Что такое активное 3д и пассивное. Советы пользователю. телевизоры

Перевод с CNET.com

Читатели часто просят помочь с выбором 3D телевизора и описывают вот такие ситуации.

Помогите определиться с выбором между двумя системами 3D технологии. Что лучше телевизор Panasonic с системой активного 3D или телевизор LG с пассивной 3D технологией? LG заявляет, что их 3D телевизоры с удобными поляризационными очками лучшие в мире и демонстрирует соответствующие международные сертификаты, утверждая при этом, что телевизоры обеспечивают Full HD разрешение. Однако некоторые конкуренты и другие источники утверждают, что пассивная технология обеспечивает лишь половинное разрешение для фильмов формата 1080p. Кто в данном случае прав и, какая реальная разница между телевизорами с активной и пассивной 3D системой?

Что ж давайте разберемся.

Основы технологий

Начнем с основ. Для того, чтобы наблюдать объемную картинку с плоского экрана 3D телевизора, каждый глаз должен видеть несколько иное изображение. В идеале, правый глаз не должен ничего видеть из картинки для левого глаза, и наоборот.

Две наиболее популярные сегодня 3D технологии называют активной (с затворными очками) и пассивной с поляризационными очками. В затворных очках имеются батарейки и система управления, которая быстро и попеременно открывает и закрывает линзы для правого и левого глаза, отсюда и название очков (затворные) и технологии (активная).

Все, что требуется от телевизора при этом – быстрое обновление изображения синхронно с переключаемыми линзами очков. Теоретически это означает, что левый глаз не сможет увидеть на экране картинку, демонстрируемую для правого глаза и наоборот. При этом требуется, чтобы телевизор мог быстро (до 50 (60) раз в секунду) обновлять на экране изображение для каждого глаза.

Активные 3D очки используются с плазменными и жидкокристаллическими телевизорами, а также с домашними проекторами и проекционными телевизорами.

Вот как работают активные очки. Съемка была выполнена скоростной камерой, чтобы зафиксировать моменты переключения ЖК линз очков.


Здесь открыта линза левого глаза, правый глаз не видит происходящее на экране


Здесь открыта линза правого глаза, картинка на экране невидима для левого глаза

В 3D очках пассивного типа используются недорогие поляризационные линзы, такие же, как в очках для городских 3D кинотеатров. А на экране телевизора имеется специальный поляризационный фильтр (Film Patterned Retarder) для каждой строки отображаемого изображения. Таким образом, одни строки, в чересстрочном порядке, видимы левым глазом, другие только правым. Для тех, кто смотрит без очков, картинка выглядит нормально.

Посмотрим без очков на экран 3D телевизора пассивной системы с близкого расстояния.


Увеличенное изображение с экрана пассивного 3D телевизора, видимое без очков

Теперь обратим внимание на то же самое изображение, но через поляризационные очки. Заметьте отсутствие строк, которые блокированы поляризационной линзой и невидимы глазу (и съемочной камере через линзу).


Экран пассивного 3D телевизора с близкого расстояния, через одну линзу очков

Обратите внимание, что даже, если вы будете смотреть на экран без очков обоими глазами, чересстрочная структура все равно может быть заметна. Все зависит от расстояния до экрана и насколько большой экран. На маленьком экране пиксели расположены ближе друг к другу, чем на большом.


Слева: пассивное 3D через очки. В середине: пассивное 3D без очков. Справа: активное 3D

Пассивная 3D технология сегодня используется в жидкокристаллических телевизорах и ожидаемых OLED телевизорах LG.

Рассмотрим далее плюсы и минусы обеих технологий. Как объективные, которые можно оценить и измерить с помощью приборов, так и субъективные, которые определяются физиологическими или личными предпочтениями зрителей, основанными на впечатлениях от просмотра. Если хотите основательнее разобраться в сути вопроса, почитайте статьи о том, как работает 3D технология:

Объективные особенности 3D технологий

Каждая технология имеет свои сильные и слабые стороны, и только маркетинг или их фанатичные сторонники могут считать иначе.

С использованием активных очков каждый глаз может видеть картинку в полном разрешении источника – 1080 строк. С другой стороны такие очки затемняют изображение, потому что в ЖК линзах теряется часть светового потока от экрана. С ЖК телевизорами этот факт не представляет особой проблемы, но он более ощутим с плазмами и фронтальными проекторами, отличающимися более низким уровнем светового потока. Если отдельные модели таких очков достаточно легкие, то о большей части затворных 3D очков этого не скажешь. Кроме того они просто неоправданно дорогие, несмотря на первоначальные заявления производителей о снижении цен со временем. Есть в данном случае и некоторые исключения из правил. У Samsung, например, есть очки за $30 и несколько за $70, которые весят около 28 грамм. Но это скорее исключение, большая часть затворных 3D очков дорогие (до $150 или даже больше) и неудобные.

