教你利用一般投影仪打造3D投影系统
3D显示的技术数不胜数,有主动快门式液晶眼镜的,有红蓝颜色滤镜的,有偏振光滤镜的,还有光栅式裸眼3D以及主动发光式裸眼3D的等等。作为家庭3D显示系统,天蓝提琴希望能在廉价的前提下获得和影院相同的观影效果,也要让很多朋友能够一起观看,于是选择了双机偏振光投影技术。
1 工具和材料等
1.1 工具
冲击钻
螺丝刀*
热风枪*
开孔器*
电烙铁*
老虎钳
1.2 材料
焊锡*
热缩管*
导线*
DIY投影仪套件*
膨胀螺栓
偏振片
1.3 设备
金属幕布
HDMI视频线
VGA视频线
电脑
音响系统
1.4 软件
3D电影播放器
3D格式电影文件
注: 带*号的为DIY投影仪所用,只是改造DLP投影仪的话用不着。
2 双机偏振光投影系统设计
目前绝大多数3D显示的原理,就是让观察者左眼看到的画面和右眼看到的画面有细微的差别,而这个差别和双眼在真实世界里看到的差别保持一致,观察者的大脑就会认为他眼睛看到的是个三维实体而不是一个平面画面。(此外还有全息显示或者真3D显示,但都还无法普及。)
双机偏振光投影和大多数3D电影院使用的技术是一样的:
它使用了两台投影仪,两台投影仪发出的光线的偏振方向相互垂直。把投影出的画面叠加在同一块银幕上,带上偏振眼镜看银幕,左眼只能看到其中一台投影仪投出的画面,右眼只能看到另一台投影仪投出的画面。我们找到一部3D电影,让两台投影仪分别投出3D电影中左眼画面和右眼画面,然后戴上眼镜观看,就能看到和电影院完全相同的效果了!
3 打造3D投影仪
3.1 组装自己的3D投影仪
为了降低成本,天蓝提琴选择组装两套DIY投影仪套件,而不是购买两台成品投影仪。
一台DIY投影仪由几个部分组成:
液晶电视主板
开关电源
安定器
涡轮风扇x2
LCD屏幕
不同规格的菲涅尔透镜2块,具体视光路设计而定
LCD支撑架
灯室(包括反光碗、透镜、投影灯泡以及相应的支架的导线)
镜头
机箱
将这些部分组装起来,你就得到了一台投影仪。
光线从灯泡发出,经过聚光镜(或者通过反光碗的反射进入聚光镜),再经过菲涅尔透镜1-LCD-偏振膜-菲涅尔透镜2-镜头-银幕-偏振眼镜然后进入眼睛。
3.2 改造现有投影仪
如果你有两台使用DLP技术的投影仪,那么通常可以把它们轻易改造成双投偏振的3D投影系统。只需要在两台投影仪的镜头前加上偏振方向相互垂直的偏振片就可以了。具体来说,如果定义DLP投影仪A的镜头前的线偏振片偏振方向为0°,那么投影仪B镜头前的偏振片偏振方向必须是90°或者270°才行。使用圆偏振片对DLP投影仪进行改造的方法类似,可视角度更大。
DIY提示:
在改造投影仪的时候,必须注意,用这种方法改造,待改造的投影仪必须是使用DLP技术的投影仪,而不是和前文中自己组装的、使用LCD投射式技术的投影仪。原因是,LCD投影仪的表面上已经覆上了一层偏振膜,从LCD投影仪发出的光线本来就已经是偏振光了,加上偏振方向相同的偏振片,不会产生任何影响;如果加上偏振方向垂直的偏振片,就会完全阻挡光的透过,无法投影。
4 投影仪测试
将一台笔记本电脑的VGA输出接到投影仪上,并投影到银幕上观察效果。
可以看到金属幕的反射亮度很高。由于是测试照片,投影仪离银幕太近,也就导致了画面最中间亮度最强,四周亮度弱的结果。这个亮度中心会随着你和投影仪位置的相对位移变化而移动。
5 安装金属幕
5.1 为什么要使用金属幕?
平时在学校或者公司里使用投影仪,要不投到白色幕布上,要不就干脆直接投到白墙上,效果也不错。3D投影为什么要搞这么个金属幕呢?
当偏振光被白墙反射回来时,偏振光经过墙面的漫反射,偏振性遭到了破坏。而当偏振光被金属幕反射回来时,仍然能保持偏振方向不变。画面中,转动偏振片时,金属幕上显示的画面在不断变化,白墙上的画面保持不变,就是这个道理。
5.2 金属幕的安装
这是金属幕的一角。安装金属幕的方法很多,大家可以自由发挥。
一种可选的安装方案如下:
1、根据金属幕的大小,在墙上相应的位置做上标记
2、用冲击钻在墙上打孔
3、塞进一套膨胀螺栓并拧紧
4、在银幕顶部塞入一根PVC管,管中预先塞入了一根钢丝绳
5、将钢丝绳的两端挂到银幕两角的膨胀螺栓上,绷紧。
6、在银幕上方选择足够的点,推荐每40cm一处,用绳子穿过银幕上的安装孔,并固定。
7、在银幕底部塞入一根PVC管,视情况固定。通常无需固定。
8、在银幕左右两侧各选足够的点固
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