Кто придумал 3д телевизор

Обновлено: 15.01.2025

Эта информация на 2011 год. На самом деле технология 3D на телевизорах прекратила свое существоваие. Все производители с 2017 года прекратили выпуск телевизоров 3D.

Пока шла конкуренция между обычными LCD и жк телевизорами с LED подсветкой, производители начали выпуск телевизоров 3D. Желая не отстать друг от друга, мировые лидеры по производству жк телевизоров принялись за разработку и выпуск систем объемного телевидения.

И только такие модели появились на выставке CES и IFA в 2010 году, как уже началось их производство многими фирмами. По прогнозам в 2010 году будет продано около 400 тысяч телевизоров 3D, а в 2011 году продажи возрастут до 3,4 млн, а в 2012 году планируется их продать уже 50 миллионов штук, из которых 80% будут LCD, а остальные плазменные панели.

В некоторых странах даже уже начались трансляции программ в 3D по кабельным и спутниковым каналам. Заключаются договора на производство такого контента и продажи фильмов в стандарте 3D.

Японские лидеры в производстве телевизоров, Sony и Panasonic решили всерьез побороться за рынок 3D телевизоров с корейскими конкурентами LG и Samsung .

Для этого они использовали свои возможности от спонсирования олимпиады и чемпионата мира по футболу 2010 года. Sony демонстрирует свои системы на всех выставках и прогнозирует, что 40% прибыли компании в 2012 году составят как раз доходы от продаж 3D телевизоров. А в 2010 году цены на такие модели будут примерно на 200$ выше, чем обычные жк панелей.

Все это говорит о том, что фирмы производители вкладывают большие средства в продвижение продукции объемного телевидения и это дает повод ожидать серьезного снижения в цене.

3D телевизор

Принцип работы 3D телевизора

Все представленные на выставках модели 3D телевизоров имеют разрешение Full HD, так же как и средства предоставления объемного контента. Эти выставки вызвали большой интерес у посетителей. И если возможности объемного изображения уже реализованы в проекторах и телевизорах, то объемное телевидение высокой четкости - это другая технология.

3D в кинотеатрах

Объемное изображение в кинофильмах уже давно можно смотреть в кинотеатрах. При первых просмотрах использовались очки с разноцветными линзами. Здесь использовался принцип разделения изображения для левого и правого глаза. Очки еще были с красной и зеленой линзой.

Большим успехом в объемном кино стало использование поляризационных очков. Эта технология называлась IMAX 3D . Тогда использовалось два проектора и на экране получалось два изображения одно с горизонтальной поляризацией, а другое с вертикальной поляризацией. У специальных очков левое и правое стекло пропускало только изображение со своей поляризацией и получалось объемное изображение. При таком методе можно было получить качественное и яркое изображение. Недостаток был в том, что при наклоне головы менялась яркость картинки и качество.

Более новой технологией объемного кино стало RealD . По этой технологии применялся один цифровой проектор, который проецировал кадры для левого и правого глаза поочередно на высокой частоте. Что бы качество картинки не зависело от наклона головы, использовалась круговая поляризация. Для одного кадра применялась поляризация по часовой стрелке, а для другого против часовой стрелки. При таком методе трехмерное изображение получалось более качественное и естественное. Только в силу технологических особенностей такая технология может применяться только в небольших залах с сохранением качества.

При всех этих методах в кинотеатрах применяют специальные посеребренные ткани для экранов и сложное оборудование для проекторов. Такие технологии не рационально использовать в домашних условиях, а тем более в телевизионной технике. Применение в телевизорах поляризации невозможно на всей площади экрана.

3D в телевизорах Full HD

В ранее применяемых моделях объемного видео (кинескопные телевизоры, проекторы) применялся принцип деления разрешения изображения на два. И один кадр стереоизображения выводился на четных строках, а другой кадр на нечетных строках. При таком методе деления изображения разрешение кинескопного телевизора по вертикали снижалось до 300 строк.

А в случае применения Full HD снижение будет до 540 строк при родном разрешении в 1080 точек по вертикали. Выводилось изображение для каждого глаза отдельно, и в один момент времени один глаз видел свой полукадр, а другой именно в этот момент времени ничего не видел. В следующий полукадр было наоборот, и уже другой глаз видел изображение, а первый нет.

