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1、基于智能终端的裸眼3D终端技术及3D视频业务发展研究研究报告目录第一章 历史和现状41.1 3D产业发展历史介绍41.2 3D产业的发展现状和规模51.2.1 国外3D产业发展现状61.2.2 国内3D产业发展现状71.2.3 3D产业的规模81.3 3D产业的发展预期91.4 3D产业链介绍111.5 3D技术标准发展现状14第二章 3D视频制作技术方案162.1 立体动画制作162.2 立体拍摄162.3 半自动2D转3D172.4 全自动2D转3D172.4.1 全自动2D转3D技术方案172.4.2 终端应用案例192.4.3 终端发展的现状与展望212.4.4 2D转3D方案在移动终
2、端上的可行性分析21第三章 3D显示技术方案233.1 分色技术233.2 光分技术233.3 时分技术243.4 指向光源243.5 狭缝光栅253.6 柱状棱角26第四章 3D视频编码技术284.1 双路独立编码方案284.2 双拼编码方案284.3 联合预测编码方案284.4 颜色深度编码方案294.5 编码方案小结30第五章 3D视频终端预置技术方案315.1 OMA DRM方案315.1.1 OMA DRM 1.0315.1.2 OMA DRM 2.0325.1.3 类OMA DRM 2.0345.2 JIL CARD方案365.3 一种新的视频保护方案39第六章 3D业务的标准化4
3、26.1 3D移动终端的标准化426.2 3D业务的标准化42第七章 3D视频的内容制作与运营44第八章 符合CMCC的3D裸眼终端的视频解决方案458.1 流媒体系统方案458.1.1整体架构458.1.2服务端系统468.1.3客户端系统498.2 编解码方案，终端显示方案，528.2.1编码方案528.2.2终端显示方案528.3 内容引入方案528.4 高清视频终端预置方案52第一章 历史和现状1.1 3D产业发展历史介绍3D成像技术最远可以追溯到1844年，一位名字叫做D.B的外国人通过一个立体镜拍下了世界上最早的3D照片。1915年，全球首部3D电影爱的力量（The Power o
4、f Love）开始摄录并制作，并于1922年正式公映。1935年，首部彩色3D电影面世。20世纪50年代是3D发展的黄金时期，美国开始出现不少3D电影作品，迪士尼、环球国际、哥伦比亚等知名片商在内都开始投资3D电影。不过由于当时很多影院不具备3D投放条件，出于盈利目的，片商还是把绝大部分精力放在2D电影的制作上来。80年代中期，IMAX开始制作首部3D纪实片。1986年，迪士尼主题公园和环球影城上映了由迈克尔杰克逊出演的3D影片。2008年，日本有线BS 11频道开始播送3D节目。2009年12月，由詹姆斯卡梅隆执导，耗资5亿美元的电影巨作阿凡达同时以2D、2D IMAX、3D、3D IMAX
5、等多种版本在全球公映，掀起了全球3D热潮。可以说是电影阿凡达在全球的热映，同时共计获得了20多亿美金的票房收入正式引爆了3D时代的到来。巨大的经济利益激起了市场对3D技术新的追求浪潮，也使得业内人士迅速意识到这一新领域的市场价值。2010年初在被誉为年度风向标的美国CES展会上，包括索尼、三星、松下、东芝、LG等国际一线电视厂商纷纷推出3D电视新品。2010年4月，天空传媒开办3D电视频道。2010年6月，ESPN开设新的3D体育频道，一年内将进行85项赛事的3D转播，南非世界杯成为史上首次进行3D转播的世界杯比赛。3D技术发展的三次波峰从早先的3D电视到如今的3D投影、3D笔记本、3D手机、
6、3DPAD 、3DMP4/MP5、3D数码相机/摄像机、3D数码相框，从需要配戴3D眼镜才能享受到逼真、震撼的3D效果到更为先进的裸眼3D技术，3D产业正以惊人的发展速度影响着人们的生活，相信在不久的将来3D技术会彻底改变人们以往传统的娱乐方式，真正步入全民3D的时代。1.2 3D产业的发展现状和规模2009年底阿凡达的热映掀起一股3D热，3D电视也借助这股势头高调上市。同年，索尼在一年一度的欧洲最大消费电子展会德国柏林IFA上举行发布会，公司首席执行官Howard Stringer在会上进行主题演讲，其中的一项重要内容就是宣布索尼的3D发展计划。除了3D化的BRAVIA液晶电视外，索尼还计划
