3D Стереокино

Не секрет, что стереофильмы (3D кино) набирают все большую и большую популярность. Фильм "Аватар", снятый Джеймсом Камероном, стал новой вехой в истории развития киноиндустрии. Вслед за "Аватаром" Тим Бёртон выпустил свою "Алису в Стране чудес в 3D" (причем первоначально фильм снимался в обычном формате, уже после начала съемок было принято решение выпустить кинокартину в модном формате 3D). Не отстают от Голливуда и российские киностудии - на экраны вышел мультфильм "Белка и стрелка: Звездные собаки в 3D".1 Большинство голливудских киностудий заявляют, что полностью переходят на выпуск фильмов в стереоформате 3D, так что нас ждет еще много интересного.

Разберемся - какие же существуют стероформаты записи 3D кино:

Анаглиф (Anaglyph). Самый простой и популярный метод получения 3D изображения. Стереоэффект для стереопары обычных изображений достигается при помощи цветового кодирования изображений, предназначенных для левого и правого глаза. Для получения эффекта необходимо использовать специальные (анаглифические) очки, в которых вместо стекол вставлены специальные светофильтры, как правило, для левого глаза - красный, для правого - голубой или синий. Стереоизображение представляет собой комбинацию изображений стереопары, в которой в красном канале изображена картина для левого глаза (правый её не видит из-за светофильтра), a в синем (или синем и зеленом - для голубого светофильтра) - для правого. То есть каждый глаз воспринимает изображение, окрашенное в цвет, соответствующий цвету светофильтра в очках.

За счет своей простоты данный метод совместим со всеми видами видео аппаратуры и фотопечати. Единственный недостаток - на телевизорах при просмотре в анаглифических очках возможно довольно большое двоение изображения, связанное с особенностями преобразования видеосигнала, поэтому самый качественный просмотр получается на компьютерных мониторах или с помощью проекторов. К недостаткам можно отнести не очень хорошую цветопередачу (за счет цветных светофильтров неважно передаются синий и особенно ярко красный цвета); порой светофильтр пропускает не «свое» изображение – в результате чего происходи «двоение» (гхостинг) картинки (от английского Ghost - привидение, призрак. У четко просматриваемого изображения появляется его полупрозрачный двойник ).  

Существует много вариантов анаглифических очков: красно-синие (red/blue, R/B), красно-зеленые (red/green, R/G), желто-синие (yеllow/blue, R+G/B), зелено-красносиние (green/magenta, G/R+B), красно-синезеленые (red/cyan, R/G+B). Последние являются наиболее распространенными, большинство фильмов предназначено для просмотра именно с этими очками. Просматривать фильмы в формате Анаглиф можно в любом видеоплеере. Купить анаглифические очки можно в комплекте с лицензионными DVD с 3D фильмами, со специальными стереокнигами или журналами, или отдельно заказать в интернете2 .

Эффект Пульфриха. Эффект Пульфриха используется для демонстрации 3D эффекта, в кино и телевидение. При этом сам 3D эффект достигается за счет того, что мозг чуть дольше распознаёт тёмные оптические раздражители, чем светлые. Суть при записи с использованием эффекта Пульфриха состоит в том, что либо снимаемый объект (человек, животное, машина и т.д.), либо камера непрерывно движутся в определённом направлении.

Как и в других видах стереоскопии для создания иллюзии трехмерного изображения используются специальные очки, одно из стекол в которых затемнено. Поскольку эффект Пульфриха зависит от движения в определенном направлении, чтобы спровоцировать иллюзию глубины, он не является полезной в качестве общей стереоскопической техники. Например, он не может быть использован для просмотра неподвижного объекта перемещающегося к экрану или от экрана; аналогичным образом, объекты, движущиеся вертикально не будет казаться изменяющими глубину. Так же этот метод не подходит для просмотра стереофотографий. Одно из преимуществ материала произведенного для получения эффекта Пульфриха является то, что она полностью совместима с «обычным» просмотром без необходимости «специальных» очков. То есть, если Вы просматриваете фильм в специальных 3D очках, то кто-то без этих очков может параллельно с Вами смотреть этот же фильм – но в обычном «плоском» формате. Фильмы, снятые при помощи эффекта Пульфриха также можно просматривать в любом видеоплеере.

