（中国裸眼3D系统标准编制工作组总体组组长  方勇）

编者按：随着显示技术的不断发展，人们对于立体显示与沉浸体验的追求越来越高。常规VR显示技术由于穿戴设备引起的不适，渐渐表现出力不从心，裸眼3D由此而生，原生态仿真体验得到大众认可与追捧。然而裸眼3D究竟为何物？2D转3D、3D片源直接转换，到底有多少种格式呈现，面对多样化的视频格式选择，其优缺点在哪里？我们应该作何抉择？本篇文章，将带您走近多样化的裸眼3D视频格式世界，为您的抉择保驾护航。

裸眼3D显示涉及的视频格式有：2D视频、双视3D视频、多视3D视频、V+D 3D视频等，每种格式都有不同的特点，本文试图对上述视频格式做简要分析。

1  2D视频

2D视频是基本视频格式，应用广泛，在2D/3D显示设备上皆可使用。在裸眼3D显示设备上，2D视频可有两种显示方式：（A）2D反走样增强显示，裸眼3D显示因为光栅的影响会降低2D显示图像质量，导致图像走样，可根据光栅光学特性进行反走样增强处理，以改善2D显示效果；（B）2D转3D显示，可使用2D转3D实时算法将2D视频转换为3D视频，以获得3D显示效果。由于2D转3D是高度“病态”问题，2D自动转3D的效果难以保证，甚至会导致严重的视觉健康舒适性问题；其次，从显示设备2D/3D按需显示的要求出发，2D视频应该选择2D显示方式；最后，从广告传媒、展览展示等行业应用的特点来看，2D自动转3D所获得的3D效果也难以满足这些行业应用的视觉效果要求。因此，在裸眼3D显示领域，2D视频应该优选2D反走样增强显示以获得好的2D显示效果，3D显示效果应该优选3D视频来获得。

 图1  2D视频

2  双视3D视频

双视3D视频是3D影视行业的通用3D视频格式，可通过3D摄像机拍摄或CG制作，适用于眼镜式3D显示和裸眼3D显示。双视3D视频常见形式有帧封装（frame packing）、左右（side-by-side）、上下（top-bottom）等，蓝光3D电影通常使用帧封装格式，3D电视信号通常使用左右格式，裸眼3D显示优选左右格式，如图2所示。支持双视3D视频可实现各种3D实时显示，如3D直播、3D监控等。双视3D视频片源丰富，有大量的3D影视内容；此外，双视3D视频获取方式多样，可实拍可制作，技术相对成熟，成本相对多视3D视频也具有显著优势。因此裸眼3D显示设备必须支持双视3D视频，通过实时密集视点转换实现密集视点裸眼3D显示，获得良好的3D视觉效果，直接观看蓝光3D电影、央视3D频道、网络3D视频等。 

图2  左右格式3D视频

3  多视3D视频

多视3D视频是裸眼3D显示领域的专用视频格式，如4视点、8视点、9视点3D视频，如图3所示。多视3D视频在裸眼3D显示的早期阶段发挥过重要作用，可直接应用于传统的多视点裸眼3D显示方式，获得较强的出屏效果，但其局限也非常明显，如分辨率多低，单视图分辨率与视点数成线性反比；其次视图数有限，反转区重影明显，观看舒适度较差，现已不作为裸眼3D显示的推荐视频格式。

 图3  9视3D视频

4  V+D 3D视频

在上述视频格式外，裸眼3D显示领域不能回避的3D视频格式就是图像及深度3D视频（简称V+D 3D视频）。V+D 3D视频包含图像与深度信息，适合建模或制作的离线3D视频内容，如2D转3D、实拍双视点3D视频优化、3D动画等，如图4所示。理论上V+D 3D视频是裸眼3D显示的优选视频格式之一，但实际应用上又受到诸多限制：（A）V+D 3D视频迄今不能实拍，因此其来源受到限制；（B）V+D 3D视频包含深度信息，在编解码、传输、显示处理等各环节必须保持不变，现有相关视频芯片/设备/系统难以满足，应用受到明显限制，只能采用类似PC/一体机的专用软件系统来播放显示；（C）V+D 3D视频不适合眼镜式3D显示，难以得到影视内容行业的支持。

 图4  V+D 3D视频

综上所述，裸眼3D显示设备至少应当支持2D视频和双视3D视频，以满足通用2D/3D视频显示的需要，使裸眼3D显示设备可直接观看2D/3D电影/电视/游戏/直播等，解决内容到设备的问题从而使裸眼3D显示设备真正具有实用性；从兼容的角度考虑，也可选择性地支持多视3D视频。至于V+D 3D视频，受制于现有显示系统，如电视/广告机显示方案，还难以实现视频信号处理的同时保持深度信息不变，难以得到产业链的广泛支持。