7、推出使用3D屏幕的VAIO笔记本，支持3D效果的PS3游戏，以及兼容3D技术的蓝光播放机。Howard表示：“今天，3D立体正在技术、销售和内容供应三方面合作下，逐步走向大众市场。就像几年前的高清风潮一样，虽然还有不少问题需要解决，但3D化的列车已经驶出永不会回头。”2010年年初在美国拉斯维加斯CES国际消费电子展上，包括索尼、三星在内的多个品牌推出了3D电视，而3D电视也在2010年4月开始陆续登陆国内家电连锁卖场，至今，包括三星、索尼、LG、松下、夏普、海信、长虹都推出了3D电视，几乎就在一夜之间，3D电视已经呈现出“千树万树梨花开”的景象。据预测，到2012年全球3D电视的出货量将超过
8、1000万台，随着3D电视产品的不断扩充，消费者的认知度不断增强，“3D功能”甚至被部分厂商誉为下一代电视的必备功能。3D电视固然给消费者提供了建立家庭3D影院的机会，但是在目前3D电视起步的初级阶段，3D电视技术是否成熟、拥有哪些优缺点、是否值得购买，这些都是大家关心的问题。现在3D片源已经不是什么难解决的大问题了，有了3D片源，想在家看3D影片真的就是那么奢侈的一件事情吗？1.2.1 国外3D产业发展现状在3D电视产业链中3D内容制作、视频编码与传输、终端显示等各个环节，国外都已进行标准的布局，并为不同的3D实现方式开发专有的技术标准，成立了多个产业联盟，用以推动各自3D技术标准的产业化。
9、在电视接口技术标准方面，由美国、日本、欧洲的企业提出的HDMI1.4和DP1.2两个接口标准，支持时分立体显示方式，因此可以实现1080p的全高清立体电视信号传输。在立体显示技术国际标准制定方面，IEC/TC110列出了未来几年内立体显示技术的标准制定路线图，并开始按计划向前推进路线图中各项标准的制定。目前，在立体显示器参数测试方面已经提出了委员会草案，在术语、性能参数与规范方面提出了若干项提案。IEC/TC110也在讨论立体电视标准提案。国外其他标准制定方面，多个组织也正积极开展标准的制定工作。第一，SCTE、ATSC探讨3D节目分发标准，在有线及地面数字电视上3D信号的传输，解决发送如10
10、80p/60、3D和双向交互等格式的问题；第二，3Dhome Consortiun成员包括迪斯尼、飞利浦、三星和索尼等30家成员在内，目标锁定在3D电视需求；第三，南加州大学（USC）娱乐技术中心（ETC）3D工作组重点是定义涉及“3D内容到家”的核心问题；第四，3-D4YOU项目成员包括BBC、法国电信、飞利浦和汤姆逊，旨在定义3D电视的采集、编码和格式等规范。OSIRIS项目是通过创新屏幕技术复现电视的原创系统的缩写，已召集了包括Barco和汤姆逊在内的9家公司来研究3D投影技术；第五，BDA蓝光协会提出蓝光光盘、播放机是3D立体内容进入家庭的第一种载体；第六，HDMI协会在接口上支持了B
11、D内容的传输。在电视转播方面，美国、英国、俄罗斯、意大利、德国、荷兰、韩国、日本等国各大广播公司也已开播3D电视频道或即将开通3D节目服务。在3D内容方面，好莱坞各大电影公司都宣布今后主要和重要的影片都将用3D技术拍摄和放映。索尼、松下、三星、LG通过合作方式开放自家的3D内容平台。世界最大的视频网站YouTube提供3D视频服务。1.2.2 国内3D产业发展现状目前，国内相关企业和科研院所在3D内容制作、3D编解码技术、3D传输与储存、3D显示终端等方面已经拥有一定产业基础。据了解，我国开展3D技术研究和产品研发的企业已有几十家。在3D标准制定方面，作为行业主管部门，工业和信息化部高度重视标
12、准对产业发展的支持作用，积极指导和推进国内立体电视标准化工作，在工业和信息化部2010年第一批行业标准制修订计划中立项了立体电视图像质量测试方法行业标准，并积极推进立体电视术语国家标准的立项工作。这两项标准对立体电视行业发展具有重要指导意义。2010年，全国音视频标委会积极筹建“立体显示标准工作组”，同时组织国内骨干企业和研究院所，开展立体显示相关的信号编解码、传输方式、接口、图像质量评价、舒适度等标准的研究制定，目前已完成立体电视图像质量测试方法行业标准的草案。工业和信息化部数字电视标准符合性检测中心对市场上现有立体电视产品进行摸底测试，在立体图像质量参数、性能评价等方面掌握了翔实的数据，为
