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苹果裸眼3D专利曝光，但它可能与iPhone无关

晰数塔互联网快讯
2021-05-17 20:04

编者按：本文来自微信公众号“三易生活”（ID:IT-3eLife），作者：三易菌，36氪经授权发布。

如今想必许多朋友对于各地商圈中的“裸眼3D”已经见怪不怪了，而其震撼的立体视觉效果和沉浸式感官体验，无疑也是用于吸引眼球的一大利器。不过在消费电子领域中，且不提此前曾让任天堂泥足深陷的3DS，在手机圈里的裸眼3D，则代表了智能手机厂商的一次失败尝试。

不过即便裸眼3D已经在手机圈沉寂多时，苹果方面似乎还是看上了这一概念，将其冲故纸堆中又翻了出来。日前据外媒Phonearena公布的消息显示，美国专利与商标局公开了苹果一项名为“电子产品显示设备分割屏幕显示驱动技术”的新专利。

在这份专利文件中，苹果方面表示在不产生可见伪像（如运动模糊、亮度偏移，或其它可能令用户感到不快甚至眩晕效果）的情况下，或许很难在移动设备中提供裸眼3D内容，但只要将传递给每只眼睛的图像分开发送，这种分屏模式就能够为用户带来裸眼3D的显示效果。

苹果方面所给出的解决方案，是从硬件驱动层面分别控制屏幕的两半，同时给出相应的控制信号及电路设计，这可以加快左右眼所看到画面的响应速度，以减少拖影与闪烁等问题。据悉，这一方式可以使得屏幕的两个部分同时输出相似的画面，将其置于VR辅助设备中分别观看两个画面，就可以获得3D显示的效果。

简单来说，苹果这份专利是让用户的双眼分别观看两个画面，让大脑在对视觉信号的处理中将两张画面重合在一起，呈现出一张3D画面。事实上别看这专利是苹果的，但归根结底其所利用的是人体的双目视差，在原理层面上与数年前的裸眼3D手机并没有太多差异。

所谓的双目视差，是指通过右眼和左眼所看到的物体细微差异，来获得纵深感和空间感，从而识别出立体的图像。所以在3D影片的拍摄中，只需要准备好位置稍微错开的两组机位，分别供“右眼”和“左眼”观看，就可以让大脑合成一副有纵深感的立体画面，而裸眼3D技术也正是使用的这一原理，来“蒙蔽”双眼达到营造空间感和纵深感的效果。

基于视差原理，目前主流的裸眼3D技术有视差屏障技术、柱状棱镜技术，以及指向性光源技术三种。其中最为常见的视差屏障技术核心，则是利用液晶层、偏振膜、背光模块之间的空隙，制造出一系列的垂直条纹，通过拦截光信号来塑造“视差障壁”，使每只眼睛都能看到不同的像素集，实现左眼与右眼分别接收不同的画面，从而通过视差产生深度感。这一技术由于可以直接兼容现有的LCD面板，因此最为普及，包括任天堂的3DS、夏普SH8158U、HTC EVO 3D，以及LG Optimus 3D，都是采用的这一原理。

但视差屏障技术的缺点其实也相当明显，就是用户必须在正确的位置才能够体验到3D沉浸感，任何震动或者移动都会影响观看效果。而这一点在上述多款设备上也表现得极为明显，相当多用户反应使用了类似提供裸眼3D设备后，往往会有头晕、恶心的情况出现，这也就是在VR领域的拦路虎“晕动症”。当然，这一问题在手机上是通过前置摄像头来实现眼动追踪，以确保用户可以用不同角度来观看。

其另一个致命的缺憾就是，由于在屏幕中存在“视差障壁”这一物理分屏工具，所以导致用户每只眼睛观看3D视频的水平像素数被减少了一半，从而会导致最终在大脑中成像的同时，图像的整体水平分辨率会大幅度降低。这也就是为什么，大家在网络中看到的商圈“裸眼3D秀”视频通常会是固定拍摄角度，而且内容源都得是高清的才行。

具体到此前市场上的一众裸眼3D手机上，其实它们的失败非常简单。从人机交互的角度来说，显示是真3D，但操控却依旧是2D的，势必会带来操控与显示上的错位。再加上，由于视差屏障技术带来的内容分辨率下降的问题，需要更多高清内容，同时这些尝试裸眼3D的手机厂商对于内容端的影响力不足，最终导致的结果，就是裸眼3D手机几乎都没有足够的相应内容可供使用，相当于消费者发现花钱买了一个没用的功能，此后自然也就选择用脚投票了。

那么为何有了HTC等一众友商的前车之鉴后，苹果方面还要继续踩坑？在我们看来，苹果推出裸眼3D手机，乃至平板电脑的可能性其实都非常低，这项专利技术最有可能会应用到已经被大量曝光的AR眼镜Apple Glasses上。且不提AR与裸眼3D有着极强的关联，由于AR眼镜天生就是左右分屏，就使得其非常适合使用双目视差原理了。

至于说为什么是AR眼镜可以做到裸眼3D？在目前的爆料信息中显示，Apple Glasses支持新的WiFi规范802.11ay基本已是板上钉钉的事情，因此可以提供足够高的频宽和足够低的延迟，所以能够用来将数据发送至高分辨率和刷新率的显示设备上。试想一下，未来通过iPhone将Apple TV上的海量高清内容投射到Apple Glasses上，就可以几乎完美的解决内容不足的问题。

事实上，目前苹果也有能力为Apple Glasses提供适应裸眼3D需求的硬件。早在2018年，其就已收购了一家AR设备镜头企业Akonia Holographics，这家公司的主要产品就是HoloMirror。不同于大名鼎鼎的PPT企业Magic leap，需要多层显示镜片来合成图像的解决方案，HoloMirror只需一层用于显示信息，就能够实现在一个轻薄透明的镜片上显示动态的、全色彩、广视域的图像，这无疑将为未来苹果在Apple Glasses上应用需要一定空间的视差屏障技术打下了基础。