Компоненты

  Экраны

  Проекторы

  Фильтры

  Компьютеры

  Очки

  Звуковые системы

Поляризационный метод просмотра 3D


Для "обмана" человеческого зрения ради создания трёхмерной объёмной картинки можно использовать физическую характеристику светового потока - поляризацию. В настоящее время освоены и широко применяются на практике оба классических типа поляризации света - линейная и круговая поляризация.



Очень просто и понятно объясняет процесс поляризации света и основанный на этом принципе "поляризационный" или "пассивный" метод формирования 3D изображения специалист из компании Awater3D Stefan Gerike в своём видео:

Видеоролик о поляризационном методе просмотра 3D с использованием
серебряных 3D-экранов компании Awater3D


Закрыть
Скачайте Flash Player, чтобы смотреть видео.

Как видно на видео, основу системы составляют два проектора, оснащённые поляризационными фильтрами, и специальный, т.н. "серебряный", экран. Он представляет собой основу с нанесённым особым образом слоем из частиц серебра. Это позволяет свету, отражаясь от экрана, не менять своей поляризации, изначально заданной фильтрами, расположенными на проекторах. Световые потоки от каждого из проекторов отражаются от экрана и с той же поляризацией попадают на фильтры, расположенные в очках зрителя, которые отсекают ненужный световой поток, оставляя и пропуская в каждый глаз только соответствующее изображение.
Поляризационный метод просмотра 3D

Технологию формирования 3D-изображений с помощью линейной поляризации детально рассматривать не будем, т.к. она обладает, как минимум, одним существенным недостатком: в 3D-очках с линейной поляризацией рекомендуется держать голову прямо, так как наклон головы даже на небольшой угол может привести к раздвоению или затемнению изображения. В кинотеатрах IMAX 3D, где используется технология линейной поляризации, эта проблема успешно решена за счёт огромных размеров изображения. Однако в домашних условиях, при работе с небольшими экранами, добиться качественного стереоэффекта с применением линейной поляризации значительно труднее. Нельзя сказать, чтобы просмотр изображения на большом экране действительно вызывал какие-либо затруднения, однако назвать эту технологию распространённой или наиболее перспективной для домашнего применения было бы большим преувеличением.
Круговая поляризация

Лучшие шансы на перспективу имеет 3D-технология с применением метода круговой поляризации. Здесь также используется принцип поляризации света, но в данном случае световые потоки как будто "закручиваются", один - по часовой стрелке, другой - против. Именно метод круговой поляризации применяется в современных кинотеатрах с технологией RealD 3D. Более подробно тонкости реализации кинотеатральных 3D-технологий, таких как IMAX 3D, RealD 3D рассмотрены здесь и здесь , а пока разберёмся с сутью обозначенного метода.


Применительно к проекционной 3D-технологии, использование круговой поляризации в больших кинотеатрах выглядит следующим образом.

Для формирования стереоизображения на экране используется единый проектор, который поочерёдно проецирует кадры для правого и левого глаза, при этом перед оптической системой проектора устанавливается специальный диск, одна половина которого является поляризатором одного направления, вторая - другого. Система вращения диска с поляризаторами синхронизирована с проектором таким образом, что задаёт круговую поляризацию каждому кадру: "закрученную" по часовой стрелке для одного глаза, и против часовой стрелки для другого, соответственно. Для просмотра качественной картинки зрителю остаётся только надеть поляризационные очки, где каждый "окуляр" оснащён покрытием с соответствующим направлением круговой поляризации. Преимущество данного способа заключается в том, что при просмотре каждый глаз гарантированно видит именно тот кадр, который ему предназначается, даже при произвольном наклоне головы.

Но вариант с вращающимся поляризационным диском применим именно в больших кинотеатрах по ряду причин. Во-первых, система вращения диска достаточно шумная. В больших кинотеатрах, где установлены мощные звуковые системы и киноаппаратная находится в отдельном от зрительного зала помещении, эта проблема неактуальна. Во-вторых, эта система довольно громоздка и в домашних условиях её установка имеет ряд неудобств. В-третьих, стоимость системы с вращающимся диском и синхронизацией с проектором составляет несколько десятков тысяч долларов, что, при стоимости профессионального проектора для большого кинотеатра в несколько сотен тысяч долларов, несомненно, выгоднее 3D-системы состоящей из двух одинаковых проекторов, но совершенно неприменимо в системах домашних 3D кинотеатров.
Поляризационный метод просмотра 3D

Итак, в нашем методе формирования 3D изображения мы используем систему из двух одинаковых проекторов, каждый из которых оснащён фильтром с круговой поляризацией нужной направленности, специальный экран с серебряным покрытием компании Awater3D, компьютер с тремя видеовыходами (два - на проекторы и один - на контрольный монитор) и соответствующую звуковую систему.

Плюсы такой технологии очевидны - простая и недорогая конструкция пассивных 3D-очков с поляризационным покрытием, возможность применения ЖК-матриц без особых требований к частоте кадровой развёртки, что критично для систем с активными затворными 3D-очками, да и весь аппаратный 3D-комплекс функционирует в пассивном режиме, без использования дополнительной электроники.

Если же говорить об использовании метода круговой поляризации применительно к компактным системам, например, экранам ЖК-мониторов и ноутбуков, принцип формирования 3D-картинки заключается в следующем - используется специальное покрытие дисплея, благодаря чему чётные строки пикселей приобретают круговую поляризацию по часовой стрелке, а нечётные строки - против часовой стрелки. Как и в случае с проекционным экраном, на экране такого дисплея одновременно представлены оба кадра для двух глаз, и разделить их на картинки для каждого глаза помогают специальные поляризационные очки. Поляризационный метод просмотра 3D

Наиболее весомым недостатком такой технологии считается неизбежное снижение вертикального разрешения кадра в два раза. Даже если вы приспособите для этих целей высококачественный дисплей с FullHD разрешением, количество строк в результате упадёт до уровня, сравнимого с качеством DVD. Как уже говорилось, в 3D-кинотеатрах с круговой поляризацией такого не происходит по причине проецирования на экран полноразмерных кадров для обоих глаз. Ну а при использовании этого метода в мониторах и ноутбуках с уменьшением вдвое количества строк в каждом 3D-кадре остаётся только смириться.

Copyright ©2011 Home3Dcinema