Для обеспечения разрешения HD в 3д телевизорах, то есть 1080 точек по вертикали, можно применять тот же принцип, что и раньше: выводить поочередно отдельно кадры для каждого глаза. При этом сделать так, что бы каждый кадр видел только один глаз, а другой глаз видел уже свой, то есть следующий кадр изображения.

В обычном телевизоре по такой технологии кадры будут идти с частотой 25 Гц, ведь кадровая частота там 50 Гц и если разделить для каждого глаза изображение то и получится 50:2=25 кадров в секунду. И если в кинотеатрах кинофильмы идут с частотой 24 кадра в секунду, то там мы видим отраженный свет с большого расстояния. В телевизорах при частоте 25 Гц будет заметно мерцание и будут болеть глаза. Если же взять режим 24р, реализуемый в современных телевизорах для просмотра как раз кинофильмов с частотой 24 кадра в секунду, то там на самом деле частота кадров берется кратной 24 и составляет 72 или 96 Гц.

Получается, что Full HD 3D не сможет нормально воспроизводиться на обычных HD жк телевизорах. Для комфортного просмотра нужна частота в 60 Гц для каждого полукадра (такое значение вывели в результате исследований), то есть общая кадровая частота должна быть 120 Гц , а значит даже 100 герцовые телевизоры не подойдут для показа 3D. При этом каждый кадр должен выводиться с разрешением 1920х1080 точек, что соответствует Full HD.

Время отклика в 3D телевизорах

Для обеспечения четкого изображения нужно, что бы каждый пиксель на экране менял свое положение 120 раз в секунду, при этом каждый раз он будет выводить изображение другого полукадра. И если в 2D для получения хорошей четкости это не так критично, то в 3D нельзя допустить, что бы кадры перекрывались, значит нужно очень маленькое время отклика пикселя. По этому параметру лучшими для объемного телевидения являются плазменные панели, ведь в них время отклика пикселей меньше чем в жк матрицах. Но в плазменных панелях другой недостаток – это спад свечения пикселя и производители применяют дополнительные методы для уменьшения этого свечения.

Для lcd панелей время отклика должно быть меньше 3 мили секунд, а этого значения достигают не все матрицы. Поэтому при просмотре 3D на жк телевизорах может возникать эффект строба и срывы особенно на быстрых сценах. При просмотре сигнала объемного телевидения на проекционных телевизорах может возникать эффект радуги. Поэтому, по отзывам посетителей выставок, наилучший результат при показе контента объемного телевидения получается у плазменных панелей.

Но учитывая развитие рынка жк телевизоров и интерес фирм производителей можно ожидать, что в скором времени они преодолеют недостатки во времени отклика матриц.

Передача контента к 3д телевизорам

Очки для 3D телевизоров

А для приема 3D изображения применяются все те же очки. Правда они теперь активные, то есть они с помощью встроенного чипа управляют затенением нужной линзы. Раньше применялись пассивные очки с поляризационными фильтрами. Для управления активными очками применяется беспроводная схема синхронизации с изображением на экране телевизора, реализованная с помощью инфракрасного излучения.

В системах технологии объемного телевидения без очков лежит принцип разделения изображения для каждого глаза с помочью микролинз на экране. Здесь один кадр разделяется на изображение для каждого глаза отдельно и значит никак не получается высокое разрешение Full HD.

На сегодня получение Full HD объемных телевизионных систем связано только с использованием очков.

Конечно, с развитием телепередач в системах объемного телевидения и выпуском все новых фильмов развитие 3D телевизоров только будет набирать скорость.

В 2010 году на выставке CES и IFA были представлены первые модели телевизоров 3D – системы предоставления объемного контента, а также телевидения, которые позволяют насладиться объемным изображением, не выходя из собственного дома. В этом же году были выпущены и первые серийные модели.

Для формирования трехмерного изображения использовались несколько технологий: с использованием специальных очков (анаглиф, активная (затворная), пассивная (поляризационная), автостереоскопическая), а также без их использования – с лентикулярной пленкой, с параллаксным барьером.