13、标准研究制定工作提供了有力支撑。据媒体报导，国家广电部门也正在积极研究制定立体电视拍摄、制作、传输等环节的有关标准。在3D显示终端方面，以TCL、海信、长虹、创维为代表的国内彩电企业都已推出了3D电视，而且今年所有中、高端3D电视都会搭载智能概念，这为提供3D内容创造了良好的平台环境，并且3D智能电视的价格会继续保持降价趋势。不尽如此，目前国内市场上其他3D产品还包括：裸眼3D手机、3DPAD、3D笔记本、3DS游戏机、3D投影机、3D蓝光播放机、3D数码相机/摄像机、3DMP4/MP5、3D数码相框。3D产品涉及的领域之广、种类之丰富也在一定程度上表示了国内3D产业发展的现状。在3D核心芯片
14、方面，海信TCL、上海华亚等企业已取得一定的成果。天津大学、清华大学、北京大学、南京大学、浙江大学等高校都已开展3D立体显示方面的研究。其中无锡景象数字技术有限公司联合清华大学已成功自主研制出“清立方”立体视频转换芯片，该芯片可实现平面视频高质量的立体转换，集成该芯片的各类立体终端可将普通的平面视频信号实时的转换为立体视频内容。该芯片可广泛应用于数字电视、机顶盒、智能手机等各类终端，将为立体视频的应用提供技术支持与丰富的内容支持。在电视转播方面，2010年我国电视台开始进行了一些测试。比如，中央电视台在南非世界杯进行了3D世界杯的台内测试，上海广播电视台在上海世博会进行了3D的拍摄、制作、播出
15、到终端接收的全新尝试，这是第一次端到端的尝试，完成了“少林寺”、“茶”等演出的拍摄制作，并对一些场馆的外景进行了拍摄。广西电视台制作完成了一部8分钟的立体样片“立体广西”，北京电视台也拍摄了一些风光片的样片。根据广电的计划，2011年将会推出3D电视转播频道。在3D内容方面，目前国内3D产业依然存在内容资源匮乏的问题，一些下游终端企业与内容服务商正在积极进行有效的尝试，试图打破3D内容瓶颈的问题。例如，康佳集团已宣布与上海文广集团旗下的百视通合作联手打造3D内容平台。随着这种尝试通过市场检验创造出商业与用户价值，相信更多的企业与内容服务商会陆续效仿这种模式开放更多的3D内容平台，在国内3D产业
16、发展的现阶段可以在一定程度上缓解3D内容缺乏的问题。1.2.3 3D产业的规模 3D总体规模3D潮流正蓬勃兴起，3D市场与3D产品的普及正在快速增长，3D产业的规模与市场效益已经突现。如今3D产品已不仅局限于电影、电视媒体，更多甚至更先进的3D产品已经走进我们的视野，包括裸眼3D手机、3DPAD、3D笔记本、3DS游戏机、3D投影机、3D蓝光播放机、3D数码相机/摄像机、3DMP4/MP5、3D数码相框，五花八门的3D产品相继推出，极大地丰富了3D产品线，同时为3D产业带来了更多的可能性与商机。3D产业作为朝阳行业，未来的前景无可限量。业内人士表示，未来3D产业的涵盖范围不仅是影视领域，更可深
17、化到军事、医疗、广告、建筑等诸多领域。凡是以前应用二维图像的地方，均可由3D替代，可以设想这个产业规模有多大。毫无疑问3D时代已经到来。而随着3D产品与技术的不断创新与发展，3D产业规模也在不断壮大，随着3D产品越来越成熟、完善，人们对3D的认知度越来越高，3D产品的普及率越来越广泛，业界普遍认为，2011年将是3D产业飞速扩张的一年。目前3D产业最受关注的除了人们熟悉的3D电影与3D电视外，近期新兴的裸眼3D手机也是引发业界与消费者讨论、关注的焦点。可以看出3D产业中最热门的话题都是与人们日常生活、娱乐关系密切的产品，而这些产品本身就具有消费量大、覆盖面广、市场效益高的特点，对消费者有着绝对
18、的吸引力。相信随着3D产品的普及与3D内容的增多，3D产业的规模将会不断扩大。下面将就目前3D产业中最为突出的3D电影与3D电视的规模进行介绍。 3D电影规模电影人将2009年称作“3D电影元年”，因为这一年是3D电影大行其道、创造一个个票房奇迹的年份。2009年电影总票房比前一年增加了九亿美元，3D电影堪称头号功臣。尽管3D电影票价较贵，但其身临其境的三维体验是任何家庭影院所无法比拟的。看好其前景的好莱坞正在迅速扩张3D电影的地盘，截至2009年末，全美3D影院达到两千家。2009年底公映的阿凡达全球总票房近28亿美元，而且是中国内地是唯一突破5亿元人民币的影片，狂扫了14亿元人民币。201
