История очков, или Вооруженный взгляд

Видеть предметы в объёме позволяет бинокулярное зрение, для которого необходимы два глаза. Каждый глаз в отдельности видит плоское (двухмерное) изображение. Так как глаза два и они расположены на некотором расстоянии друг от друга (58–72 мм у взрослых людей), в мозг поступают изображения одного и того же предмета с двух точек зрения, так называемый параллакс. В результате их обработки формируется объёмная картинка.

Кино- или фотокамера с двумя объективами, расположенными на расстоянии друг от друга, так же, как и глаза человека, даёт два изображения, образующие стереопару. Если каким-либо образом подавать их на разные глаза, мозг формирует трёхмерное изображение. Есть разные способы просмотра и, соответственно, разные типы стереопар.

Чтобы понять принцип работы очков, стоит рассмотреть саму технологию трехмерного изображения. На данный момент существует две технологии трехмерного изображения:

– активная технология (так называемая затворная);

– пассивная технология (более известная как поляризационная).

Обе технологии позволяют зрителю в полной мере ощутить эффект присутствия, увидеть объемное изображение и насладиться реалистичностью картинки. Более того, обе технологии основываются на одном свойстве – заставить каждый глаз видеть разную перспективу картинки.

В реальном мире все объекты имеют три измерения – высота, ширина и глубина. Благодаря тому что глаза человека расположены на некотором удалении друг от друга, каждый из них видит несколько разную перспективу предмета. Это можно заметить, если поочередно закрывать то один глаз, то другой, смотря на какой-либо предмет. Таким образом, вы увидите объект с разных перспектив. Изображение, получаемое каждым глазом, поступает в мозг, который обрабатывает обе картинки и превращает их в одну объемную. Это позволяет приблизительно оценить его высоту, ширину и глубину.

На этом и построены все существующие технологии трехмерных изображений. Разница между активной и пассивной технологией заключается в методе разделении изображения.

3D очки с затворами (активные 3D-очки)

Передают изображение на каждый глаз поочерёдно. 3D-очки с активным затвором используют в качестве линз жидкие кристаллы, которые способны под воздействием управляющего сигнала с высокой скоростью попеременно закрывать и открывать левый и правый глаз. Это позволяет получить 3D-эффект путём передачи отдельного изображения на каждый глаз. Активные 3D-очки синхронизируются с телевизором или монитором, что реализуется обычно через инфракрасный порт, реже – подмешивание сигнала с видео-потоком (стандарт HQFS DVD).

Используются для просмотра фотографий, фильмов и компьютерных игр вместе со вспомогательным оборудованием для просмотра на 3D-телевизорах и 3D-мониторах для всех форматов просмотра, кроме анаглифного. Также применяется для просмотра 3D-фильмов в кинотеатрах с технологией XpanD.

Особенность активной технологии трехмерного изображения заключается в том, что на экране изображение не разделяется на две картинки. Все делают очки, которые оснащены специальными затворами на линзах. То есть, телевизор оснащен специальным инфракрасным передатчиком, такой же приемник есть в очках. В определенные моменты телевизор посылает сигналы на очки, которые в свою очередь поочередно закрывают затворы то на левой, то на правой линзе.

Все происходит настолько быстро, что мозг просто не успевает понять, что происходит. Однако при этом каждый глаз видит различную картинку. Далее мозг обрабатывает оба изображения и создает иллюзию объемности.

3D очки с поляризационными линзами (пассивные 3D-очки)

Передают изображение на каждый глаз одновременно.

Поляризационные 3D очки работают по пассивной технологии. Ее суть заключается в том, чтобы отображаемое изображение на экране телевизора было разделено на две картинки. Но как сделать так, чтобы каждый глаз видел то, что нужно? Из самого названия технологии (поляризационная) становиться понятно, что делается это при помощи поляризации. То есть изображение на экране телевизора состоит из строчек, каждая из которых имеет определенный диапазон излучения.

К примеру, четные строчки составляют одну часть изображения, а нечетные другую. Благодаря тому что четные и нечетные строки имеют разный спектр излучения, изображение разделяется на две картинки. В 3D очках установлены две линзы, которые также имеют разную поляризацию.

Другими словами, например, правая линза полностью блокирует изображение четных строк, но при этом позволяет свободно видеть изображение нечетных строк. Левая же линза напротив, полностью блокирует изображение нечетных строк, и свободно пропускает картинку из четных. Таким образом, каждый глаз видит разную перспективу одного изображения, что в результате работы мозга превращается в объемное изображение.