[交大智慧]“眼见未必为实”：上海交大提出“一屏多显”新技术[图]

[编者按] 一百多年来，交大人用知识和智慧创造累累硕果，谱写了近现代史上的诸多“第一”。这是人才培养的智慧、科学研究的智慧、服务社会的智慧、为国争光的智慧。新闻网特推出“交大智慧”专栏，聚焦交大人的智慧之光，展现交大人为国家发展和社会进步作出的重大贡献。

在闲暇的周末，一家人在客厅一起看电视是一种非常好的休闲娱乐方式。然而，每个人想看的节目不一定一样，你有没有想过一个电视机可以同时为不同的人提供不同的节目呢？比如，同一个屏幕上，家里的老人可以欣赏戏曲，年轻人可以观看球赛，而小朋友可以浏览动画片。乍听起来这不太可能，但是，据记者了解，上海交大最近提出的“一屏多显”技术有望使得上述设想成为可能。

上海交通大学图像通信研究所开发的“一屏多显”技术，采用独创的光视调制显示方法，可以在不改变现有显示设备（如电视、投影等）的条件下，实现一个屏幕同时显示多个画面的全新功能，让普通百姓可以享受家人围坐在一起的温馨，而同时又能根据自己喜好选择不同的节目内容。

视觉魔术，眼见为“虚”

自从1924英国电子工程师约翰·贝尔德发明第一台电视机以来，技术的不断更替使得显示设备迅速更新换代，如今3D电视、4K电视等已经得到了广泛地普及。随着技术的发展，电视机的刷新率变得越来越快，分辨率变得越来越高，已经远远高于我们人眼的分辨能力。光视调制显示技术正是利用了人眼的视觉特性，通过信号处理的方式来产生显示画面，从而实现“一屏多显”的效果。观看者可以透过不同的观看装置（比如眼镜等）来看到所需的画面。“一屏多显”技术实现了神奇的视觉魔术：佩戴观看眼镜的人可以看到特定画面，而不戴观看眼镜的人只能看到一个默认画面，而不可能看到隐藏画面。所以从此以后，对于应用“一屏多显”技术的电视来说，眼见未必为实。

上海交大在这次工博会上展示了这样一台“一屏多显”的特殊电视，透过在电视机前的镜片，人们可以看到关于交大美丽校园的视频介绍；而直接观看电视，看到的则是关于此“一屏多显”技术的图文简介。据上海交通大学翟广涛研究员介绍，“一屏多显”技术拥有独立知识产权并已申请多项专利。

保护隐私，防窥利器

近年来，信息技术不断发展，Pad、智能手机等日益普及。信息时代的迅速到来使得人们对信息安全的要求与日俱增。比如在地铁、电梯等拥挤环境里，我们拿手机或Pad查看邮件等私密内容时，总是不希望旁边的人看到。记者了解到，“一屏多显”技术可以有效地保护隐私，防止偷窥：用户可以预先定义手机或Pad等显示设备默认显示的画面，比如某个网页或者某部电影等，而自己透过特定眼镜，则能够查看私密内容。目前信息安全显示也可以通过3M公司的防窥贴膜来实现，但是这种贴膜是通过把可视角度限定在一个很小的范围内来实现信息保护的，因此不能防止来自身后的偷窥。并且旁观者看到画面总是黑色的，很容易让别人知道你正在查看私密内容。而“一屏多显”所带来的信息安全显示技术可以让旁观者完全察觉不出你正在查看私密内容，因此在公共场合中，你也可以非常自由地享受自己的私密空间，而不用担心有人打扰。

你在使用ATM机输入密码时是否会担心来自背后的窥视？现在可以放下顾虑了，“一屏多显”技术也可以用在ATM机上来实现密码的安全输入。ATM机的密码输入可以通过触摸屏完成，而“一屏多显”技术能够把密码按键隐藏起来，并且密码按键的位置可以随机变化，旁观者即使可以看到用户正在输入密码，也不可能知道输入的具体内容。

目前，基于“一屏多显”技术，翟广涛研究员的实验室已经开发出了多个用于信息安全显示的原型产品，并得到了业界的广泛关注。

平面立体，各取所需

大家对电影《阿凡达》的印象应该依然深刻吧，3D显示技术给了我们一种全新的视觉体验。但是，由于现今3D显示技术本身的局限性，长时间观看会引起眩晕等不适感，此现象对于儿童和老人尤其严重。在影院中，如果观看者随时可以自由选择观看2D或3D版本，那么观看体验能够获得大幅提升。利用“一屏多显”技术，翟广涛研究员开发出了世界领先水平的2D/3D同时显示系统。通过该系统，用户可以各取所需地选择观看2D或3D内容：戴上眼镜时，可以感受3D效果的震撼，而摘掉眼镜后，依旧可以看到清晰的2D画面。

随着文化交流的发展，影院放映电影的种类也越来越多，比如美国大片、法国文艺片、日本动画电影等等。电影中可能会出现英语、法语、日语等不同的语言，而观众也可能来自不同的国家，因此需要不同语言的字幕。“一屏多显”技术能够让观众自由选择是否观看字幕，以及所需字幕的语言种类，观众可以各取所需，能听得懂的人可以享受电影画面不受字幕的影响，听不懂的人，也能够通过字幕更好地观影。

“一屏多显”技术实现的2D/3D同时显示和多字幕同时显示等功能，具有广阔的应用前景和巨大的商业价值，很多电影相关厂商对此产生了极大的兴趣。

原型完成，近期面市

现在应用“一屏多显”技术的相关产品市场上还找不到。据博士生高忠派介绍，翟广涛研究员的实验室利用“一屏多显”技术已经开发了多种原型产品。比如，可以通过软件和硬件两种方式实现信息安全显示：软件实现方面，只要在个人电脑上安装特定程序，就可以实现画面隐藏的效果；硬件实现方面，目前已经把算法集成到了一个手机大小的盒子里面，并且实现了即插即用的功能，即在不改变原有的主机和显示设备的情况下，实现信息隐藏显示。2D/3D同时显示和多字幕同时显示原型系统也在实验室中搭建完成，有望近期产品化并推向市场。

据翟广涛研究员介绍，“一屏多显”技术还有很多潜在用途，比如，在教育方面，教师做幻灯片展示时，可以在其中隐藏注释，学生们看不到，而教师通过眼镜可以看到注释，帮助讲解。在医疗方面，通过把人体器官的多种视图在同一显示器上显示，医师可以对多种视图进行对齐比较，有助于提高诊断效率。上海交大的“一屏多显”技术具有独创性，处于世界领先水平，相关产品具有很好的市场应用前景和潜在经济价值。