我们更愿意给伟大的发明耐心，而不是被科技公司一次又一次的割韭菜。
文｜X科技实验室
《阿凡达》都上映十一年了，怎么3D显示设备还没走进普通人的家里？
去年一部中国特供3D版的《沙丘》，差点让3D电影彻底变臭，人们几乎忘了当年对于《阿凡达》的追捧，更忘了曾有那么几年，3D观影设备是最时髦的科技产品，是所有大厂都在追赶的风口。
而如今，除了因为元宇宙又重新有了热度的VR眼镜，我们很难找到有3D影像功能的科技产品。
这里是对一切未知感到好奇的X科技实验室，今天来聊聊3D显示设备的辉煌和落寞。
先说说当年，3D设备有多火。09年底3D和IMAX加持下的《阿凡达》在全球引发观影狂潮，2010年世界杯，索尼首次通过3D摄像机拍摄比赛，并提供了3D转播线路。三星、LG、松下等家电巨头在那一年也陆续发布了3D电视产品。
同样在2010年，广电总局直接把发展3D电视技术列入十二五规划中，两年后，中国就开播了首档3D电视试验频道。
到2013年，国内3D电视销量达到1872.9万台，渗透率为39.2%。
火爆不仅体现在电视上，游戏巨头任天堂2011年发布裸眼3D游戏机3DS，当年总共售出1503万台。这是什么概念呢，现在我们都在玩的大获成功的Switch，发售第一年总销量也只有1486万台。
更邪门的设备来自巅峰期的HTC，他们在2011年发布裸眼3D手机彻底引爆了当年的3D概念。
这种用过得人都觉得坑爹的产品，除了HTC，LG、亚马逊、惠普等大厂，也都推出过。
然而，似乎在一夜之间，所有面向普通消费者的3D产品都消失了，就像它们从未出现过一样。
那感觉仿佛《你的名字》里的主人公，用尽全力，也想不起她曾来到过这个世界。
这事儿细想起来有些吊诡，就算3D电影被骂成过街老鼠，也没影响它一直存在，而概念相同的3D电子产品，却只剩下一片白茫茫大地真干净，几乎是啥也没留下。
其中的原因有很多，比如价格昂贵，缺少片源等等，但更主要的因素，是其本身的技术问题。
首先我们知道，现在能商用的绝大多数3D成像的基本原理，都可以简单理解为，分别向观看者的两只眼传送不一样的图像，从而让人产生看到立体图像的错觉。
我们小时候用红蓝眼镜看3D恐龙画片儿，就是这种原理的一种简单应用。B站和抖音上那种凑近了看会出现3D效果的视频，也是同理。
而电影院放映3D电影的主流方法，则是利用两台放映机，将左右两路不同的画面信息用不同偏光特性投射出来，然后观众佩戴的3D眼镜两个偏振镜片，会过滤掉另一台放映机放映的画面。
这事在电影院里可以架俩放映机解决，可客厅里电视只有一块屏幕显像，该怎么整呢？有两种方法。一种被称为快门式3D。
电视屏幕上会交替播放左右眼观看的画面，在播放左画面时，左眼镜打开，右眼镜关闭，观众左眼看到需要让左眼看见的画面，右眼什么都看不到。在播放右眼画面时则反过来，就这样让左右眼分别看到左右各自的画面，从而实现3D立体效果。
这个交替过程必须要足够快，人眼才能欣赏到连贯而不闪烁的3D画面，所以快门式3D显示技术要求屏幕的刷新率至少达到120Hz。
另一种方案则被称为偏光式3D，它与电影院的3D原理类似，每一帧图像会被分成奇数行和偶数行两部分，这两部分分别以不同的偏振光进行投射，再利用3D眼镜偏振片生成3D图像。
咱先不说在家里戴3D眼镜是不是显得多少有点大病，就这俩方案本身，各有各的不靠谱。
偏光式3D的缺点显而易见，像电影院3D一样，它会降低画面亮度，不仅如此，它还会将画面分辨率降低一半，1920*1080的画面，到用户眼里就变成了1920*540的效果。
所以索尼、三星等厂商并没有将偏光式作为主流方案，而是更多选择快门式，可它的问题也不少。
除了眼镜比较重，容易坏，成本高等缺点，长时间佩戴还会有明显的疲劳感，我们知道，家里用的日光灯等灯具有自己的闪烁频率，而它与3D眼镜的闪烁频率并不相同，这又会加重使用者的不适感。