Стереопары. Различают горизонтальные и вертикальные стереопары. Горизонтальные, в свою очередь, разделяются на паралелльные и перекрестные.

Стереопары горизонтальные (Side-by-Side). В данном формате записи две картинки расположены рядом по горизонтали. При просмотре нужны специальные стереоочки (стереоскоп). Он смещает две плоские картинки (каждая как бы создана для своего глаза), в одну объемную в центре. При отсутствии стереоскопа фильмы снятые в формате Горизонтальные стереопары можно просматривать в специальных стереоплеерах (Stereoscopic Player, Stereo Movie Player, iZ3D Movie Player Classic), выбрав выходной формат под стереоочки (анаглифические, либо затворные). Стереокартинки и стереофотографии в формате Горизонтальных стереопар можно просматривать через стереоскоп, через программу Stereo Photo Maker, преобразовав в формат Анаглиф и используя анаглифические очки. Однако, после небольшой тренировки Горизонтальные стереопары можно просматривать и на обычных плеерах вообще без каких-либо специальных очков.3

Стереопары вертикальная (Over/Under). Так же как и в Горизонтальной стереопаре изображение выдается в двух картинках, но при данном формате они расположены друг на другом. Просматривать фильмы в таком формате необходимо через стереоплееры (Stereoscopic Player, Stereo Movie Player, iZ3D Movie Player Classic), выбрав выходной формат под Ваши стереоочки (затворные или анаглифические).

Затворные ЖК очки. Затворные очки (другое название – светоклапанные или эклипсные). Технология заключается в попеременной демонстрации на экране изображений, предназначенных для левого и правого глаза, и также поочередном затемнении стекол очков, так что каждый глаз поочередно видит предназначенное только ему изображение. Смена «левого» и «правого» изображения на экране и затемнение соответствующих стекол жестко синхронизированы и осуществляются с очень высокой частотой, так что за счет эффекта инерции зрения у человека создается иллюзия, что он видит цельное трехмерное изображение. В современных затворных жидкокристаллических очках разделение изображения достигается путем маленьких ЖК панелей (затворов) в очках, которые закрываются (затемняются) попеременно синхронно с чередованием кадров (ракурсов) на мониторе.

При просмотре через Затворные ЖК стереоочки получается полноцветное 3D изображение высокого качества. Возможно небольшое двоение, на которое влияет качества очков - чем больше контрастность ЖК матриц и их отклик, тем меньше двоение и выше яркость. К сожалению, при низком частоте вертикальной развертки (ниже 100Гц) от мерцания быстро утомляются глаза. И работают затворные ЖК очки только с ЭЛТ (кинескопными) мониторами и DLP совместимыми проекторами. (DLP - Digital Light Processing – технология, изображение при которой создается микроскопически маленькими зеркалами, которые расположены в виде матрицы на полупроводниковом чипе. Каждое такое зеркало представляет собой один пиксель в проецируемом изображении). Для просмотра с помощью Затворных ЖК стереоочков необходим стереоплеер (Stereoscopic Player, Stereo Movie Player, iZ3D Movie Player Classic), а также установленный на видеокарте стереодрайвер.

Но наука не стоит на месте. Компания Motorola запатентовала проект телефона-раскладушки, у которого будет прозрачная крышка, поддерживающая трехмерное изображение. Японский производитель электроники Sharp продемонстрировал новые мобильные 3D дисплеи, для просмотра фильмов на которых не требуются специальные очки. Компания Nintendo сообщила о скором релизе новой консоли с «говорящим» названием Nintendo 3DS – главной особенностью будет использование 3D-технологий. Причем генерируемое консолью трехмерное изображение не потребует от геймеров применения специальных 3D-очков. Так что просмотр стереоизображений без очков в ближайшем будущем из разряда фантастики перейдет в обыденность...