Несмотря на более высокую цену, данные устройства с самого начала пользовались высокой популярностью, и спустя время, в некоторых странах, даже начались трансляции программ в 3D как по кабельным, так и спутниковым каналам. В 2012 году данная технология добралась и до нашего рынка, где, также, была встречена с большим интересом.

По данным ET News, в 2015 году доля продаж телевизоров с поддержкой технологии 3D составила 40% от всех проданных устройств. Однако, уже через год, компания Samsung заявила о том, что планирует сократить производство 3D телевизоров, ссылаясь на низкий спрос на них у потребителей. Спустя некоторое время, компания Philips сделала аналогичное заявление и прямо заявила, что телевизоры в функцией 3D никому не нужны. Вскоре их поддержал и другой корейский технический гигант LG.

С течением времени данная тенденция еще больше усилилась и уже в начале 2017 года компании начали делать заявления о полном прекращении выпуска телевизоров с поддержкой технологии 3D. Данное заявление сделали как гиганты индустрии в лице Samsung, Philips, LG, так и менее именитые бренды, такие как Hisense, Vizio и TCL. Спустя время, к ним присоединилась и компания Sony, которая также заявила о прекращении производства телевизоров с технологией 3D, ссылаясь на то, что поддержка данной технологии не является основополагающей для потребителей, при выборе устройства.

Причины, по которым перестали выпускать 3D-телевизоры

Главной причиной для производителей, по которой они перестали выпускать 3D-телевизоры, является существенное сокращение спроса на устройства с данной технологией и, соответственно, стремительное сокращение доли рынка, которую они занимали.

В тоже время, для потребителей, главной причиной падения спроса на 3D-телевизоры явилось малое количество контента (за год в прокат выходило не более 30 фильмов, в том числе мультипликативных, в формате 3D), в результате чего, пользователи не могли в полной мере насладиться преимуществами трехмерной картинки. А значит, пропала и необходимости переплачивать за функцию, которую нет возможности нормально использовать.

Другой причиной отказа от данных телевизоров для многих пользователей явилось необходимость использовать специальные очки, которые, в определенной степени, вносят некий дискомфорт.

Кроме этого, некоторым людям пришлось отказаться от просмотра 3-D контента по причине возникновения быстрой и сильной усталости глаз, а также появления головокружения, тошноты, дезориентации, головных болей. В связи с чем, просмотр 3D-телевизоров не рекомендуется детям, беременным женщинам, а также пожилым людям.

Что приходит на смену технологии 3D?

Снижение спроса на данные устройства свидетельствует об изменении критериев, которыми руководствуются пользователи при выборе устройств. На данный момент, потребители делают выбор в пользу контента с наилучшим качеством. В этом им помогают такие технологии, как: 4К/UHD и HDR.

Трёхмерное телевидение можно без всякого преувеличения назвать трендом года. О нём говорят все журналисты; на IT-выставках стенды с демонстрацией 3D-телепрограмм и соответствующих технологий собирают толпы зевак; многие крупные компании заявили о разработке проектов трёхмерных телеканалов, а отдельные даже запустили их в производство. Мы попытаемся оценить ситуацию прагматично, без восторгов, присущих пиар-менеджерам и рекламодателям.

Оценка ситуации

Предположим, некая компания собирается запустить узкоспециализированный телеканал, посвящённый саду и огороду — не трёхмерный, а самый обыкновенный. Аналитический отдел тщательно исследует потенциальную аудиторию: её объём, платёжеспособность (на базе этого показателя составляются предложения для рекламодателей), возрастные рамки, социальное положение. Если все эти данные могут заинтересовать рекламодателей и в определённые сроки окупить проект – прекрасно, можно анонсировать канал и снимать пилотные программы.

Знакомая рекламная картинка, не правда ли?

Обратим внимание на российский рынок: самые дешёвые телевизоры, поддерживающие 3D-технологии, например, небольшие жидкокристаллические Samsung PS-50 C490 B3W, стоят порядка 50000 рублей в зависимости от продавца! Конечно, можно купить и дешевле, но как известно, хорошее чаще всего является синонимом дорогого. А телевизоры высокого класса (например, 47-дюймовый Samsung UE-46 C9000 SW) подбираются по цене к 250 тысячам рублей. Далеко не каждый может себе это позволить. Более того, даже люди, способные легко купить подобный телевизор, с большей вероятностью заплатят за не поддерживающий 3D-технологии гаджет более высокого уровня. Имеет ли смысл переплачивать, если 3D-каналов на весь мир – раз, два и обчёлся?

