3D电视的原理及电路解析

这项技术主要在DLP投影机以及PC上使用，而蓝光3D标准并没有将之纳入，这种格式的优势在于对播放设备、显示设备而言，都无需复杂的技术，一个能够输出，一个能够接受、播放即可。但是对相应的眼镜来说，成本就比较高了，也比较复杂，此外还需要发射器以同步显示设备和眼镜的快门开闭信号。
3．1．2 帧封装(Frame packing)
帧封装是3D蓝光的标准输出格式，也是HDMI1．4中要求必须具备支持的规格。它和帧连续有相似之处，但又有些区别。它的图像输出并没有加快帧率，依然是24 Hz或60 Hz，但是每帧图像中实际上包含了两幅画面，以按照上下顺序排列，例如原本1 920x1 080分辨率的画面，按照帧封装的方式将两幅画面合并为一帧，忽略中间的分隔标记，实际一帧图像的分辨率为1 920x2 160。图像信号传送到显示设备后，由显示设备负责识别画面并进行处理并播放。
3．1．3 并排格式(Side by side)
顾名思义，就是将两幅图像并排排列。也叫左右并列格式如图4所示，即是源于并排格式的实现原理。不过，并排格式也分为好几种。最初，为了在广播电视巾传播3D信号，Side by Side诞生。它将两幅画面压进一帧画面中。为什么说是“压缩”呢?因为它将画面宽度缩减了一半，也就是说，原本1 920x1 080分辨率的图像变为960x1 080。这样做的目的是为了节省传输带宽。因此播放终端在接受到信号后需要进行处理，将画面先拉伸一倍恢复正常比例，之后以交错的方式播放。

后来随着传输带宽的增加，Side by Side的传输方式也不必限制将图像压缩，反之将每帧图像变宽，将两幅全高清图像合并为一帧图像，和帧封装的方式非常类似。
3．1．4 上下格式(Top and Bottom)
类似左右格式，上下格式(如图5所示)将分辨率1 920x1080的图像变成1 920x540，将两幅画面压缩到一帧画面中。

3．2 显示要求
左右眼的图像不能混淆，最大限度消除Crosstalk(相互干扰)带来的鬼影(多余的残像)，因此有时需要根据后级显示及处理方式的不同对节目源进行消除Crosstalk的预处理。
佩戴快门式眼镜时有严格的同步要求以减小左右眼的Crosstalk。而针对不同的帧频和设备延时，同步需要自适应跟踪，并在同步丢失的异常情况下保持一段时间的同步切换功能。
左右眼的信号可以互换，即信号的极性需要能切换，因为节目源的格式并不统一，不同节目源左右眼的信号可能相反。同步极性切换的目的是确保左右眼看到各自的图像形成3D，而不是相反的带来头晕的类似2D的效果。
快门方式显示器的响应时间要足够快以减少Crosstalk，刷新频率不低于100Hz以减少画面闪烁感，亮度足够高以弥补3D显示时的亮度降低。
3D显示设备应具备2D／3D的切换功能和各种3D格式的选择功能，因为现阶段3D格式尚未完全满足自动识别的需要。

4 3D电路原理及测试方法
4．1 3D电路图
3D电路图如图6所示。

LVDS连接器上(如图7所示)与3D有关的信号，3D状态下：

1)3D_EN为高电平；
2)3D_SYNC_TCON为60 Hz方波输入；
3)3D_SYNC为60 Hz方波输出；
4)L_DIM_BLE不影响；
5)2D状态下；
6)3D_EN为低电平；
7)3D_SYNC_TCON不影响；
8)3D_SYNC不影响；
9)L_DIM_BLE默认为高。
4．2 NY01电路图
NY01电路图如图8所示。

NY01解析：
NY01的第2脚是从屏输出来的信号；
NY01的第5脚是输入的信号也是从主程序经过6M30输出的60 Hz信号；
3D-SYNC：60 Hz，50％占空比的方波，低电平指示右眼图像，眼镜接收到低电平后把右眼打开，高电平指示左眼图像，眼镜接收到高电平后把左眼打开，如图9所示。

4．3 3D发射口电路图
3D发射口解析：
1)VY09是3D发射三极管，VY08是保护电路；
2)XS646接口的第1脚是受控电压为5 V；
3)XS646接口的第2脚是发射二极管后面的负载带有3．3 V电压，如后面受损会引起没有电压就没有3D效果，5 V电压也是一样。

4．4 3D极性测试法
选择上下格式3D方式显示，并选择左右顺序为正序，带上配套的3D眼镜，确保3D眼镜正常工作。

单用左眼(遮挡右眼视线)观看可以看见屏幕左半部出现垂直拉伸的“左L”字样(右半部黑色)，如图11所示；单用右眼(遮挡左眼视线)观看可以看见屏幕右半部出现垂直拉伸的“右R”字样(左半部黑色)，如图12所示。当切换3D顺序为反序时，显示方式刚好相反，左眼看到“右R”字样，右眼看到“左L”字样。否则判为不合格。

5 结束语
3D电视市场方兴未艾。受3D电影《阿凡达》热映的助推，3D技术开始在电视行业开花结果，独特的3D体验将使3D电视能够重新诠释电视机的各种应用。眼镜式3D(包括主动快门式和偏光式)将成为中期主流，裸眼式3D为长期发展方向。
3D电视普及将历经阶段性特征。考虑到配套行业瓶颈正逐渐缓解(如3D眼镜成本下降至约25美元，我国3D电视频道已在2011年试点，高速宽带接入建设如火如荼)、3D电视机价格将逐步下降(目前溢价已降至2000-5000元)、体育电影游戏等娱乐需求催化3D市场等因素，2010-2011年是我国3D电视市场培育期，现阶段消费者仅把3D影像看作一项附加功能，但3D终将成为标准配置。2012年以后将是我国3D电视市场的高速渗透期。