Наші офіси: м.Галич м-н.Різдва 7а;м. Івано-Франківськ вул.Кармелюка 4

(3431) 22-784 ple_net@ukr.net

Технологія 3D пояснення сервісного центру

3d

Що таке 3D

Дуже популярна в сучасному кінематографі технологія 3D грунтується на бінокулярному зорі людини – зображення, які бачить кожне око окремо, в мозку складаються в єдине, об’ємне зображення. Для того, щоб фільм міг показати глибину простору, якусь тривимірність, використовується спеціальне обладнання ще при зйомці фільму – дві синхронізовані кінокамери, що знімають кожна свою частину плівки, призначену для свого ока. Це може бути і одна камера (так знімаються фільми IMAX 3D) – але з двома об’єктивами, рознесеними, як мінімум, на ширину очей людини. Можливі й інші типи створення тривимірного відео, наприклад, за допомогою комп’ютерної графіки. Також потрібно спеціальне обладнання (стереоокуляри різних типів, що розділяють зображення для лівого і правого ока) і при перегляді такого фільму – кожне око буде бачити тільки свою частину знятої стереопари, а мозок вже сприйме все це як цілісне об’ємне зображення.


Стереокінематограф і IMAX

Стереокінематографу вже більше 90 років, він масово використовувався ще в 50-х роках, існував і в СРСР, активно розвивався в 80-х, коли з’явився стандарт IMAX – 70-мм формат стереофільмів, але в теперішньому вигляді він існує порівняно недавно – перші повнометражні художні фільми в 3D, по тим же стандартам IMAX, з’явилися тільки в 2003 році. З тих пір технологія 3D в кінематографі набула величезної популярності, вона використовувалася при знятті більшості сучасних блокбастерів, які принесли своїм творцям мільярди доларів. Щороку знімаються десятки фільмів за цією технологією, перевипускаються в 3D і старі фільми, будуються нові кінотеатри і модернізуються старі. Це індустрія з багатотисячної оборотом, яка постійно розвивається, і в майбутньому, можливо, дозволить глядачам бачити фільми в 3D-форматі взагалі не використовуючи якесь обладнання – роботи над цим постійно ведуться, промислово застосовуються растрові безокулярні методи – в смартфонах, ігрових приставках. Ну а на сьогоднішній день для перегляду фільмів з 3D-технології необхідне відповідне обладнання, якого існує кілька основних різновидів (як і способів зйомки / монтажу 3D-відео).3д


Анагліфний метод

Найстаріший (використовувався ще для чорно-білого кіно) і найдешевший метод для отримання стереозображень – анагліфний. Він заснований на різному кольоровому кодуванні зображень для обох очей, як правило це червоний канал для лівого ока і синій для правого (інший варіант – пурпурний і зелений відповідно). Кінцеве обладнання для глядача найпростіше, і його бачив кожен – це паперові окуляри зі вставленими кольоровими світлофільтрами. Такі окуляри можна при бажанні виготовити і самостійно, їх собівартість мінімальна. Світлофільтри дозволяють кожному оку бачити тільки свою частину стереопари, а мозок вже з’єднує ці зображення в загальну картину. Переглядати анагліфне відео цілком можна вдома, на самому звичайному моніторі або телевізорі, головне – мати сам фільм в анагліфному форматі, і відповідні окуляри. Зараз таких фільмів повно в інтернеті, існують і спеціальні програмні продукти, які дозволяють добиватися анагліфне зображення з будь-якого джерела – наприклад, комп’ютерних ігор. Для цього потрібна лише сучасна відеокарта, підтримуюча хоча б DirectX 9. При всій своїй простоті і доступності анагліф вже давно непопулярний, так як через особливості своєї технічної реалізації він не повністю передає кольори. У нашій країні він широко використовувався на початку буму 3D-фільмів, але давно поступився більш просунутим методам відображення 3D. Зокрема, це технологія Dolby3D, яка заснована на тій же концепції колірного поділу, що і анагліф, але використовує більш досконалі методи інтерферентної фільтрації. Передача кольору у Dolby3D набагато краще, для перегляду відео за даною технологією потрібні вже спеціалізовані окуляри, не звичайні анагліфні. Їх не виготовити в домашніх умовах, і контенту в Dolby3D існує менше, ніж анагліфного. Недоліки цієї технології – занадто дорогі окуляри, і складність формування зображення, але екран теж в принципі може використовуватися будь-який, як і для анагліфа.


Лінійно-поляризаційний метод

Ще одна досить проста технічно технологія для перегляду 3D – лінійно-поляризаційна, основою якої служить використання поляризаційних фільтрів. Зображення в кінотеатрах подається через спеціальні фільтри в проекторах, розташовані під прямим кутом, а глядач дивиться через спеціальні окуляри з поляризаційними фільтрами, які приймають зображення тільки для свого ока. Ця технологія вперше з’явилася ще в СРСР під назвою Стерео 70, і використовується вже багато років. У неї немає недоліків анагліфа по передачі кольору, але є багато інших – необхідне використання спеціальних екранів в кінотеатрах (звичайні приведуть до деполяризації, також зображення на них буде виглядати більш темним), а глядач постійно повинен тримати голову на одному рівні, рівно, інакше ефект поляризації буде порушений. Сьогодні ця технологія ще повсюдно застосовується під ім’ям IMAX 3D, і в кінотеатрах IMAX 3D якраз використовуються спеціальні екрани дуже великого розміру, що дозволяє трохи знизити втрату ефективності від того, що глядачі можуть змінювати положення голови. Але всі нові кінотеатри IMAX 3D використовують вже нову, більш досконалу систему поляризації – кругову, яка не має недоліків лінійної. Фільми з лінійною поляризацією також в принципі не можна дивитися ніде крім кінотеатрів.