Даже в Индии делают мультфильмы в формате 3D

Один из новых 3D телевизоров компании Samsung

Российская афиша фильма Аватар

И вот когда количество телевизоров достигает некоего показателя, достаточного для того, чтобы окупить соответствующий телеканал, можно думать о трёхмерном телевидении…

3D-техника

Итак, что нужно для просмотра трёхмерного телеканала дома? Три предмета: 3D-телевизор, 3D-очки и декодер с поддержкой 3D. Последний обычно предоставляется провайдером, его можно взять в аренду, а не покупать.

Вторая технология требует более дорогого оборудования, но при этом чаще встречается именно в телевизорах, а не в кинотеатрах. В случае её использования на экране появляются последовательно картинка для левого глаза, потом для правого, снова для левого и так далее. Частота смены – около 100 кадров в секунду (по 50 изображений в секунду для каждого глаза), то есть наше зрение не замечает мерцания. Но такая технология требует более дорогих активных очков со шторками, последовательно закрывающими правый и левый глаз в соответствии со сменой кадра на экране. Естественно, подобные очки должны быть синхронизированы с телевизором.

Трехмерные затворные очки для телевизоров компании Panasonic

Есть у такой технологии один минус: не существует исследований, связанных с влиянием активных очков на зрение. Человеческие глаза привыкли работать синхронно. Искусственное навязывание рассинхрона может привести к зрительным расстройствам. Но технология ещё слишком молода – лет через десять-пятнадцать уже можно будет что-либо сказать определённо. Пока остаётся наслаждаться объёмом на свой страх и риск.

Существует и третий способ получения 3D-изображения – без очков вовсе. Это перспективная разработка, анонсированная в этом году японскими специалистами. Ряд проекторов одновременно транслирует изображение, снятое с разных точек и под разными углами, на специальный экран. Таким образом, при повороте головы картинка изменяется. Ближе всего к серийному производству подобных телевизоров подошла компания Toshiba, планирующая к декабрю начать продажу серии 3D REGZA GL1 в двух модификациях – 12 и 20 дюймов. В начале 2011 года в продаже появится и 56-дюймовый телевизор, использующий ту же технологию. О появлении телевизоров на основе эффекта паралаксного барьера упоминала также компания Sharp, но это заявление пока что остаётся ничем не подтвержденным.

Диагональ телевизоров 3D Regza GL1 невелика

3D-телевидение, не требующее использования специальных очков, станет серьёзным прорывом ещё по одной причине. Дело в том, что каждая компания производит свои собственные очки для просмотра трёхмерного изображения. В очках от Samsung вы не сможете смотреть телевизор Philips, и наоборот. С точки зрения коммерции это очень грамотно, но потребитель испытывает некоторые неудобства.

Тут стоит заметить, что ещё в 2009 году компания 3DVision представила автостереоскопический монитор Super-D, который позволяет видеть стереоизображение без очков. Принцип работы был таков: TFT-слой монитора покрыт лантикулярной пленкой, которая преломляет лучи света от монитора, и разные ракурсы изображения попадают в разные глаза, создавая стереокартинку. Правда, для просмотра стереоконента нужно устанавливать специально программное обеспечение. Да и в любом случае, до полноценного 3D модели Super-D было далеко.

Автостереоскопический лантикулярный монитор SuperD

Но вернёмся к телевизорам. Какие 3D-телевизоры представлены на нашем рынке? Это вопрос, скорее, к магазинам электроники, чем к аналитикам, потому что постепенно 3D-технологии осваивают все производители. В российской рознице можно купить различные модели телевизоров LG, Samsung, Sony, Philips, Panasonic с диагоналями от 40 до 65 дюймов стоимостью от 50 до 300 тысяч рублей. Технологии экранов тоже на любой вкус – LED, LCD, плазма. В комплект некоторых телевизоров очки уже входят, но иногда придётся доплатить порядка 5000 рублей.

Итог вышесказанного прост: если вам хочется смотреть дома фильмы в 3D, купите телевизор, очки и BD-плеер с технологией 3D. А когда у нас появятся полноценные трёхмерные телетрансляции, вы уже будете иметь возможность ими наслаждаться.

