W nowym artykule zespół z Laboratorium Informatyki i Sztucznej Inteligencji (CSAIL) MIT oraz Instytutu Nauki Weizmanna z Izraela opisał ekran, który umożliwia widzom oglądanie filmów 3D bez konieczności zakładania nieporęcznych okularów. Artykuł został zaprezentowany na konferencji grafiki komputerowej SIGGRAPH, która odbyła się w dniach 24-28 lipca 2016 r. w Anaheim, Kalifornia.
Wprowadzanie Kina 3D
Prototypowy system, nazwany Kino 3D, wykorzystuje specjalny układ soczewek i luster, aby umożliwić widzom oglądanie tego samego filmu 3D z dowolnego miejsca w kinie. W zwykłym kinie 3D, w którym konieczne jest zakładanie okularów, stosowana jest tylko jedna bariera. „Istniejące podejścia do 3D bez okularów wymagają ekranów o rozdzielczości tak ogromnej, że są kompletnie niewykonalne” – zauważył profesor Wojciech Matusik z MIT. „To pierwsze podejście techniczne, które umożliwia 3D bez okularów na dużą skalę”.
Mimo iż jest to olbrzymi przełom, który mógłby zrewolucjonizować kino XXI w., zespół badawczy zdecydowanie podkreśla, że technologia nie jest obecnie gotowa do wprowadzenia na rynek. Naukowcy pozostają niemniej optymistami co do tego, że przyszłe wersje umożliwią postęp technologii do takiego stadium, które pozwoli większości kin oferować oglądanie filmów 3D bez okularów.
3D bez okularów już istnieje, ale nie w takiej formie, która umożliwia zmniejszenie skali na potrzeby kin. Tradycyjne metody 3D do zastosowań telewizyjnych wykorzystują serie szczelin z przodu ekranu (barierę paralaksy), która umożliwia widzenie każdym okiem innego zestawu pikseli, co w efekcie stwarza sztuczne poczucie głębi. Zważywszy jednak na fakt, że bariery paralaksy muszą znajdować się w stałej odległości od widza, to podejście nie zdaje egzaminu w kinach, w których widzowie siedzą pod różnymi kątami i w różnych odległościach od ekranu.
Nasza metoda, obejmująca inną metodę, także opracowaną przez MIT, polega na zbudowaniu całkowicie nowych projektorów fizycznych, pokrywających cały zakres kątowy widowni, ale to często odbywa się kosztem obniżonej rozdzielczości obrazu.
Jak działa Kino 3D
Kluczowe spostrzeżenie w kontekście Kina 3D jest takie, że widzowie poruszają głowami w kinie w bardzo małym zakresie kątowym, ograniczonym zajmowanym miejscem. W konsekwencji wystarczy jedynie wyświetlać wąski zakres kątów i powielać go dla każdego miejsca w kinie.
System Kino 3D koduje wielokrotne bariery paralaksy na jednym ekranie, aby każdy widz widział barierę paralaksy dostosowaną do swojego dokładnego położenia w kinie. Zakres ujęć jest następnie powielany w całym kinie przez zestaw soczewek i luster w specjalnym układzie optycznym. Wykorzystywany jest tutaj fakt, że film oglądany jest w kinie w stałej pozycji (na siedząco w wyznaczonym miejscu), podczas gdy telewizja 3D musi uwzględniać poruszanie się osób i oglądanie pod różnymi kątami, co oznacza, że musi istnieć podział ograniczonej liczby wyświetlanych pikseli. W ten sposób telewidz może widzieć obraz niezależnie od swojego położenia względem telewizora.
Na chwilę obecną Kino 3D nie jest szczególnie praktyczne, ponieważ prototyp zespołu wymaga 50 zestawów luster i soczewek, choć jest niewiele większy od standardowego bloku papieru. Według prof. Matusika zespół ma teraz nadzieję zbudować większą wersję ekranu i dopracować optykę, aby zwiększyć rozdzielczość obrazu. „Przekonamy się, czy to podejście jest wystarczająco opłacalne, aby zwiększyć skalę do pełnowymiarowego kina” – stwierdził. „Jesteśmy przekonani, że to kolejny ważny krok na drodze do opracowania 3D bez okularów dla większych przestrzeni, takich jak kina i aule”.
Środki UE przeznaczone na opracowanie systemu Kino 3D zostały przyznane Instytutowi Nauki Weizmanna w ramach projektu COMPCAMERAANALYZ.
Więcej informacji:
strona projektu w serwisie CORDIS
poleca:
