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3D游戏火热 裸眼技术的春天何时到来?
显示篇:3D结合游戏已成趋势

【作者: 王岫晨】2010年09月13日 星期一

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事实上,尽管3D显示发展已数十年,但我们目前还处于3D娱乐革命的初期,许多3D应用仍属于昂贵的娱乐,或者仍在实验阶段或尝鲜性质。例如,3D立体电影目前多半使用快门式眼镜,需搭配眼镜一起观赏,便利性与舒适性不足,不仅观赏时不便、会造成头晕不适等问题之外,一旦人多也无法同时配戴眼镜观赏。而大厂狂推的3D电视,则由于3D影片内容非常缺乏,电影或电视节目少之又少,使用者是否真会为了观赏这少数几部影片,而去购买昂贵的3D显示器,令人存疑。


《图一 台湾大学电机信息学院副院长陈良基说,3D研究的最终目标,是要把所有2D画面都能变成3D影像。》
《图一 台湾大学电机信息学院副院长陈良基说,3D研究的最终目标,是要把所有2D画面都能变成3D影像。》

3D崛起于电影 茁壮于电玩

Nvidia亚太区资深技术经理严永信说,对消费者而言,透过游戏享受3D,是体验3D最快速的捷径。而目前消费市场上,3D显示最大商机也正存在于游戏端的应用。毕竟支援3D显示的游戏多不胜数,许多游戏本身就是立体画面,要处理成3D显示非常容易。且狂热的游戏玩家,也非常愿意花钱投资在3D显示装置的升级上。


目前便有厂商为3D玩家打造专属的3D PC,抢攻市场商机,Nvidia便是一例。 Nvidia总裁暨执行长黄仁勋指出,当PC成为家中3D影像支配者的地位确立之后,背后所需要的,将是非常强大的PC运算能力,而这是云端运算所无法胜任的,需要在本机端就拥有如此强大的运算能量。因此,3D显示虽因电影而起,但游戏才是让这一波3D显示成长茁壮的关键,并将带动周边3D显示器与运算处理器相关的市场成长。


《图二 Nvidia执行长黄仁勋说,游戏将是3D显示茁壮的关键。》
《图二 Nvidia执行长黄仁勋说,游戏将是3D显示茁壮的关键。》

拼3D! PC效能决定一切

至于电玩游戏的分类,哪一种适合3D,哪一种不适合3D?可以简单将游戏依据平台来分类。依游戏的平台不同,可分为PC平台与游戏机平台。如果是属于PC平台的游戏,则由于游戏种类包罗万象,并非所有游戏都适合3D化,因此如何帮消费者找出适合3D显示的游戏种类则是重要关键。


爱尔得资讯总经理王俊贵指出,目前PC电玩游戏种类包括第一人称、射击、赛车、模拟,以及online游戏。 Online游戏由于会牵涉到边玩边打字的问题,因此不适合裸眼3D的应用,否则在打字的时候会非常不方便。电玩游戏在PC的环境中非常复杂,消费者时常搞不清楚到底哪一种游戏可以用3D进行,哪一种不行,因此造成很多混乱的状况。


若再细看PC的硬体架构,每一部PC的硬体架构皆不同,并非每部PC的运算功能都很强大,特别是GPU的效能。而GPU的效能却正是影响游戏顺畅进行的最重要因素。不同的PC,进行不同的电玩游戏,结果都是不同的,这也造成很多游戏在PC上出现不相容,以及速度不一致等问题。


因此,王俊贵认为,针对3D电玩,PC并非一个很友善的平台,有许多门槛横在面前。其最重要的,针对3D显示的游戏,不管是眼镜式的画面快速更新,或者裸眼式的萤幕需要同时显示多个view,都非常需要耗用GPU效能。因此除非电脑已经具备支援3D功能的高阶显卡,否则要透过电脑平台跑3D游戏则是空谈。至于游戏机,由于游戏机的规格都是专为游戏用途而打造,比较起PC平台,较不会出现运算效能参差不齐的状况。


《图三 Nvidia亚太区资深技术经理严永信说,游戏玩家非常愿意投资升级3D显示器。》
《图三 Nvidia亚太区资深技术经理严永信说,游戏玩家非常愿意投资升级3D显示器。》

王俊贵也认为,3D裸视还是个处女地,目前家电大厂以发展3D电视为优先,且都是两个view的眼镜式为主,因此3D裸视的发展还不会这么快,至少也会等到技术更为成熟、解析度更大、价格也合理之后才会有机会,这样的时间点,则约在4~5年之后。


王俊贵说,短时间内3D裸眼很难切进游戏市场,但对于相对不那么要求速度感与画质的应用,例如教学与娱乐,则具有很大的发展契机。


  • 3D裸视还是一块处女地,约在4~5年之后才有可能看到市场商机。



3D投影抢一杯羹!

3D立体游戏若还能配合大画面显示,会令玩家觉得非常过瘾,而能轻松达到大画面需求的投影机当然不可忽视。在一份由IDC所做的调查报告中指出,由于附有3D功能的投影机与一般投影机价差不大,因此3D投影市场在今年应可缓步上升。不过,3D投影机仍然得面临与3D电视一样的宿命,那就是3D应用与内容不足的问题,以及眼镜价格及便利性等挑战。


NEC显示解决方案事业群副理陈威余表示,由于3D电影带动3D显示话题,3D笔电、3D AIO(all-in-one)电脑与3D电视相继推出,而3D投影机当然不能置身事外,相关产品也搭上这一波3D热潮。配合快门式眼镜,目前共有约400款游戏可支援3D显示,抢攻家庭娱乐与商用市场的态势非常明显。


陈威余说,由于3D内容不足,游戏当然是用来补足3D内容最快的途径。最重要的是,游戏最能与这些年轻玩家接轨,透过3D游戏,让3D显示能在这些年轻族群的日常生活中扎根,成为往后生活中不可或缺的一部份。就像现在大家习惯了要有电视一样,只要习惯了3D,以后生活中就少不了他了。


在IDC的报告中还指出,今年第二季排名前五大的投影机厂商,分别为爱普生(Epson)、奥图码(Optoma)、三洋(Sanyo)、明基电通(BenQ)以及NEC。 IDC表示,前三大厂商皆以XGA解析度、2500流明机种为主,因此争取到较多教育采购案;明基则有较多短焦机种,未来仍可发挥潜力。而下半年商用投影机的主流规格,大致上仍将维持VGA机种慢慢减少、转进低阶XGA的趋势。但由于钟情于传统4:3的画面比例,因此投影机并未转换为宽萤幕,是商用投影机市场的特殊现象。


《图四 NEC显示解决方案事业群副理陈威余说,让3D在年轻族群的生活中扎根,往后就会成为不可或缺的一部份。》
《图四 NEC显示解决方案事业群副理陈威余说,让3D在年轻族群的生活中扎根,往后就会成为不可或缺的一部份。》

裸视为3D显示一大进展

在3D显示这块市场上,目前最普遍采用的技术是偏光眼镜(Polarized Glass)。但自从3D裸视系统问世之后,观赏者不用配戴眼镜,便可直接以肉眼观赏立体影像,摆脱必须配戴眼镜的不便,这是3D显示产业发展至今的一大进步。


目前3D裸视领域上,发展的场商包括有美国的Newsite、荷兰的Philips,以及台湾的爱尔得。尽管3D裸视市场才刚起步,但未来将蓬勃发展。对于台湾面板厂商而言,3D裸视技术也能提供产品非常高的附加价值,这对LCD这种越来越低利的产品将有非常重要的影响。


王俊贵说,3D裸视显示器的优势是不需要配戴3D眼镜,如此一来,机动性高,任何场合皆可适用,使用的限制降低,相对消费者的购买意愿也将提高。只不过劣势在于现阶段3D裸视技术正开始发展,需要更多时间教育消费者,与更长时间导入市场。另就成本考量方面,3D裸视显示器相对于一般3D显示器价钱还要来得更高一些。


然而,王俊贵也认为,3D裸视显示器约在未来的两三年便能快速发展,原因在于许多大厂如Philips已经在大力推广。至于在应用方面,目前市面上已经可以买到支援3D裸视显示器的游戏。至于电影要能支援这样的技术将比较困难,因为3D裸视显示器是藉由软体将影像瞬间转换而成3D效果,电影的影格在技术上需要较多后制时间来重新制作其播放版本,因此较难直接藉由3D裸视显示器的软体来播放。


《图五 爱尔得信息总经理王俊贵说,台湾发展3D裸视之优势,在于本身具有丰厚的面板产业为助力。》
《图五 爱尔得信息总经理王俊贵说,台湾发展3D裸视之优势,在于本身具有丰厚的面板产业为助力。》

发展3D裸视:面板业是台湾坚强后盾

在多媒体电脑普及于各个家庭的今日,液晶萤幕、DLP投影机、相片印表机、扫瞄器与数位相机的影像品质正日益提升,价格也逐渐为大众所接受,人人买得起,这使得「3D立体影像」不再是属于专业或是高不可攀的贵族产品,只要结合现有的个人电脑,就可以充份将液晶萤幕、DLP投影机、数位相机、扫瞄器与相片印表机的用途,做更大视觉特效的发挥。


当今3D裸眼立体显示器的优势是不需要戴眼镜,不需要戴眼镜的特性使机动性增加,任何场合皆可适用,无场合的限制,相对使用的购买者也会增加。因此,3D裸眼立体显示的优势,就在其便利性。


王俊贵说,台湾发展3D裸眼立体显示器之优势,在于本身便具有丰厚的面板产业为助力。台湾拥有许多面板厂,如奇美、友达等大厂,可以在立体显示技术上做支援与配合,因此取得的资源比较方便且有效率,也可共同推广市场。相较于欧美厂商还需要台湾面板的进口,因此这点对台湾​​业者是非常有利的。不仅如此,在价格上也具有优势。正由于面板资源取得较其他竞争对手容易且复杂性低,因此更容易压低价格成本。


而相对于优势,台湾3D裸眼显示器的发展劣势则在研发厂商非常少,数得出来的仅一、两家,厂牌知名度也比不上国外的大厂,这有非常大的影响。且这些大厂的支援足够、通路也多,能非常轻松固守市场,台湾厂商以单薄的力量对抗将会非常吃力。


3D裸视应用:屏障式优势较高

3D裸视的主要技术包括光栅式(lenticular)与屏障式(Parallax Barriers)两种。业界也一直将这两种技术进行优缺点的比较。光栅式优点在于不会有光线的损失,因为光线本身就是直接透过光栅,透光率是依据光栅的材质而定,不会造成严重的亮度衰减。至于屏障式,由于是利用遮光的原理来产生3D的效果,因此其透光率会依据view的数量而衰减,例如8个view的显示器,会损耗7/8的光源,画面会变得比较暗,较难看到明亮的影像,这对3D应用便已经存在了天生的缺陷。


王俊贵指出,光栅式和屏障式比较起来,光栅式适合大尺寸3D显示器,因为没有亮度衰减的问题。至于屏障式则刚好相反,由于光线会衰减,反倒适合应用小尺寸面板。屏障式最大的优点,在于可以直接做在面板当中,这对面板产业成熟的台湾来说,具有非常大的制造优势与利基点。另外,使用者可直接对面板进行电子式的开关切换控制,也就是2D与3D的切换。对于只能单看3D画面的光栅式来说,是遥不可及的优点。尽管目前有业者宣称可让光栅式进行2D/3D切换,然而其所必须付出的高成本,以及转换效果不彰,都是造成市场怯步的主因。


因此,未来的3D裸视,大尺寸将走光栅式,小尺寸则是屏障式的天下。大尺寸面板使用光栅式的优点,在其不会有亮度衰减的问题。但在小尺寸面板上,光栅式不能做2D/3D切换,尤其小尺寸面板原本就小,若再使用光栅式,则字体根本看不清楚。也因此,在小尺寸3D裸视面板上,屏障式有非常大的发挥空间,几乎是最好的选择。屏障式另外一个优点在于,其view的数量是可以选择的,例如只做2个view,如此一来,其亮度便只会降低1/2。例如任天堂的3DS便是采用2个view,画面清晰,可进行2D/3D切换,且亮度只降一半,将影响降至最低。


王俊贵说,光栅式与屏障式在大尺寸与小尺寸各拥天下,且技术互补性高,各有所长,也各有所短。那能否有一种取其优点,排其缺点的3D技术呢?目前已有厂商开发LC Lens技术,这种技术各取光栅式与屏障式的优点,透过液晶材料改变不同折射率,来进行2D与3D的调变。但其成本与技术门槛都很高,仍属于开发阶段。因此,针对3D裸视,必须视其终端应用,才能选择出最适合的显示技术。


结语

3D裸眼显示在视觉以及用途上,都较其他立体显示器优异且应用范畴广泛,但美中不足的是,由于3D裸眼立体显示器的价格高于其他立体显示器产品,以及3D裸眼立体显示器在市面上的产品曝光率还是不够普及,在一般大型贩售显示器的商场中无法随处可见。因此,3D裸眼立体显示器在立体显示产业里,市占率和普及率甚至都还不及一般2D显示器。但相信不久的将来,当3D裸眼显示技术日趋成熟,相对业者投入的资金与心力越多、成本降低,使得产品普及率以及购买欲提高,那么就有更多资金和人才投入此3D裸眼领域,此产业之技术也能越随之提升。


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