Трёхмерные телеканалы

3D кинотеатры за последнее время расплодились в больших количествах. Не сильно в последнее время от них отстают в распространённости и 3d-телевизоры. Однако, что именно стоит за маркетинговым “3D” в каждом случае не всегда ясно и очевидно.
Стоит отметить, что правильнее было бы назвать это “стерео”-кино, но термин “стерео” уже давно и прочно (просто, видимо, по праву первенства) закрепился за звуком (в этом плане показательно, например, название журнала “Стерео и видео”). Поэтому маркетологам пришлось использовать термин “3D”, который ассоциируется с объёмным изображением в том или ином смысле. В данном случае понимается восприятие мозгом объёма за счёт подачи каждому из глаз изображения, чуть отличающегося от изображения для другого глаза, аналогично тому, как отличаются получаемые глазами изображения в жизни.

Теория

Практика

Теперь перейдём к практике, то есть, к тому, какие из этих технологий сейчас где используются.
Кино смотрится в кинотеатрах, а кинотеатры бывают общественные и домашние. Для них целесообразность применения различных технологий по понятным причинам разная.

Технологии общественных кинотеатров

На данный момент чаще встречаются две: IMAX 3d [3] и RealD 3d [2]. Обе используют пассивные очки с поляриками. Кроме них также известны технологии Xpan 3D [6] и Dolby 3D [4], но похоже они менее распространены.

IMAX 3D

В аймаксе используется линейная поляризация в очках, а изображение проецируется двумя проекторами на один экран. Получаемое изображение по моему опыту получается очень ярким, насыщенным, очки почти не затемняют изображение, есть только одно но: иногда видны так называемые перекрёстные помехи (crosstalk), то есть, глазу видно этакое полупрозрачное изображение, которое предназначено для другого глаза. На мой вкус, очень неприятный эффект.

RealD 3D

Xpand 3D

Это единственный представитель технологии первого типа — активные очки, синхронизированные с сигналом от проектора. В кинотеатрах не встречал, но не исключено, что где-то у нас она используется, если кто знает где, скажите, интересно попробовать.

Dolby 3D

Представитель технологии типа 2б по классификации из первой части статьи. Говорят, очки для этой технологии дороги, поэтому их делают достаточно тяжёлыми, чтобы уменьшить вероятность кражи. Опять-таки не встречал, но хотел бы попробовать, даже больше, чем Xpan 3D.

Домашние кинотеатры

Хотя в принципе домашний кинотеатр может тоже быть основан на проекторе, но встречается это отсносительно редко, поэтому будем говорить исключительно о телевизорах. Более того, об их самом на данный момент распространённом типе — о ЖК-телевизорах. Домашним кинотеатром также может выступать компьютер с монитором, но почти все современные мониторы тоже ЖК и там могут использоваться все те же технологии.
В основном встречаются две технологии, которые являются яркими представителями первого и второго типов.

Затворная технология

Большинство производителей (например, Samsung, Sony) оснащает телевизоры затворной 3д-технологией, требующей активных очков. В связи с ограничениями ЖК (ну не умеют жидкие кристаллы переключаться между состояниями достаточно быстро) на каждый показываемый кадр фильма приходится по четыре показываемых кадра: кадр под один глаз, тёмный кадр, кадр под второй глаз и ещё один тёмный кадр. Тёмный кадр необходим, ибо угнать ЖК-пиксель в чёрный цвет быстрее, чем перегнать его в другое промежуточное состояние. Соответственно, фактически до глаза доходит 25% от 2d-яркости телевизора. Плюс ещё очки фильтруют. Так что яркость картинки — это недостаток этой технологии номер раз.
Недостаток номер 2 я уже упоминал: очки мерцают. Причём мерцают с частотой не самой высокой, например, 60 Гц. Кто сидел на старых ЭЛТ мониторах, то поймёт и содрогнётся. Причём, если это мерцание на самом фильме не очень заметно (смотрели же мы телевизоры на 50Гц), то вот мерцание отфильтрованного очками внешнего источника света уже смотрится совсем противно. Плюс ещё может наличествовать дополнительный ухудшающий фактор, состоящий в том, что частоты мерцания очков могут быть близки к частотам мерцания самого источника, но не совпадать по фазе.
Другие минусы активных очков: тяжёлые, дорогие, несовместимые — у каждого производителя свой протокол синхронизации с телевизором.
Справедливости ради надо сказать, что скорее всего эта технология будет развиваться и, возможно, уже развилась. Например, можно поднять частоты и тогда проблема с мерцанием станет не столь выражена.

