Увы, обходится это весьма дорого: изготовление очков с тремя спектральными окнами прозрачности дело непростое и не дешевое. Соответственно удел этих суперанаглифов — профессиональное 3D. Другой очевидный недостаток — ограниченность доступного цветового пространства.

Стерео-очки с активным затвором

Наибольшее распространение в массовом телевидении на сегодняшний день получили очки с активным ЖК-затвором.

Работают они до смешного просто: телевизор попеременно показывает кадры для правого и левого глаза, одновременно посылая по инфракрасному каналу импульсы синхронизации. Очки с инфракрасным приемником оснащены ЖК-транспарантами в стеклах, которые поочередно открываются и закрываются. Так что когда на экране «левый кадр», открыта шторка для левого глаза и закрыта для правого и наоборот. То есть в данном случае мы имеем дело с временным разделением стереопар.

Именно на этом принципе основаны все без исключения бытовые 3D-телевизоры, предлагаемые всеми производителям.

Очевидный недостаток данного метода: для того чтобы передать один полный стерео-кадр, приходится посылать два полукадра. Это приводит либо к тому, что частота полных кадров снижается вдвое, либо для поддержания частоты кадров приходится вдвое увеличивать видеопоток. И, за счет того, что в очках одновременно открыт только один затвор, эффективная яркость потока сквозь них снижается вдвое, а это, естественно, сказывается на восприятии телевизионной картинки.

Поляризационные очки

Наконец, третий из применяемых производителями телевизоров принципов — разделение световых потоков с помощью поляризации. Чаще всего используется круговая поляризация.

В этих телевизорах используется хитрый экран: на него напыляются поляризаторы, причем не сплошь, а построчно: на четные строки нанося, допустим, «правый» поляризатор (создающий круговую поляризацию в одном направлении), а на нечетные - «левый» (закручивает поляризацию в противоположном направлении). Полученное видео просматривают через очки с соответствующими поляризационными стеклами.

Теоретически принцип весьма прост, изящен и сулит всю совокупность плюсов с одним очевидным минусом — вертикальное разрешение падает вдвое. Другой существенный, можно даже сказать, убойный минус — непомерная сложность изготовления и, соответственно, цена экрана. Именно поэтому пока удел этой технологии — профессионалы, работающие с 3D.

Автостереоскопические дисплеи

Параллельно с развитием систем с 3D-очками идут исследования в области построения стерео-изображения без применения очков. Такие системы называются автостереоскопическими, поскольку создают стереоэффект как бы сами собой, без помощи очков.

Общий принцип большинства автостереоскопических дисплеев, как ни странно, известен многим из нас с далекого советского детства, достаточно вспомнить старые «голографические» календарики.

Система работает на пространственном разделении световых пучков: на экран наносится специальный линзовый растр (вертикальный), который отклоняет лучи проходящие сквозь него. Исходная стереопара «нарезается полосками» и собирается в единый кадр (принцип тот же, что и в случае поляризационной системы, но «нарезка» идет не по строкам, а по столбцам). В итоге под каждой линзой оказывается пара полос — «правая» и «левая». в результате преломления света в линзах в каждый из глаз попадает своя часть светового потока (см. рисунок)

3D-телевидение: взгляд в будущее

Все, что мы рассматривали в нашей статье — это сегодняшний день 3D-телевидения. А что нас ждет в будущем, пусть и не очень далеком? Естественно, корнями своими будущее прорастает в настоящее. Так что возможно, первые ростки уже показались.

Пожалуй, ближе всех к настоящему «честному» трехмерному телевидению на сегодняшний день приблизилась компания Holografika, разработавшая технологию Holovizio, которую можно охарактеризовать как упрощенную модель голографии.

Главная проблема голографии состоит в том, что голограмма чрезвычайно избыточна, содержит очень много «ненужной» информации, а это в свою очередь вызывает большие сложности в ее применении.

Инженеры Holografika задались вопросом: что нам нужно от голограммы? И оказалось, что нужно ни много ни мало, а воспроизведение полного спектрального и пространственного поля, исходящего от изображаемого объекта. Когда работает обычный плоский экран, светятся (фактически как точечные источники) пикселы на его поверхности, соответственно мы четко видим проекцию пространственной картины на плоский экран, то есть классическую 2D телевизионную картинку. Если бы вместо плоского экрана мы взяли реальные объекты (или их голографические изображения) и расположили их позади простого стеклянного экрана, световое поле проходящее сквозь стекло имело бы иной вид: световые пучки разных цветов распространялись бы не как от точечных источников, они бы имели не только различную яркость, но и пространственную ориентацию (см. рис.).

Именно это распределение интенсивности и направленности источников света по поверхнисти экрана и попытались воспроизвести разработчики Holografika. Результатом их работы стали дисплеи с экраном Holovizio, поверхность которых образуется не пикселами, вокселами — компактными управляемыми источниками света. Для каждого воксела можно задать цвет, интенсивность и направление свечения.

Неудивительно, что результат — самое реалистичное и захватывающе 3D-изображение, которое только способна породить современная инженерная мысль. Столь же предсказуем и «побочный эффект» — от цены дисплеев Holovizio тоже захватывает дух (топовая модель HoloVizio 720RC стоит в России более 15 миллионов рублей!)

Хотя, если вспомнить, первые компьютеры тоже стоили немало!