文／檸檬

當商場裡看過的神奇螢幕，讓你覺得裡面的物體像是浮出來，甚至快要碰到你的臉時，這就是「裸視3D」技術。它的特點是不需要戴上任何特別的眼鏡，就能看到立體的影像。這背後其實藏著許多數學的祕密！讓我們一起來揭開這個立體魔法的面紗吧！

視差原理 蒙騙大腦



我們的左右眼就像兩台小相機，從不同的位置拍攝同一個畫面。這兩個畫面有一點點不同，這種不同就叫做「視差」。我們的大腦會自動把這兩個畫面合併，讓我們感受到物體的遠近，這就是立體感的來源。當物體離我們愈近，這種位置差異就愈明顯；物體愈遠，差異就愈小。裸視3D技術就是運用這個原理，讓我們的左右眼分別看到不同的影像，騙過大腦，創造出立體感。

此外，裸視3D螢幕使用了一種叫做「光柵」的特殊技術。想像在螢幕前面有一層很薄的柵欄，上面有無數條細細的縫隙。這些縫隙經過精密的數學計算，能夠讓左眼與右眼分別看到不同的影像。就像一個精心設計的迷宮，光柵要讓光線準確地傳到我們的左右眼，需要有些條件配合，每條縫隙的寬度只有頭髮絲的1/10這麼細；縫隙之間的距離需要精確計算，才能讓影像正確分離；不同角度的光線會通過不同的縫隙，讓我們在不同位置都能看到立體效果。

光柵技術 數學原理



至於要怎麼製作裸視3D影像？科學家需要製作「深度圖」。深度圖就像一張特殊的黑白照片，用不同的灰暗程度來表示物體的遠近。愈亮的部分代表物體離我們愈近，愈暗的部分代表物體離我們愈遠。現代的裸視3D技術更厲害了！它能追蹤我們的眼睛位置，即時調整影像。這就需要用到更多數學計算，包括：

1.座標轉換：計算我們移動時影像該如何變化。

2.即時調整：讓立體效果始終維持最佳狀態。

3.平滑過度：使影像變化看起來自然流暢。

原來數學不只存在於課本與考卷上，它還能創造出這麼神奇的視覺效果！下次當你在商場看到裸視3D影像時，就能知道這是數學與科技共同創造的魔法了。