Поляризационная технология

Другие технологии

Во-первых, есть сведения о том, что существуют телевизоры, не требующие очков для просмотра объёмного контента. Судя по всему тут используется технология, аналогичная той, которая позволяет создавать открытки с ощущением объёма, то есть, изображение делится вертикально на полоски, перед которыми стоит призма, направляющая свет от одной полоски в один глаз, а от соседней — в другой. Очевидно, что в этом случае диапазон мест, из которых будет наблюдаем объём, довольно ограничен. Однако это не существенное ограничение для маленьких экранов и такая технология использована в одном из телефонов LG и в карманной игровой приставке от Nintendo.
Во-вторых, можно сделать два маленьких экрана и повесить их непосредственно перед глазами, получится шлем (или очки) виртуальной реальности. Вдвоём таким образом кино тоже не посмотришь.
В-третьих, у меня появилась мысль о том, что возможно можно адаптировать технологию, аналогичную Dolby 3D для телевизора, то есть, сделать для пиксела 6 субпикселей с разными, непересекающимися спектрами. Скорее всего это будет дорого в плане производства как ТВ, так и очков, но вдруг кто-то уже сделал или сделает?

В этом руководстве по технологиям 3D видеовоспроизведения подробно объясняется принцип действия 3D телевизора, отмечаются достоинства и недостатки различных вариантов 3D технологии. Но, конечно, вначале необходимо понять, за счет чего мы воспринимаем окружающий нас мир в 3D формате.

Сохранить и прочитать потом —

Окружающий нас мир мы воспринимаем в объемном виде, так почему же просмотр телепрограмм до сих пор был ограничен двумя измерениями? Предшествующие поколения 3D технологии были достаточно примитивными, а в результате не давали ярких впечатлений, но сопровождались порой такими негативными последствиями, как тошнота и быстрое утомление глаз. Сейчас крупные производители потребительской электроники делают ставку на возрождение 3D технологии и в бешеном темпе работают, чтобы представлять все новые варианты, которые смогут обеспечить увлекательное воспроизведение 3D видео в комфортной домашней обстановке.

Почему мы видим мир в 3D

Мы воспринимаем мир в 3D по той простой причине, что у нас есть два глаза, которыми наблюдаем окружающее пространство (бинокулярное зрение). Наши глаза расположены друг от друга на расстоянии примерно в 6 -7 см. В результате, каждый глаз воспринимает несколько иной, чем другой глаз, образ. Например, если вы посмотрите на какой-либо объект только левым глазом, а затем правым, то вы увидите, почти одинаковое изображение, за исключением того, что каждый глаз имеет несколько смещенную точку зрения. Эта особенность называется параллаксом и имеет решающее значение в нашей способности воспринимать глубину пространства. Человеческий мозг устроен так, что если он одновременно получает от правого и левого глаза два несколько смещенных изображения, то, совмещая их, он способен воспринимать глубину пространства и расстояние до объекта.

Теперь, приняв это во внимание, попробуйте разместить перед глазами небольшой предмет и смотрите на него попеременно то, одним то другим глазом. Вы отметите сдвиг в позиции предмета. Если повторить этот эксперимент, удалив объект на метр или более, то отметите меньшее смещение для левого и правого глаза. Этот факт дает понимание того, как наш мозг воспринимает глубину пространства по визуальным подсказкам.

Теперь, когда мы понимаем, почему воспринимаем мир объемным, понятно, что любая экранная 3D технология должна обеспечить несколько разные изображения для каждого глаза. Читайте дальше, чтобы узнать об особенностях различных телевизионных 3D технологий сегодня и в ближайшем будущем.