19、0年，来自美国电影学会MAPAA公布的最新数据：2010年全球电影票房的总和达到318亿美元，较2009年增长了将近一成，继续呈现出井喷的势头，其中北美市场以106亿的总票房成绩占到了全球份额的三分之一，这一数据基本与2009年持平。同时，海外的票房增长达到13%，首当其冲的便是亚洲市场。经分析发现，3D电影成了票房增长的强劲动力，以北美市场为例，3D对于总体票房的贡献了超过了20%，即22亿美元，而在前一年，这个数值仅有11亿左右。而且,年轻人成为了票房贡献的新主力军，据调查，17岁下的北美电影观众在2010年中有超过6成的人看过至少一部3D电影。 3D电视规模科技调研公司iSuppli最新
20、报告称，预计2011年全球3D电视销量同比增长463%，达到2340万台，而2010年全球3D电视销量仅为420万台。2012年全球3D电视销量仍将保持三位数的涨幅，将达到5420万台，同比增长132%，到2014年，全球3D电视销量将首次突破1亿台大关，2015年将达到1.592亿台。报告称，3D电视销量大增的原因，是由于厂商改变营销与促销策略，再加上价格上的下滑，以及可以收看的3D节目增加。iSuppli还称，3D电视占全球平板电视市场的份额将在未来几年继续上升，2010年3D电视仅占平板电视份额的2%，而2011年将增加到11%，2012年将提升到22%。到2015年，3D电视将占到平板
21、电视出货量的52%。另外在内容方面，3D电视内容也将持续增加已逐渐消除公众对于可消费的3D内容匮乏的印象。从美国2010年6月推出3D电视业务和同年10月英国采取同样行动开始，截止到2010年底，全球已有80多个3D频道或收费内容的实时来源。而2011年将有更多的3D节目推出，其中体育类节目最多，其次是黄金时间娱乐节目、电影和纪录片。1.3 3D产业的发展预期 全球3D产业将保持较快的发展速度，但总体上仍将处于发展初期根据美国某全球调研机构数据，2010年3D立体电视全球出货量达到320万台，预估到2013年全球出货量将会超过2700万台。2018年，全球3D立体电视机的出货量将为6400万台
22、，市场占有率会达到20%左右，产值则会达到170亿美元。但是，从整体上看，内容和相关技术、标准等尚未完全成熟，尽管国际上已经形成了3D立体显示标准体系雏形，但还没有形成完整的3D立体显示标准体系架构，3D立体影像产业仍处于产业发展的初期阶段。 欧美主导内容市场，东亚主导终端市场的产业格局更趋显性目前全球3D产业发展已基本形成欧美主导内容市场，东亚主导终端市场的产业竞争格局。欧美3D产业在内容制作方面优势得天独厚。欧美市场拥有先进的3D内容摄录系统，以及专业内容制作团队，发达的媒体应用市场，竞争优势明显。东亚在3D产业终端显示方面优势突出，产业链条相对完整。尤其是3D立体平板显示技术方面拥有全球
23、竞争力。由于目前全球3D产业的发展仍处于产业发展初期，产业推动力量主要为3D产业基础较好的国家和地区，因此，从短期看这种产业格局短期内将更趋显性化。 产业链的横向和纵向整合将成产业发展的重要趋势未来3D产业的竞争将是全产业链的竞争。国际主流厂商纷纷加大了产业整合的力度，以期在未来的3D产业竞争中立于不败。一方面，通过成立3D联盟、BDA协会等形式进行横向整合，共谋产业链协同发展；另一方面，通过收购、投资等方式进行纵向整合，打通产业链上下游环节，保持全产业链竞争优势。 以产业标准为主导的产业话语权争夺进一步加剧目前，美国、欧盟、日本、韩国等国家纷纷从3D产业发展的战略高度出发，制订了各自的3D产
24、业综合技术路线图，尤其是对行业标准的制订和布局尤为重视，抢占全球产业经济制高点，争夺产业话语权。2010年日本经济产业省已决定制定3D立体影像有关标准，并准备在全世界普及日本的标准，标准的制定将为日本3D立体显示硬件及软件的发展铺路，通过设定标准让其产品在全球畅通无阻，以标准推动日本3D立体影像产业在国际竞争格局中保持足够话语权。 3D技术的应用将进一步由个人消费领域拓展到公众行业应用领域毫无疑问，由于市场巨大的推动效应，目前个人消费领域已经成为3D技术应用最为广泛和相对成熟的领域，公众行业应用市场尚处于发展初期。但是随着3D技术以及相关行业的进一步发展，3D技术对产业发展升级作用进一步显现，
