光栅成像

所谓光栅立体成像，指原本是平面的画面，经过画面表面光栅板的折射后，使画面中的物体在人的双眼中呈现出立体感或变化效果。立体感是利用人类双眼的视差，通过左眼视图与右眼视图的差异，在人脑中合成为一幅立体图像。

光栅立体画面与一般平面画面（平面写真输出或印刷输出）的差别是：立体成像画面的表面裱有光栅。光栅由透明塑料制成，表面压有柱面折射棱线。光栅的作用，就是将画面中物体的左视图与右视图区分开来，使人眼看到立体成像。

几个术语

栅距、线数、像素、光栅、视场角、视变角

1．栅距  柱镜光栅指的是一个弧的弦长。狭缝光栅指的是一个黑与一个白的总长。如下图：

光栅栅距即光栅栅线的宽度。光栅栅距的标称方法有很多种，有用光栅宽度毫米(mm)来标称（常见于国产光栅板）、也有光栅密度(lpi)来标称（常见于进口光栅）。还有利用写真机或打印机的打印点 pixel 来标称的。

三者的换算关系为：

(1lpi)=25.4/（1 mm ）

(1pixel)= 打印机分辨率（dpi）/(1lpi)

    光栅在工厂进行加工时，由于含有热压冷凝的物理过程，导致实际光栅栅距与其出厂标称值有一定偏差。其次，众多类型的打印机或印刷机的输出精度不可能达到其理想的精确度。必然会导致光栅成像输出画面与光栅板（尤其是在做大幅图片时）不吻合。因此，在特定的输出设备上（打印机或印刷机）上测试特定的光栅，并用打印点（印刷点）数量 pixel 来表示。这样，无论光栅板出厂标称值误差有多大、输出设备的误差有多大，都能确保光栅成像输出画面与该光栅板完全吻合。

2.线数  线数是指每英寸内所包含的栅距的个数。1英寸=2.45厘米。

         线数=每英寸/栅距=2.54/XX

3.像素  像素是指所做图象的分辨率，即像素/英寸或像素/厘米。分辨率与所做图象有密切的关系，分辨率的求法见后面做图部分详解。

4.光栅   光栅就是指附在画面外面的能够使人利用两眼视角差和光的折射原理看到生动的立体画像的一种利用印刷或压制技术所制成的材料。

5.视场角  视场角就是指眼睛通过光栅材料能够清晰看到立体画面的最大有效角度。

6.视变角  视变角就是指眼睛通过光栅材料观看立体画面，画面从一幅画面过度到另一幅画面眼睛所需要移动的角度。

光栅的种类

1、点阵式全像立体光栅

是一种新型的立体表现方式，（也叫矩阵立体光栅）它的材料、观看、制作不同于柱镜立体光栅材料和狭缝立体光栅材料，制作出来的图象可以从上下、左右看。科技含量相当高，目前美国、日本、台湾有这项全套技术，主要应用于防伪，还应用到显示屏，在不久的未来电视立体也会进入我们的家庭。 由于点阵式全像立体光栅成像技术复杂，装置成本与制作成本高，仿冒难度大，近期还难以广泛使用，预计在以下领域应用较好：

•  精品与贵重文物立体展示。

•  知名大企业、跨国公司集团形象展示，高档立体广告灯箱展示。

•  名人、影视明星、明模大幅立体相片摄制。

•  高档名牌产品防伪印刷包装、标签。

2、柱镜光栅：表面有槽；

1、  膜材：没有介质，必须粘在有机板、玻璃上；玻璃又有不同的厚度，越厚，立体效果越明显。

1）、PET水晶模材：比PET膜材厚一些，一面光滑，一面发涩。

2）、PET模材：比较溥；两面发涩。

2、  片材：厚度超过2.5mm称为片材.低于2.5mm的称为薄膜.（市场上的叫法）

3、  板材：本身就有介质，不需要再加介质，价格比较昂贵，120元/平方。

3、狭缝光栅：表面光滑，必须配合灯光才能看清。有颜色。中间介质需要4—8毫米。

常用分辨率：单位均为（像素/厘米），切不记错。

• 光栅主要有狭缝光栅和柱镜光栅两类，狭缝光栅即线型光栅，是最早较为成熟的光栅，其成像原理为针孔成像的原理。 因这种光栅比较容易制作，技术难度不大，所以在十几年前就有制作非常优美的大幅狭缝光栅立体灯箱广告出现。现今一些立体制作公司仍乐于用狭缝光栅立体灯箱参与展览，效果是不错，但狭缝光栅立体灯箱有以下缺陷：透光率仅 20-30% ，不环保，不节能，照明灯多耗能大，发热大，室外亮度不够，仅适用于室内。

柱镜光栅 种类繁多主要有板材和模材两大类，其成像原理为弧面透镜折射反射成像原理。 柱镜光栅潜力较大，室内外打不打灯都可使用，市场普及率正不断扩大。光栅膜材曾一度因具有价格竞争力而风靡过一阵，但由于现在柱镜光栅板价格的逐步下降，以及膜材需要粘贴及技术还有待提高的原因使其竞争力未显突出。

光栅栅距与观看距离的关系

不同栅距光栅（ 柱镜光栅） 的立体图片，由于 弧面透镜折射反射的距离不同，需要在一定的观看距离才能显示出最佳效果。具体参数如下：

光栅的规格及用途

一、立体光栅膜:

◎ 基本材料采用PET聚酯材料，透明度好,无毒无害。

◎ 线数有32线、24线。

◎ 最佳聚焦厚度为4mm 。

◎ 光栅幅面宽度 为 1.0、1.2m两种, 长度无限长。

◎ 光栅合成介质玻璃、有机玻璃板、空气、PVC、PEC等透明物质。

◎ 适合做立体婚纱、立体装饰画、立体灯箱、立体广告。

二、立体光栅板： 

◎ 采用PET、PP材料注塑成型。

◎ 线数为23线、25线、42线

◎ 厚度3.7mm、２mm

◎ 尺寸1.42*1.83m,1.25*2.5m，可根据用户要求裁切打磨。

◎ 适合做立体人物、立体写真、立体艺术画、立体广告等。

三、立体光栅片：

◎ 采用PET

◎ 线数为150线、75线

◎ 厚度0.3、0.45mm。

◎ 适合做立体名片、立体贺卡、立体挂历、立体台历、3D魔卡、钥匙扣。

70线-—150线光栅应用范围：

     立体名片、立体贺卡、立体台历、烟类、酒类、药品和食品 的包装；各种类型卡片，电信卡、纪念卡、明星卡、明信片、IC卡、保修卡、胸卡、书签等；各类宣传品，如杯垫、鼠标垫等等；各类衣服\酒类\电器吊牌、门票、各类贴纸图片、标牌等；各种商品的标签，防伪标，3D魔卡、立体证件、10寸以下立体照片,立体封面等等。  

20线—60线光栅应用范围：

    车站广告灯箱；地铁站广告招贴、大型灯箱户内、户外广告招贴、各种幅面广告灯箱、立体婚纱、变化图案、立体写真、立体广告、立体灯箱、立体装饰画、立体工艺品、挂历、立体名画、立体艺术画、钥匙扣等