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电脑类-3D眼镜                          液晶眼镜有线型电路


               液晶眼镜有线型电路


  如果你使用过以前有线电视台播放立体电视节目时采用的立体眼镜,你会对这个装置有一些初步的印象。早些时候国内的立体电视采用的装置包括:一个控制盒、一副眼镜(可增至3副)、一条与电视机屏幕相连的连线。 使用的时候,电视机画面的下方有一条黑带(就象宽银幕一样),黑带的一角有一个方块形的画面,你需要把连线的一端的象吸盘一样的东西吸附在这个地方。然后把连线的另一端插在控制盒上,眼镜也插在控制盒上,再接通电源就可以工作了。

  但是由于电视机本身的问题,刷新率只能达到 50Hz或者60Hz,所以实际用眼镜观看的刷新率才25Hz或30Hz,这种刷新率远远达不到正常观看的要求,闪烁感太强, 往往使人头晕眼花。再加上节目源少的问题,所以这种产品并没有得到普及。在最近的十多年来,电子游戏机在全世界范围内得到了空前的普及,有一些游戏机生产厂商为了给一些游戏带来冲击性的视觉效果,为他们的游戏机配备了3D眼镜,电子游戏的出现可以说成功的解决了 3D眼镜的节目源问题。但由于游戏机基本还是采用电视机作为显示装置,所以也面临了和立体电视同样的问题。 直到近几年,电脑3D游戏的出现,这个问题才得到了全面的解决(虽然还并不完美)。

  现在的显示器将显示刷新率提升到了一个较高的水平,新的 15"彩显在 640x480下可以达到100Hz的刷新率,17"的彩显则能到底120Hz或者更高,我手头的这台17"彩显在640x480下可以轻松的上至150Hz或者更高,800x600下可达140Hz,即使1024x768下也可达到110Hz。当显示器的刷新率达到100Hz、120Hz以上时,人眼就不容易感到闪烁了。而大量的3D游戏在佩带3D眼镜观看时,更让人有身临其境之感。

下面我将分别予以介绍。


一、立体电视的3D眼镜电路


电路图如下:

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  原理是这样的:吸盘中有一个光敏二极管,吸盘吸附在屏幕右下方的显示的方块内。方块的颜色是黑白交替,光敏二极管也跟着在不导通和导通之间变化,这样IC1的第一脚也在 低电平和高电平之间切换。而这个电平经第6脚输出后来控制模拟开关IC2的两组输出。IC1的另外一个非门则组成一个振荡电路,用来驱动液晶片。

二、电脑用的3D眼镜电路

  
目前在电脑上实现3D效果可以采用四种方法。我们这里介绍的是page flipping这种方式。这种方式与其他几种方式相比,最大的优点是立体效果好,画面无压缩,画质最优秀,它完全保留了画面未处理前的分辨率,而其他几种方式都存在压缩或抽线的问题,使得画面质量下降。它的缺点是对显卡有要求,目前只能支持采用TNT系列芯片的显卡。比如采用ELSA的驱动,可以支持各种D3D和OpenGL游戏。

  采用数字电路的3D眼镜控制电路比较简单,所以实现的方法也有多种。电路主要包括这两个部分,一个是控制部分,就是要根据场同步信号来控制左右液晶片的开关。另一个是驱动部分,液晶片必须用交流来驱动,振荡的频率大约为400Hz。可以看出这与立体电视的电路是极其相似的,唯一的区别就是同步信号的获得方法。 这里是从VGA的15针接头的第14脚引出的,经过一个三极管放大来进行控制的。根据这些要求,你完全可以自己设计的。

  这里给出液晶驱动的时序图:

     

电路一



电路二

    
         
这是EDIY的3d眼镜的第一个版本的电路(点击放大)

  这一类电路最大的优点是简单。但存在一个小缺点。就是会出现翻转的情况,所谓翻转是指当屏幕显示左眼画面时,左边的液晶片是关闭的,而右边的液晶片则是打开的,出现右眼的画面时,则相反。这样是无法获得正确的立体效果的,画面看起来怪怪的。所以需要增加一个翻转切换的开关,当出现翻转时,按动一下开关就会使液晶片再次翻转,恢复正常。

  设计电路需要注意的是:一个是电压,电压的高低影响了液晶片的黑度,液晶的黑并不是完全的黑,透光也不是完全的透光,都是处于一种半透明状态,影响这种状态的就是电压,当电压高时,液晶关闭时就会更黑一些,这是我们所希望的,但电压过高会影响液晶的寿命甚至损坏液晶片,所以通常我们采用12v供电,这是比较合适的。 如果你需要用低压,比如3v或5v供电(电池),可以增加一个升压电路。电路中的微调电阻是必要的,最好不要用22K的电阻来代替,调整这个微调电阻可以改变电路的振荡频率,以获得最好的效果。

  这个电路也可以用于立体电视,简单的方法是增加一根用光敏二极管做的连接线。不过很多人在观看立体电视时发现,即使是立体电视附带的那个吸盘也很容易从屏幕上掉下来。所以有一个更好的办法是从视频信号中把场同步信号分离出来用于控制3D眼镜。要实现这一点,可以用一片LM-1881做一个同步信号分离电路。

  一些老的游戏是用串口来控制的,即同步信号从串口的第4脚引出,上面的有几个电路就附加有串口同步信号输入端。这里我们就不多介绍了。


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