25、其应用领域也必将进一步由个人消费领域拓展到公众行业应用领域。 3D内容制作技术和显示技术将成为未来3D技术重点的突破路径由于3D内容制作和终端显示是整条3D产业链最为重要的两个关键环节，因此，未来3D内容制作技术和3D终端显示技术的突破将成为推动3D产业发展的关键因素。 存储和传输技术的发展将为立体影视发展带来直接的技术动力庞大的数据存储和传输量已经成为除了3D内容制作外，影响3D产业，尤其是3D影视产业快速发展的一个瓶颈。目前的3D内容存储和传输技术，仍受限于价格和网络环境等诸多因素。未来存储和传输技术的发展将为3D产业的发展带来最为直接的技术动力。 3D技术综合应用及整体解决方案将逐渐取代
26、单纯3D产品成为市场竞争焦点受用户需求推动和市场竞争双向因素的影响，目前全球3D产业的发展，已经逐步从单品竞争的阶段发展到3D技术综合应用及整体解决方案竞争的阶段。在2011年CES展会上，国外主流消费电子厂家已经将“为消费者提供从内容的获取、存储到显示的整体解决方案”作为今后3D产品布局的基本战略。 裸眼3D将成为3D产业发展的终极方向裸眼3D以其无需借助任何显示设备就可以观赏到立体效果的独特优势自然而然成为了业内人士与消费者共同关注的热门话题，在互联网消费调研中心的一份调研报告中显示：对于当前观看3D影像需要佩戴3D眼镜一事，52%的被调查者都表示非常难受，希望能免则免。在对任天堂推出的裸
27、眼3D产品3DS的调查中有41.2%的被调查者表示积极观望，高达30.1%的被调查者表示价格合适的话打算购买3DS ，反映出大众对于裸眼3D娱乐产品的兴趣。裸眼3D产品不仅只局限在电视终端领域，在移动终端方面更是遍地开花，而且发展相当迅猛，目前已知的包括三星、LG、HTC、夏普等手机大厂都已公布了裸眼3D手机产品并且机型丰富，足够覆盖各阶层消费人群；东芝、戴尔更是公布了裸眼3DPAD；东芝还公布了裸眼3D笔记本“Dynabook Qosmio T851/D8CR”预计将于今年7月推出；国内的华旗数码与纽曼推出了裸眼3DMP4/MP5。通过调查获知，绝大多数消费者对裸眼3D产品表示出了极高的兴趣
28、，认为裸眼3D才是观看3D的最佳选择。同时业内人士也普遍认为3D未来发展趋势必然是裸眼3D。虽然裸眼3D电视还存在各方面条件的制约，普及尚待时日，但人们对裸眼3D技术的认知程度已经相当普遍，对裸眼3D产品的期待、兴趣与接受意愿也非常高。综合市场与行业各方面因素，裸眼3D技术很有可能会先在裸眼3D手机为主的移动终端平台获得普及与发展，更多裸眼3D手机、笔记本、PAD、MP4/MP5等产品将会陆续推出。不管怎样裸眼3D已经向我们走来，而且必然成为3D产业发展的终极目标，彻底改变人们的生活。1.4 3D产业链介绍目前国内尚未开播3D频道与节目，3D视频的制作资源大多还是运用于开拍的3D电影与实验性短
29、片，市面上已知的3D片源依然是以已经上映的3D大片与互联网上的3D视频为主，其中不乏视频质量效果差甚至是伪3D的视频内容。但近期，康佳与百事通的联手用事实证明了在3D视频方面，终端商与内容商携手合作的重要性，只要通过网络连接到康佳电视内置的百事通频道上，就能看到各种全新的3D片源，甚至创世纪这种上映不久的3D大片也包括在内。康佳的战略是三网融合的一个典型例子，在三网融合的大形势下，终端商与内容商密切合作将会成为越来越明显的趋势。华数传媒、华谊兄弟、中视传媒等国内较大规模的内容提供商完全可以效仿百事通的合作模式与终端商进行3D视频的商业合作，为消费者提供正版3D片源。同时介于目前真正的3D片源数
30、量仍然有限，国内尚未开通3D频道与节目，内容提供商除了需要与内容制作的产业上游企业合作，加大3D内容的制作力度，还应该积极与3D技术相关的企业合作，运用较为成熟的2D转3D技术将部分适合的2D视频内容通过人工干预转为能够表现出3D效果的视频补充到3D片源中，也可以在一定程度上丰富3D视频的种类与数量。3D视频产业的目前状况主要还是产业链中各个环节的相关企业之间缺乏互通与合作，康佳与百事通的做法为3D视频产业链提供了一个很好的借鉴模式：只有内容制作企业、内容提供商、3D技术企业、终端商之间携手合作、共谋发展、共享利益，才是推动3D产业整体不断向前发展的有效途径。随着3D电视的日渐普及，如何规范相
31、关产业，促进3D影视产业快速发展，关系到我国能否在国际3D电视产业链上掌握主动权。目前，国家工信部、广电总局及相关部门正积极制定我国的3D电视标准。目前在显示终端方面，我国已经有两个3D标准，分别是国家标准立体电视术语和行业标准立体电视图像质量测试方法，这意味着，国内有望实现与国外3D标准同步，在3D电视产业链中占据主动。届时，消费者可依据标准，放心选购3D电视产品。我国3D产业想要快速发展，还需要上、中、下游产业链，尤其是上、中游产业链的相关部门与企业之间进行更好的衔接，包括电视台尽快开播3D频道、增加3D电影制作数量、建立结构完善的3D内容制作与发布平台。只有很好的整合3D产业链的资源，才
32、能真正发挥出3D产业的核心优势，推动3D产业的发展。 3D产业上游发展情况上游产业主要包括：3D内容制作、3D频道与3D节目国家广电总局组织召开了“3D立体影视技术发展与运营实践研讨会”，明确我国将会计划开通3D电视试播频道，以期早日实现与国外3D标准同步，在3D电视产业链中取得领先优势。目前全国有近10个省市已经就开播3D频道进行了申报，审批工作正在进行。据业内人士透露，上海、杭州、天津、广西等城市的准备工作相对比较好。”开播后的3D电视频道很可能进行为期1年的试播，试播期间每天节目不少于2小时。据了解，3D节目拍摄、播放设备均不同于以往，因此节目需要从“零”储备。对于消费者而言，要想收看3
33、D电视节目，除需将现有电视更换为3D电视外，还需在广电网络公司提供的高清机顶盒基础上加装一个软件。更换后收看原有标清及高清节目均不受影响。至于3D电视频道开播后是否收费、是否允许插播广告、由哪些单位负责承办及各方合作模式等问题目前还尚无明确说法。 3D产业中游发展情况中游产业主要包括：内容服务商与发布平台、3D解码转换芯片业内人士认为，3D主流化真正的关键，在于产业链的整体成熟度以及内容方面更丰富的支持。虽然国内3D产业的发展受到内容资源匮乏的影响，这也为内容供应商创造了机会。据悉，中国电子商会副秘书长陆刃波表示，今年所有中高端彩电都将搭载3D智能概念，预计随着3D电视价格下降，今年全年有望卖
34、出500万台3D智能电视。目前制约3D电视普及推广的内容瓶颈，在百视通等内容服务商的加盟下，有望得到解决。目前，康佳集团已宣布与上海文广集团旗下的百视通联手，康佳将通过百视通平台为用户提供达50万小时的在线3D视频节目。相信借助更多内容服务商的加盟与支持，为3D智能电视提供内容平台，会是缓解目前国内3D内容瓶颈的有效途径，而随着国家3D相关标准的出台与3D频道的开通以及3D节目与内容制作的产业化运作，将会突破3D内容瓶颈，3D内容问题将不再是制约3D产业发展的问题。芯片方面，以往业界多采用FPGA封装3D芯片，目前ST和NEC已经推出了支持3D视频处理的数字电视SoC芯片。今年3月，由清华大学
35、举办的“清立方”立体视频芯片新闻发布会，宣布将与数码视讯等相关企业共同对“清立方”芯片进行算法优化，致力于研发视觉效果更舒适、更有利于产业化应用的下一代3D芯片。据了解，算法优化后的新一代芯片将全面应用于机顶盒、3D电视、蓝光播放器、手机等多种终端，将有助于解决市场需求大而3D片源匮乏的问题。预计2012年含2D转3D功能授权的终端将超过1000万台。中国对下一代立体视频芯片的战略研发投入将对中国广电行业的3D立体视频实际推广起到关键作用。 3D产业下游发展情况下游产业主要包括：3D图像显示终端产品，比如：3D电视、3D显示器、3D移动终端目前我国市面上已经推出3D电视的企业有三星、海信、LG
36、、创维、松下、TCL、索尼、长虹、夏普、康佳、海尔、东芝，几乎囊括了所有平板电视的主流品牌。并且品种型号数量丰富、3D功能完善、价格趋于合理，市场普及率也在逐步提高。目前，各大知名厂商3D显示器产品不断涌现，目前在市面上流通的品牌主要有联想、华硕、LG、三星、Acer、优派、长城。对于家庭游戏娱乐主要设备之一的PC机，3D显示器无疑具有核心优势。业内人士指出，3D显示器今年有望达到5%到10%的市场份额，产业变化速度或将超过预测。说到3D移动终端，不能不提到最近热门的裸眼3D手机，目前夏普、三星、LG、HTC已陆续推出或公布了多款机型的裸眼3D手机，与传统3D显示终端不同，裸眼3D手机无需借助
37、任何3D眼镜等辅助设备就可以直接观赏到3D效果，而且通过实机验证，3D手机播放出的3D画面效果令人满意，可以看出目前裸眼3D显示技术已经越发成熟。裸眼3D手机公布至今一直持续受到市场与手机用户的高度关注，并且已公布的裸眼3D手机几乎都是搭载智能操作系统的3D智能手机，相信面对国内庞大的手机市场，裸眼3D手机正式登陆国内并顺利占据一定的市场份额将不成问题，而随之面临的3D内容需求同样为内容供应商创造了机会。另外，值得一提的是目前市场上已出现一款专门针对普通手机屏幕的裸眼3D手机外壳产品“3Dview”。对于正在使用非裸眼3D手机的用户来说，并不需要更换裸眼3D手机，只需为手机套上这种裸眼3D外壳
38、就可以实现裸眼3D效果。目前这款3D手机外壳已有成品推出并率先运用在热门机型iPhone4上，显示出的立体效果非常明显，以后还会拓展到HTC等一系列热卖的手机品牌，可以推测这种手机配件的上市会极大的扩展裸眼3D功能在手机终端的覆盖面，同样引发的手机用户对于裸眼3D内容的需求也会随之更加庞大。1.5 3D技术标准发展现状 立体视频制作标准化现状Disney、 Fox、 Paramount、 Sony Pictures Entertainment、 Universal 和 Warner Bros 等著名电影制作公司合资成立的 Digital Cinema Initiatives (DCI), 20
39、07 年，他们出版一篇短文，定义了立体数字电影内容的母版制作、发行和影院播放的概要技术需求。目前， DCI 正努力把他们的 S3D 建议整合到他们的数字电影系统规范中。独立行业标准组织国际电影与电视工程师协会 (SMPTE) 也成立了 DC28-40 工 作 组从2008年8月开始，SMPTE还成立了一个任务组，来定义 S3D 家庭显示母版制作标准的参数。2009年3月，该小组完成了立体电视供应链中各个实体角度的使用案例，定义了“3D Home Master”概念，并确定了其规格。在此基础上，SMPTE将对内容的存储格式，传输方式等方面进行标准化工作。 立体视频存储标准化现状2009年12月1
40、8日，蓝光光盘协会(BDA)宣布完成Blu-ray 3D标准的制定，并发布了规格书。蓝光3D标准采用了基于多视角视频编码（MVC）的3D视频编码技术，是基于ITU H.264标准的AVC视频编码技术上进行的拓展。相比2D内容，蓝光3D标准使用的MPEG4-MVC技术对左右眼画面的数据进行压缩后数据增量大约为50%，能够实现与现有2D蓝光播放机的全高清1080p高分辨率的后向兼容性。 立体视频编解码标准化现状2001年12月，国际MPEG协会就成立了3DAV工作组，以推动三维音视频技术的标准化进程。2009年底，进展最大的领域主要集中于多视点视频编码（MVC） 立体视频显示终端标准化现状以中国电
41、子技术标准化研究所作为牵头单位成立的立体显示标准工作组已经开展了大量研究工作，已经组织起草了立体电视图像质量测试方法(征求意见稿草案)。第二章 3D视频制作技术方案2.1 立体动画制作立体动画是当前立体市场的主力，三维模型渲染技术（3D CG）是目前立体电影制作的主要手段，其特点：l 与传统CG电影制作流程基本相同；l 只需要在场景合适的位置架设2台虚拟相机，配合以后期的微调，就可以实现立体内容的制作；l 成本低，对设备的要求不高，基本还是遵循了传统立体制作的方式。2.2 立体拍摄拍摄立体电影时需将两台摄影机架在一具可调角度的特制云台上，并以特定的夹角来拍摄。两台摄影机的同步性非常重要，因为哪
42、怕是几十分之一秒的误差都会让左右眼觉得不协调;所以拍片时必须打板，这样在剪辑时才能找得到同步点。最基本的解决方案是,一两台为一组,三组同时拍.哪组同步好就用哪组的视频编辑。立体电影拍摄在大致流程上和普通影视的拍摄技术一样，普通影视的拍摄技法采用的是“推、拉、摇、移、俯、仰、跟、追”，几乎都可以互用的，立体电影的拍摄使用双镜头摄影机，拍摄比较复杂，需要用很多的机位，更多的采用移动镜头。立体拍摄采用双目高清立体实时采集技术：优点：直接采集了完备的立体信息，立体真实感强、后期制作效率高。缺点：设备昂贵；操作不方便；效果不直观；缺乏拍摄经验。案例：阿凡达，加勒比海盗4等影片均采用该方式拍摄。立体电影拍