这么说吧，现在有人说折叠屏技术没成熟就拿出来割韭菜，其实十年前的3D电视可比折叠屏过分多了。果然，大厂们在割有钱人韭菜时，才能看出他们的刀到底有多快。
除了这两种戴眼镜的3D电视技术，曾经噱头十足的裸眼3D技术又怎样呢？不谈那种利用视觉错觉制造3D效果的视觉艺术，大部分实现商用的裸眼3D基础原理，和戴3D眼镜是一样的，仍是要让左右两只眼睛看到不一样的图像，来让大脑产生纵深的感觉。
裸眼3D也有两种主要方案，一种被称为光屏障式技术，它是在屏幕上加一组明暗相间的条纹，也就是所谓的视觉栅栏，来让左右两只眼看到不同的像素，所以一旦移动双眼的位置，就只能看到重影了。
在硬件上抠门一百年的任天堂，在2011年发布的3DS用的就是这种裸眼3D方案。它的缺点第一是会牺牲画面亮度，再有就是与我们前面提到的偏光式3D电视类似，可以看出它也会降低图像分辨率，只不过降低的是画面的横向分辨率。
另外比较要命的是，观看者其实只能在特定距离特定角度才能看到3D图像。这也正是绝大多数3DS用户会选择关掉3D的原因。
另一种方案是柱式透镜技术。原理其实差不多，只是将栅栏变成了一条一条的柱状透镜，利用光源折射的角度不同，来让不同的像素进入不同的眼睛。
与光屏障式对比，它最大的好处是不会影响画面亮度，但分辨率和只能在特定位置观看的问题，并没有得到解决。
所以看到这你也就能理解，为什么裸眼3D往往只应用在掌机、手机、笔记本这种个人电子设备上，而很少应用到电视等多人观看的设备中。
21年3月的上海家电展AWE上，我们在索尼展位上体验了他们最新的裸眼3D设备，使用的就是柱式透镜技术。它黑科技的地方在于，通过追踪眼球位置来调整图像，可以让用户在各个角度看到3D效果。不过这台设备也只能一人使用，两人同时凑过去观看时，它的图像会“跳来跳去”。
这台售价3万多人民币的显示器，目标用户群体是3D模型设计师，体验起来的确很酷，但以我愚钝短浅的见识，并没有想到它能大规模应用的场景。
而且3D产品的问题不仅是技术不成熟。3D概念开始被炒起来时，4K技术也出现了。与3D视频相比，4K视频几乎不需要改变拍摄方法，而且与以前的视频格式兼容性更好，无论对于创作者还是消费者来说，都显得更为友好。
这也让本就不多的3D视频内容变得更少，并导致3D电视、3D电脑、3D手机等现象设备昙花一现，最终被时代所淘汰。以至于后来VR设备技术逐渐成熟后，3D影视资源和游戏资源都十分匮乏。
那么，3D技术还有未来吗？
首先，影视和游戏，只是3D技术应用的一个领域。在工业，医疗，军事领域，3D技术一直发挥着重要的作用。比如3D显微镜拍摄的影像可以通过3D眼镜，让医生直接看到立体三维的手术图像，不用一直盯着目镜，极大的方便了手术的操作。
另一方面，用户需要3D技术，但并不需要技术不成熟的3D产品。我们知道，每当科技行业有新的风口来临时，大厂们总会蜂拥而至，不管技术成熟与否，先发布一波产品，赚一波快钱。
今天，3D显示设备的风口已经褪去，就连拥有3D功能的VR眼镜也不再将其作为卖点。
今天最火爆的概念已经变成了元宇宙。当各种顶着“元宇宙”帽子的设备和应用开始陆续出现时，其底层技术问题是不是有很好的解决路径，也变得更加关键。否则，像3D显示技术上的揠苗助长和一地鸡毛，很可能也会发生在元宇宙产品上。
我们相信未来会有成熟的家用3D产品，也相信会有很酷的元宇宙产品出现，但在此之前，我们更愿意给伟大的发明耐心，而不是被科技公司一次又一次的割韭菜。
参考资料：
1.主动快门式和被动式3D眼镜有什么区别？，索尼服务与支持网站，2016.3.7；
2.快门式3D技术和偏光式3D技术有什么区别，三星电子，2020.9.28；
3.揭秘神奇的裸眼3D技术，到底是什么“玩意”？，电子元件技术网，2015.2.7