Цветовые фильтры или анаглифические очки

Анаглифическую технологию впервые использовал еще в 1853 году в Германии, в Лейпциге Вильгельм Роллманн. Работает она довольно просто. Вы одеваете очки с цветными фильтрами вместо линз. Как правило, для левого глаза — красный, для правого — голубой или синий, иногда зеленый. Просматриваемый фильм состоит из двух наложенных друг на друга изображений в различных цветовых оттенках, каждый глаз воспринимает изображение, окрашенное в цвет, соответствующий цвету светофильтра в очках. Красный светофильтр отфильтровывает изображение для левого глаза, синий - для правого, и картинки обретают объем.

Однако, у этого метода есть ряд недостатков, которые объясняют, почему технология анаглифа никогда широко не использовалась в системах домашнего кинотеатра.

Достоинства:

Очень дешевые очки стоимостью меньше доллара. И, кроме того, любой цифровой телевизор или ЖК дисплей способен отображать искусственно тонированное 3D видео. Однако недостатки явно перевешивают эти преимущества.

Недостатки:

Тонированные цветные линзы очков дают очень плохую точность цветопередачи, изображение отличается заметными оттенками красного и зеленого или красного и синего.
Качество 3D изображения в целом довольно бедное, может иногда вызывать чувство тошноты.

Поляризационные очки

Еще одна технология, в которой линзы очков являются обычными светофильтрами — это поляризационная. Разделение кадров для левого и правого глаза происходит благодаря эффекту поляризации (ориентированным в разных направлениях колебаниям световых волн). В кинотеатрах поляризационная картинка получается с помощью двух проекторов. Варианты 3D видеовоспроизведения с поляризационными очками для городских кинотеатров сегодня используют компании IMAX 3D и RealD.

Направление поляризация света определяется как плоскость вдоль которой колеблется электрическое поле световой волны. Не вдаваясь в тонкости процесса можно сказать, что поляризация света дает возможность выборочно воспринимать с экрана свет в зависимости от типа поляризации. При этом используются специальные сфетофильтры в виде поляризационных пленок. Как показано на рисунке ниже, один фильтр пропускает лишь горизонтально ориентированные волны света, другой лишь световые волны с вертикальной поляризацией. Экраны в кинотеатрах имеют специальное покрытие, которое сохраняет при отражении поляризацию излучаемого проектором света. Изображения имеют направленные взаимно перпендикулярно поляризации световых потоков.

В итоге каждый глаз видит свое изображение и, как отмечалось выше, это приводит к восприятию виртуального 3D эффекта. В действительности, в таких коммерческих системах, как в RealD на самом деле используется более сложный тип поляризации света, называемый циркулярной или круговой поляризацией. Одно из изображений имеет правую, а другое левую круговую поляризацию. Преимущество использования циркулярно поляризованного света состоит в том, что вы можете наклонять голову из стороны в сторону без изменений в контрастности и яркости видимого изображения.

В домашней технике, а тем более на обычном плоском дисплее данный эффект получить довольно сложно, поэтому в телевизорах подобная технология стала использоваться лишь с прошлого года. А пионером в данном случае стала компания LG с теперь уже завоевавшей популярность фирменной технологией LG Cinema 3D. Примеру LG последовали Toshiba, Philips и ряд других компаний. А затем и Samsung представил свой вариант 3D телевизора на основе поляризационной технологии. Но до внедрения в серийное производство его пока так и не довел.

Достоинства:

Надежная технология позволяет получить высококачественную 3D картинку с богатыми цветами и очень хорошей детальностью.
Пассивные поляризационные очки не имеют электронной начинки, очень дешевые и легкие.
Нет мерцания и перекрестных искажений, как в случае использования активной 3D технологии с затворными очками.
Значительно снижается утомление глаз и другие негативные эффекты в сравнении с технологией активного 3D.

Недостатки:

При использовании в телевизионном варианте понижается вдвое вертикальное разрешение из-за чередования на телеэкране в одном кадре строк для правого и левого глаза. Правда, в настоящее время предпринимаются попытки избавиться от этого недостатка.

Очки с затворными линзами

Наиболее распространена сегодня т.н. активная 3D технология, в которой используются специальные 3D очки с затворными ЖК линзами. На экране телевизора попеременно отображаются кадры для левого и правого глаза, а в управляемых (ИК или ВЧ излучателем) очках попеременно открываются ЖК линзы для пропускания светового потока. Наиболее активными сторонниками развития такой 3D технологии выступают сегодня известные производители телевизоров Panasonic, Samsung и Sony.

