真三維

真三維(True 3D Volumetric Display Technique)是一種立體顯示技術，也是計算機立體視覺系統中最新的研究方向。基於這種顯示技術，可以直接觀察到具有物理景深的三維圖像。 ^[1] 

三維GIS的主要特點在於： (1) 空間目標通過X、Y、Z三個座標軸定義，空間關係基於體進行劃分，複雜性明顯； (2) 可更真實地表達客觀世界； (3) 可進行三維空間分析和操作。 三維GIS除了具備二維GIS的傳統功能外，至少還應該具有如下功能： (1) 包容一維、二維對象； (2) 可視化2.5維、三維對象； (3) 三維空間DBMS管理； (4) 三維空間分析； (5) 海量數據獲取與處理； (6) 易於擴展的接口。

真正的三維GIS必須支持真三維的矢量和柵格數據模型及以此為基礎的三維空間數據庫，解決真三維空間操作和分析問題

真三維模型數據，是指按照城市的大比例尺地形圖、高分辨率衞星圖或航拍圖，通過數據採集人員野外進行實地建築外觀及構造資料，並結合建築高度，利用三維建模 軟件真實地建設城市三維建築模型。模型數據在尺寸、材質上都嚴格按照地形圖及實際採集資料進行製作，所製作完成的模型數據與現實的物體幾乎一致，逼真度達 到95%以上。

真三維模型由於與現實環境幾乎一致，能夠給用 户帶來強烈、逼真的感官衝擊，獲得身臨其境的體驗，用户可以在真三維場景中任意漫遊，人機交互，特別是大型複雜工程項目的規劃、設計、投標、報批、管理， 通過真實的仿真漫遊，能夠輕易地發現一些設計的缺陷，減少由於事先規劃不周全而造成的無可挽回的損失與遺憾，大大提高了項目的評估質量。

真三維模型數據已大量應用於城市規劃、工程設計、景觀佈局等行業。 ^[2] 

根據成像空間構成方式的不同，可以把真三維立體顯示技術分為靜態成像技術和動態體掃描技術兩種，靜態體成像技術的成像空間是一個靜止不動的立體空間，而動態體掃描技術的成像空間是一個依靠顯示設備的週期性運動構成的。

在一個由特殊材料製造的透明立體空間裏，一個激勵源把兩束激光照到成像空間上，經過折射，兩束光相交到一點，便形成了組成立體圖像的具有自身物理景深的最小單位—體素，每個體素點對應構成真實物體的一個實際的點，當這兩束激光束快速移動時，在成像空間中就形成了無數交叉點，這樣，無數個體素點就構成了具有真正物理景深的真三維立體圖像。這就是真三維立體顯示的靜態成像技術原理。 ^[3] 

動態體掃描技術是依靠顯示設備的週期性運動構成成像空間，例如屏幕的平移、旋轉等運動來形成立體的成像空間。在該技術中，通過一定方式把顯示的立體圖像用二維切片的方式投影到一個屏幕上，該屏幕同時做高速的平移或旋轉運動，由於人眼的視覺暫留，從而在人眼觀察到的不是離散的二維圖片，而是由它們組成的三位立體圖像。因此，使用這種技術的立體系統可以實現圖像的真三維顯示。根據屏幕的運動方式可以將動態掃描顯示分為平移體掃描顯示技術和旋轉體掃描顯示技術。 ^[1] 

真三維立體顯示技術圖像逼真、具有全視景、多角度、多人同時觀察和實時交互等眾多優點。

1、靜態體成像及時控制模型

2、DepthCube三位立體顯示器

3、基於旋轉體掃描顯示及時的Felix 3D顯示器 ^[1] 

完全再現真實自然空間的圖像一直是人類希望達到的目標之一，為了達到這個目標，幾代科學家付出了艱辛的努力。同時飛利浦、索尼、夏普、三星、LG等跨國公司都已經投入巨資進行三維顯示技術的研究，截止2009年10月，該技術還只能是通過視覺錯覺形成，在性能上具有巨大缺點的、基本不具備商業價值的實驗室產品。 ^[4] 

真三維立體顯示技術是一種全新的三位圖像顯示技術，基於這種顯示技術直接觀察到具有物理景深的三維圖像，它將引領科學可視化進入嶄新的發展方向，具有廣闊的應用前景。 ^[1]