При использовании пассивных поляризационных очков каждый глаз видит картинку в разрешении 1920 x 540 пикселей, из-за того что поляризационные линзы не пропускают половину строк. Если у вас телевизор с большим экраном, и вы близко к нему сядете (как близко зависит от вашего зрения и размеров экрана), то увидите что-то подобное решетке в виде черных строк на изображении поперек экрана (см. рисунок выше). Даже если они невидимы, в этом случае могут быть заметны зазубрины на диагональных контурах объектов. С другой стороны линзы поляризационных очков пропускают больше света, и картинка выглядит обычно ярче на телевизоре с системой пассивного 3D. Кроме того, очки в разы дешевле и намного легче и удобнее.

Субъективные отличия 3D технологий

Единственный раз, когда мне не понравилась тусклая картинка активного 3D, это был какой то проектор с явно недостаточной яркостью. Обычно, после 15 минутного просмотра глаза привыкают к новым условиям, и картинка уже не кажется тусклой. Однако она тусклее, в сравнении с пассивными 3D телевизорами. В конечном счете, затворные очки понижают кажущийся уровень черного на экране, неплохо, но при этом могут пропадать некоторые детали в тенях. С активными очками есть большая вероятность появления на изображении перекрестных помех (призрачный ореол вокруг объекта).

Лично я не замечаю эффекта переключения линз очков, но мой мозг определенно чувствует, что что-то происходит. Некоторые люди утверждают, что они могут увидеть мерцание при переключении линз, и я им верю. Но не чувствуя этого, лишь сочувствую им.

И, наконец, разрабатывавшие эти очки люди вынуждены были сидеть с ними по несколько часов в день. Использовать некоторые из таких очков – подобно пытке испанской инквизиции.

3D изображение с пассивными очками более приятно смотреть, скорее всего, из-за повышенной яркости и отсутствия эффекта быстрого переключения линз. Очки более удобны, особенно для тех из нас, кто уже в очках.

Однако, и это является основной отмеченной ранее отрицательной особенностью пассивного 3D, половинное разрешение реально заметно, также как и неровные диагональные линии объектов на экране. Чтобы эти недостатки были незаметны, экран телевизора не должен быть супер большим, и/или не нужно сидеть к нему неестественно близко.

Правда LG утверждает, что доработанная технология Cinema 3D устраняет этот недостаток следующим образом. За период времени в 1/200 секунды, ранее телевизор показывал 2 кадра, в котором размещались 540 строк для левого глаза и 540 строк для правого глаза.

По новому алгоритму в 1/200 секунды вместо 2-х показывается 4 кадра. Это позволяет демонстрировать картинку в разрешении 1080i для левого глаза и 1080i для правого глаза.

В соответствии с изложением LG, когда две картинки объединяются в мозгу зрителя, создается общее изображение с разрешением 1080p. LG считает, что это обновление повышает качество изображения на новых телевизорах Cinema 3D и позволяет непосредственно конкурировать с активной 3D технологией.

Однако по результатам последних тестов 3D телевизоров, все же нельзя считать эту проблему полностью решенной. Если вы рассматриваете возможность покупки пассивного 3D телевизора, убедитесь в отсутствии значимости для вас перечисленных недостатков, посмотрев телевизор в магазине с расстояния на котором вы будете сидеть от экрана дома.

И все же, хотя как уже отмечено, изображение более приятно смотреть на экране 3D телевизора с пассивной 3D системой, выбирайте на свой вкус.

Заключение

К сожалению, или нет, но явного победителя в противостоянии 3D технологий сегодня нет. Оба метода 3D воспроизведения видео имеют серьезные недостатки. А безочковые (автостереоскопические) 3D телевизоры, если их начнут массово производить, также будут обладать собственными недостатками, обусловленными особенностями технологии.

Какой же можно дать совет? Попробуйте выяснить, сколько времени вы собираетесь смотреть телевизор в 2D режиме и сколько в 3D, а также насколько далеко вы собираетесь сидеть от экрана. Если, как и большая часть людей, вы будете чаще смотреть привычные видеоматериалы в 2D, в этом случае рекомендуется покупать телевизор, который в первую очередь хорошо показывает в 2D. Если вы предполагаете часто смотреть 3D фильмы и другой контент, телевизор с системой пассивного 3D может подойти лучше, но только если вы сидите достаточно далеко (или экран телевизора достаточно мал), так что вы не можете заметить недостаток строк 3D картинки.

Стоит отметить, что сегодня появляются пассивные 3D телевизоры с поддержкой разрешения 4K, что позволяет устранить такое недостаточное в определенных случаях 3D разрешение.

Для получения дополнительной информации, Вы также можете ознакомиться со статьями на нашем сайте.