В этом методе вдвое понижается эффективная частота смены изображения на ТВ экране из-за необходимости отображения, последовательно для каждого глаза, отдельных кадров. Поэтому такие телевизоры и мониторы должны иметь удвоенную частоту кадровой развертки. Все 3D телевизоры с поддержкой системы активного 3D имеют минимальную частоту кадров 100/120 Гц.

Линзы затворов таких 3D очков действуют подобно затворам фотоаппарата и, поэтому каждый глаз видит лишь предназначенное для него изображение. Первоначально для управления очками использовался инфракрасный (ИК) канал. Сейчас более совершенные очки работают с использование радиочастотной технологии Bluetooth.

В наиболее совершенных моделях 3D телевизоров применяется также повышенная до 200/240 Гц частота обновления экранной картинки, что помогает снизить заметность эффекта мерцания и сделать более равномерным и плавным перемещение объектов в динамичных сюжетах.

Достоинства:

Надежная и отработанная технология, поддерживается ведущими производителями ЖК и плазменных телевизоров.

Недостатки:

Необходимы дорогие и требующие батареек очки, что очень неудобно, когда хочется посмотреть 3D фильм в большой компании.
Линзы затворных очков поглощают часть светового потока, изображение может быть тусклым при пониженной яркости экрана и повышенном уровне внешнего освещения.
Частота обновления 100/120 Гц иногда может быть слишком низкой для динамичных спортивных и игровых сцен, что может приводить к мерцанию и смазыванию картинки.

Безочковые 3D телевизоры

Наиболее привлекательными и лишенными многих неудобств представляются сегодня автостереоскопические 3D телевизоры, которые позволяют смотреть объемное видео без всяких очков. Приятно отметить, что такие модели уже начали появляться в продаже, но, к сожалению, они пока очень дорогие и качество изображения оставляет еще желать лучшего.

В автостерескопических телевизорах используются наносимые на экран специальные прозрачные оптические элементы. За счет чего каждый глаз и получает свое изображение и, поэтому создается иллюзия глубины. Наиболее распространены сегодня два варианта автостереоскопии. Первый известен, как метод лентикулярных линз, второй – метод параллаксного барьера. На поверхность экрана нанесено либо множество миниатюрных продольных линз, либо перед ЖК панелью расположено множество щелевых отверстий. За счет таких ухищрений каждый глаз видит свое изображение, из которых мозг собирает виртуальное объемное.

Технология параллаксного барьера, была впервые разработанна Sharp. Эта технология использует в качестве визуальных барьеров управляемые жидкие кристаллы, которые под действием управляющего сигнала могут поворачиваться и тем самым менять направление проходящего через них света. Существенным преимуществом этого метода является то, что жидкокристаллический барьер может быть отключен, чтобы смотреть двумерное изображение.

Однако, после длительного просмотра зрительное утомление и даже головная боль здесь также могут ощущаться. Чтобы наблюдать 3D эффект зритель должен находиться перед экраном в определенных зонах, таких зон несколько, так что вся семья может с покойно смотреть 3D телевизор.

Полномасштабное использование автостереоскопических телевизоров предполагается в течение ближайших пяти лет.

Достоинства:

Не нужно одевать порой очень неудобные очки! Легкий переход между просмотром 2D и 3D материалов.

Недостатки:

Отсутствие очков является привлекательным фактором, тогда как необходимость выбора определенного места при просмотре несколько огорчает.

Выводы

Сегодня наблюдается повышенный интерес к инновационным технологиям в телевидении, 3D телевизоры наиболее яркий тому пример. Все известные производители плоскопанельных ЖК и плазменных телевизоров уже освоили производство 3D HDTV и вкладывают большие деньги в разработку еще более совершенных вариантов технологии и рекламу новых моделей своих 3D телевизоров.

Если вы пока не определились, какая из двух доминирующих сегодня 3D технологий предпочтительнее, пассивная с поляризационными очками или активная с затворными жидкокристаллическими, следите за последними новостями в соперничестве производителей. А со следующего года начинаются и более активные продажи безочковых автостереоскопических телевизоров.

Читайте также: