单屏面积更大,像素密度更大,整体效果更震撼,图像细节更清晰,目前的内容展示多以网红打卡博眼球形式出现,但后续将会商业化加持,体现更高的价值。营造出空间感和沉浸式视觉体验,给观众带来强烈的视觉冲击。

“成都太古里飞船”裸眼3D显示屏

 
解密户外裸眼3DLED显示屏(图1)

 

广州北京路裸眼3D曲面屏

解密户外裸眼3DLED显示屏(图2)

从韩国首尔的海浪水缸“wave”

解密户外裸眼3DLED显示屏(图3)