43、摄需要注意的五个事项：1、拍摄团队 摄影师必须懂得如何拍摄立体影片，因为立体片在取景方面要把握深度感觉；2、双摄影机的架设，要符合立体成像的技术要求；3、困难与传统影片一样！只是后期要用特殊的方法进行剪辑；4、成品输出的工作除了工作量成倍的增加以外（因为是双素材），两台摄影机拍摄的画面在指标与色彩方面无法完全一致，需要后期进行平衡处理。该处理工作需要立体环境监看；5、立体的特效动画、包括（片头、片花、字幕等）都需要进行立体处理。2.3 半自动2D转3D特点：l 将现有的平面片源转为立体片源，效果可以接近实拍电影l 核心技术在于生成平面片源对应的深度图l 人工参与深度判断，得到精细的深度图结果2
44、D转3D可以获得很好的效果，其实阿凡达中的少数镜头也采取了2D转3D的处理。不过针对一部2D影片而言，后期转3D只有付出巨大的成本，才可能获得好的效果。不同影片，应当根据不同生产方式和预算来进行最适合自己的选择。爱丽丝梦游仙境2D转3D的费用大概是一分钟8万美元。2.4 全自动2D转3D特点：对多种深度线索提取与融合，自动计算视频帧的深度图2.4.1 全自动2D转3D技术方案 静态图像深度线索 场景分类及立体模型匹配优点：计算复杂度低，硬件存储空间少。缺点：依赖模型数量。当模型数量少时，预设深度模式与实际场景差别较大。 时间差 (Time Delay)根据视频中对象运动方向与运动大小不同，取出
45、不同视频帧直接作为左右视图。l 运动方向决定当前帧是左视角还是右视角；l 运动大小决定了另外一帧与当前帧中间间隔的帧数目特点：适用于运动单一的场景缺点：l 运动视差与双目视差的比例很难保持一致；l 对场景运动要求情况苛刻。 运动估计特点：基于“远慢近快”的假设，适用于运动丰富的场景。缺点：l 运动矢量计算误差大；l 运动矢量与视差的比例关系在某些情况下不成立。 综合方法特点：多种深度线索提取与融合，深度可靠性强缺点：算法复杂运算量大，无法对一个场景应用所有算法，面临如何根据场景筛选算法的困难。技术方案汇总场景分类处理方法效果效率场景静止摄像机静止图像集合：机器学习/分类方法 好（取决于数据库规
46、模）较低单目深度线索：线性透视、相对高度、阴影、遮挡、纹理、大气散射、亮度/对比度、聚焦等 中（取决于线索种类）可以控制摄像机运动SFM(Structure from Motion)方法好低场景运动运动单一基于时间差(Time Difference)的方法中偏差高运动丰富基于运动估计的方法中中2.4.2 终端应用案例公司公司类别功能、参数应用DDD3D内容制作动态深度线索提取Tridef系列软件Roxio数字媒体服务清华大学研发Cineplay立体播放器ArcSoft数字媒体服务高清实时转换Sim3D立体播放器Cyberlink数字媒体服务高清实时转换PowerDVD立体播放器HDLogix数
47、字媒体服务CPU/GPU加速， 各种深度线索ImageIQ3D立体播放器3D Mention LLC3D软件、芯片研发全自动2D-3D手机软件、芯片StereoD3D影视制作开发VDX半自动软件参与阿凡达、最后的气宗等影视制作InThree ，SonyImageWorks Pictures 3D影视制作非全自动、非实时；采用“Roto”以及人海战术。爱丽丝梦游仙境立体版等SANYO、（三洋电机）家电厂商1998年研发，LSI，从影像颜色、帧时延中提取深度信息三洋电视Himax （奇景光电）芯片厂商与台大电机系合作,近期准备发布第二版算法（基于人类视觉感知特性）.三星、Sony、Sharp等Mstar芯片厂商图像平移技术，SOC芯片设计，集成到数字影视频处理芯片中。 长虹、海信Altera芯片厂商将DDD公司的TriDef Core嵌入式3D图像处理器运行在Altera Arria GX FPGA上.三星 现代3DTVDialog半导体公司全球首款2D/3D影像转
