来源：广播与电视技术

翻译：利满雯

审稿：杨 宇

日本公共广播机构NHK的科学技术研究实验室STRL正在研究用于显示3D视频、增强现实（AR）及虚拟现实（VR）内容的技术，即便携交互式3D显示系统，旨在让观众更好地得到身临其境的沉浸感。

NHK STRL一直以来都在致力于研究3D显示设备，旨在使用户无需佩戴专门的眼镜，就能以裸眼观看高质量的3D内容。此次所研发的便携交互式3D显示系统使用户通过手机等移动终端即可交互式地观看到3D图像（图1）。

该便携交互式3D显示系统由一部便携式移动终端和一台服务器（高性能计算机）组成（图2）。移动终端可以获取观看者的视角位置信息，可让用户通过对屏幕触碰形成操作信息，服务器则是负责根据这些信息生成相应视角的3D“元素图像”[1]，这些元素图像会被回传到移动终端，并最终显示在一部带有镜头阵列的显示器上。这使得观看者能够根据自己的观看位置和对屏幕的操作（如放大和缩小）来交互式地观看到3D图像。

图1 观看和操作便携交互式3D显示设备

图2便携交互式3D显示系统的组成

此外，为了在移动终端上实现高质量3D视频的交互式观看，有必要生成从3D内容主体向不同方向发射光线的大量信息，并实时生成元素图像。然而，由于移动终端的处理能力远低于高性能计算机，因此很难让移动终端来实时生成元素图像，如果以这种方法在现有的移动终端上生成并显示3D图像，则可显示的像素数量非常有限，最终重现的3D图像质量也会很差。

为了解决上述这些问题，STRL的工作人员转而使用独立的高性能服务器来生成元素图像，并在移动终端的显示器中引入了视点跟踪功能。该视点跟踪功能可以通过分析由移动终端的摄像头拍摄的图像，来计算观看者的视角位置，并根据该视角位置信息，交互地显示出3D图像。这样的设计不仅拓宽了用户可以观看的区域[2]，还提高了3D图像的重现质量。

未来，NHK STRL将继续研发3D内容显示技术，旨在让用户获得更有临场感和沉浸感的新影像体验。

[1]元素图像：记录了一组从3D内容主体向不同方向发射出的光线的数据信号。

[2]用户可以观看的区域：观看者能够正确看到三维图像的视野范围。

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