лінійно поляризаційний метод


Затворний або темпоральний метод

Затворний метод не має недоліків анагліфів і лінійної поляризації. Він дозволяє отримати прекрасну якість зображення, його можна використовувати і вдома зі спеціальним обладнанням. Цей метод заснований на частому поперемінному затемненні скла окулярів, що призводить до того, що кожне око буде бачити лише своє зображення. Зміна зображень на екрані і затемнення скла в окулярах синхронізовані, і робляться з великою частотою, а у людини створюється ефект цілісного тривимірного зображення. Цей метод вперше був реалізований більш 70-ти років тому, але з успіхом використовується і зараз. На затворному методі (інша його назва – темпоральний) засновані популярні технології Xpan3D, використовувана в кінотеатрах, і nVidia 3D Vision, орієнтовані на домашнє використання (спочатку – в іграх, зараз цілком успішно і для Blue-Ray 3D фільмів високої чіткості). Затворну технологію також підтримують 3D LCD-телевізори Samsung, телевізори Sony (Sony 3D World), плазмові панелі Panasonic, і безліч інших виробників. В цілому вимоги такі – частота оновлення в 120 Гц і вище (FPR-реалізація 3D), наявність входу HDMI 1.4 і рідкокристалічні затворні окуляри – сполучаються з телевізором по інфрачервоному порту або іншому типу зв’язку. Якщо телевізор/монітор задовольняє цим вимогам, то швидше за все підтримує і технологію nVidia 3DTV Play. Якщо телевізор або проектор підтримують технологію 3DTV Play, або DLP 3D Ready, то їх теж можна використовувати спільно з відеокартами GeForce 3D Vision, тільки дивитися сигнал потрібно буде за допомогою окулярів, які додаються до цього телевізора або проектора. До проекторів DLP 3D Ready існує власний софт, що дозволяє домогтися тривимірного зображення – в іграх, наприклад. Але найкраще використовувати обладнання, яке гарантовано підтримує nVidia 3DVision або 3DTV Play – для нього існує величезна кількість підтримуваних ігор, додатків та ін. Причому цей список постійно росте. Недоліки цього методу не дуже значні – стомлюваність очей (вона характерна практично для всіх методів 3D-відображення), підвищена вага окулярів (і вартість), для nVidia 3D Vision необхідні спеціальні екрани, що підтримують цю технологію і частоту в 120 Гц. Але все ж, при порівнянні затворного методу з методом кругової поляризації, найбільш досконалому на даний момент, недоліки стають більш помітні – затворній технології властиве деяке мерехтіння, ефект “роздвоєння” зображень, особливо добре видимий при перегляді швидко рухомих елементів, її окуляри дуже громіздкі в порівняно з поляризаційними, яскравість по затворній технології також сильно поступається (фактично, кожне око показує лише половину зображення – але на яскравих плазмових телевізорах це непомітно). Але в деяких випадках GeForce 3D Vision може видати максимально високу якість картинки – до 1920 * 1080, чого поки не може забезпечити кругова поляризація.

затворний метод


Метод кругової поляризації

Проте, кругова поляризація на сьогодні – це найперспективніший метод для 3D-кінематографа і для домашнього застосування. Основа цього методу – також використання фільтрів з протилежною поляризацією, і на проекторах, і на окулярах які приймають зображення, але в окулярах використовуються спеціальні фільтри, що дозволяють зберігати поляризацію і при нахилах голови. Спочатку дана технологія застосовувалася тільки в кінотеатрах (RealD), і вже тоді дозволяла отримати найбільш якісне зображення. Зовсім недавно з’явилася технологія FPR (Film-type Patterned Retarder), яка дозволяла домогтися дуже точної кругової поляризації вихідного розміру вже в домашніх умовах, на моніторах і телевізорах. Вона дала круговій поляризації новий поштовх у розвитку і на сьогодні цей метод успішно застосовується в 3D LCD телевізорах від LG, Philips і інших розробників. Дуже популярна модель LG Cinema 3D. Для кругової поляризації потрібен тільки такий спеціальний телевізор або монітор і дешеві легкі поляризаційні окуляри – значно дешевші і зручніші, ніж затворні окуляри. Іноді використовуються терміни “пасивні” окуляри – для кругової поляризації, і “активні” окуляри – для затворної технології, в якій окуляри самі повинні постійно діяти і вимагають для цього джерела живлення. Технологія кругової поляризації практично не має жодного недоліку всіх інших 3D технологій – вона забезпечує відмінну передачу кольору, цілком доступна в домашніх умовах, дозволяє глядачеві вільно змінювати своє положення. Єдиний недолік даної технології на сьогодні – це падіння роздільної здатності картинки для кожного ока (при тій же роздільній здатності 1920 * 1080 кожне око буде бачити лише 540 рядків, а поділ на парні і непарні рядки відбувається на самому моніторі, спеціальним поляризуючим покриттям). Також ціна для повного комплекту обладнання, що працює за методом кругової поляризації (3D-монітори від LG вже мають в комплекті і потрібне ПЗ і окуляри) нижча, ніж ціна аналогічного комплекту для затворної технології – nVidia 3D Vision Kit і сумісного монітора з окулярами.

кругова поляризація

Підкреслено різницю між затворною технологією отримання 3D і методом кругової поляризації


Інші наші статті про цікаві технології тут.