Технологія відтворення 3D зображення з'явилася досить давно, але залишалася в такій мірі не вдосконаленої, що це стримувало зростання її популярності. Сьогодні відомі компанії побутових електронних товарів задалися метою розробити нові технології, які дозволяють застосувати 3D для кінотеатрів, а також впровадити 3d телевізори.

Перш ніж розбиратися з тривимірним зображення в телебаченні, необхідно зрозуміти, чому ми сприймаємо світ у 3D?

 

Наше тривимірне сприйняття

 

Причина нашого тривимірного сприйняття полягає в тому, що предмети, які знаходяться навколо нас, ми бачимо двома очима, так званим, бінокулярний зір. Як розташовані при цьому очі? На невеликій відстані один від одного, тому кожне око забезпечує різні зображення. Якщо подивитися на один і той же предмет, по черзі закриваючи лівий, а потім правий очей, зображення не змінюється, проте, воно буде зміщуватися. Дане явище називають паралаксом і воно приймає найбільш важливе участь у здатності людини сприймати глибину об'єкта.

Наше тривимірне сприйняття

 

Мозок функціонує таким чином, що при обробці різних зображень, отриманих від кожного з очей, він приводить їх у суміщене зображення, в якому нам відкривається віддаленість і глибина предметів. Зсув між зображеннями від кожного ока збільшується з віддаленістю предмета. Враховуючи зорове сприйняття, технологія 3D побудована з таким розрахунком, щоб кожне око бачив трохи відмінне зображення, і в результаті воно здавалося нам об'ємним.

 

3D окуляри

Сьогодні відомі дві технології тривимірного зображення: технологія, що припускає перегляд фільму зі спеціальними окулярами і без них. Друга версія перебуває в процесі розробки. Незважаючи на обіцянку японських виробників - випустити 3d телевізори до кінця поточного року, 3D фільм можна подивитися лише одягнувши спеціальні окуляри.

 

Анагліф очки

Технологія кольорових фільтрів, або анагліф очок, була запропонована в 1853 р. Вільгельмом Рольманом (Німеччина). Для того, щоб отримати ефект тривимірного зображення, необхідно дивитися крізь окуляри зі склом контрастних кольорів: червоно-зелені, червоно-синє (останній варіант характеризується порівняно кращою якістю), хоча забезпечити повноцінне тривимірне зображення таким способом все ще проблематично.

 

Анагліф очки - технологія 3d

 

Як працює технологія 3d зображення в цьому випадку? Зображення різних колірних відтінків перекриваються, що і створює ефект 3D. Сьогодні більш поширене червоно-блакитне поєднання кольорів, що забезпечує найбільш прийнятну якість. У 2003 році США випускає 3D фільм "Діти шпигунів". Якщо розглядати переваги таких окулярів, то це їх доступна вартість, а недоліком є не завжди відмінне відтворення відтінків, іноді - дискомфорт у ході перегляду і запаморочення.

 

Поляризаційні окуляри

Поляризаційні окуляри застосовуються в IMAX 3D і RealD кінотеатрах у всьому світі. Кажучи коротко, потрібно зауважити, що при використанні спеціальної поляризованої плівки можливий ефект поляризації світла, що дозволяє вибірково відсіювати світлові частинки. На спеціальний екран, вкритий сріблом, з кінопроектора надходить два зображення, поляризованих і ортогональні між собою (дотримання прямого кута).

 

Поляризаційні окуляри

 

В поляризаційних окулярах є два поляризованих фільтра. Кожен фільтр розрахований на обробку світла лише однієї поляризації. У результаті різні скла дають різні зображення для кожного з очей, що в сукупності дозволяє переглядати фільм з 3D-ефектом. Такі системи, як RealD задіють циркулярно поляризоване світло. Обидва зображення поляризовані право-циркулярно або ж ліво-циркулярно. Циркулярно поляризоване світло дозволяє зберегти стабільний контраст і яскравість відтінків в ході перегляду, що відчутно при зміні кута огляду.

 

IMAX 3D технологія

 

Які переваги застосування поляризаційних окулярів? Слід зазначити, що на даний момент це одна з кращих 3D технологій, зарекомендувала якість зображення з чудовою передачею кольору і такої ж його деталізацією. Окуляри цього типу не є електронними, вони пасивні, що знижує їх вартість. Окуляри легко перевести з одного режиму в іншій - з 2D в 3D. В якості недоліків слід виділити те, що розглянута технологія все ще недостатньо поширена у виробництві передових 3D-телевізорів.

 

Окуляри з активним затвором

 

Відомі виробники, такі як Sony, Panasonic і Nvidia, відстоюють технологію створення зображення з застосуванням активного затвору. Метод забезпечує послідовне і поперемінне формування кожного з образів на звичайному рідинно-кристалічному моніторі. Враховуючи підвищену в два рази частоту кадрів, екран повинен функціонувати з подвійною частотою оновлення, якщо порівнювати її з частотами стандартних рідинно-кристалічних моніторів і телевізорів. Частота при цьому повинна відповідати щонайменше 60 (Гц), виходячи з якої, 3d телевізори працюють з частотою мінімум 120 Гц.

 

Окуляри з активним затвором

Активний затвор очок дозволяє кожному оці сприймати тільки відведене для нього зображення на моніторі. Спеціальні активні скла очок такого типу працюють, як затвор і надають для кожного ока виборче сприйняття образів на дисплеї. Скла таких спеціальних окулярів функціонують на зразок затвора і синхронізовані з передачею зображення телевізора. Як це працює? Очі по черзі закриваються і кожному з них відведено лише відповідне для сприйняття зображення. В окулярах з активним затвором містяться рідкі кристали, серед яких є непрозорі і можуть бути використані в якості затвора. Ефект окулярів з активним затвором може використовуватися в поєднанні з Bluetooth, інфрачервоними або радіохвилями.

 

3d телевізори

Телевізори та дисплеї, оснащені ефектом активного затвору вже можна знайти на полицях в магазинах. Фірма Nvidia реалізує системи з активним затвором, призначені для віртуальних ігор в 3D-форматі. В очікуваних моделях передбачається частота оновлення 240 Гц, яка буде сприяти мінімуму відблисків і нерівномірності. До того ж, технологія 3d дасть очевидні поліпшення при перегляді спортивних програм та сюжетів зі швидкісними ефектами.

Переваги технології: надійність, завершеність розробки, продемонстрованої CES 2010 за підтримки Sony і Panasonic; зниження втоми зору.

 

Недоліки: велика вартість очок, необхідність в батареях. Зрозуміло, задоволення трохи, якщо у розпалі перегляду сядуть батарейки. Окуляри з активним затвором знижують яскравість картинки. Частоти в діапазоні 120 Гц може бути недостатньо для відтворення сцен з рухомими об'єктами, що спричинить нерівномірність зображення і появу відблисків.