Выбирая 3D телевизор, все сталкиваются с вопросом, какая технология 3D лучше активная или пассивная? Консультанты в магазине могут рассказать множество ненужных вещей, поэтому мы постараемся собрать самую важную информацию и подать ее в максимально простой и доступной форме. Различные производители телевизоров поддерживают различные технологии. Так Samsung , Sony , Panasonic и Sharp производят телевизоры с активным 3D . LG упорно продолжают выпускать свои телевизоры с пассивным 3D , а Philips и Toshiba выпускают телевизоры обеих технологий. Теперь разберемся чем отличается активное 3D от пассивного.

Активное 3 D

Отличительной особенностью активного 3D является поочередная передача изображения на каждый глаз. Для этого используются специальные очки, которые называются затворными или 3D очками с активным затвором. При использовании, такие очки с невероятно большой скоростью поочередно закрывают то левый, то правый глаз. Подобная процедура позволяет сформировать эффект не плоского, а объемного изображения. Для функционирования очков обязательно нужен источник энергии, которым чаще всего служит небольшая батарейка, устанавливаемая прямо на очках. Именно батарейка осуществляет питание затворного механизма, который отвечает за работу очков.

Применения данной технологии ставит задачу синхронизации телевизионного дисплея и активного затвора на очках. Это дает возможность обеспечить нормальную работу устройств и формировать 3D изображение хорошего качества. Раньше для синхронизации телевизора с очками использовался провод, который соединял устройства. Но это приносило значительные неудобства, поэтому сейчас для синхронизации используется инфракрасное излучение.

Применениеактивных затворных очков позволяеткаждому глазу видеть изображение в такомразрешении, каким его выдаетисточник. Если Вы смотрите Full Hd , то и видите Full Hd . Но одним из недостатков является то, что такие очки затемняют изображение. На жидкокристаллическом телевизоре этого почти не будет видно, а вот на проекторе уже заметнее. Плюс ко всему при длительном просмотре у некоторых людей могут заболеть глаза, и даже голова. На глаза приходится очень большая нагрузка, хотя большинство людей через десять минут привыкают к изображению и чувство дискомфорта пропадает.

Еще одним недостатком является тот факт, что изображения подаются на глаза по отдельности. Они чередуются с той частотой, которая запрограммирована в просматриваемом контенте и конкретной модели телевизора. Предположим, что 3D фильм сняли с частотой 60 кадров в секунду. В этом случае кадры для левого и правого глаза будут обновляться с частотой 30 в секунду. Это повлияет на восприятие динамических и медленных сцен. При просмотре возможны различные рывки и неравномерности движения.

Активная технология стоит недешево. Это касается как телевизора, так и самих очков. Поэтому в комплекте с телевизором идет максимум две пары очков (в большинстве случаев одна). А если захотите докупить еще, то придется раскошелиться. А Вы обязательно захотите посмотреть 3D с семьей или знакомыми.

Пассивное 3 D

Пассивная 3D технология работает совершенно по-другому. Передача картинки осуществляется одновременно и на левый, и на правый глаз. Изображение посылается под разными углами и, проходя через линзы очков, поступает для восприятия зрителем раздельно. При такой технологии, каждому глазу достается только одно предназначенное конкретно для него изображение, а другое изображение отсеивается. Для просмотра 3D изображений используются пассивные очки, которые не нуждаются в источнике питания.

В общем случае пассивные очки можно поделить на две группы — анаглифные и поляризационные. Самыми простыми по устройству и соответственно дешевыми являются анаглифные очки. В большинстве случаев их изготавливают из картона и пары стекол различных цветов (обычно синего и красного). Используя такие очки можно наблюдать объемный эффект весьма невысокого качества. Использованиецветных светофильтров в значительной степени искажает реальные цвета изображения.

Поляризационные очки — более продвинутые. Они делятсяна очки с круговой и линейной поляризацией. Первые очки дают больше свободы, так как от вращения головой качество 3D картинки не ухудшается. Однако в большей степени распространены очки с линейной поляризацией, которые требуют от зрителя удержания головы в вертикальном положении. Это связано с тем, что одному глазу подается горизонтально поляризованное изображение, а второму — вертикальное. Если Вы будете наклонять голову, то возможно ухудшение качества объемного изображения.

Если отталкиваться от того, что Вы смотрите изображение в разрешении 1920×1080, то с использованием пассивных очков Вы сможете видеть картинку лишь в разрешении 1920×540. Возможно возникновение небольших угловатостей изображения и прочих незначительных дефектов. В связи с тем, что стекла пассивных 3D очков покрыты поляризационной пленкой, изображение будет выглядеть темнее действительного. Но уровень затемнения будет намного меньше, чем в активных очках. К тому же глаза зрителя почти не напрягаются, ведь ничего постоянно не мигаетс большой скоростью. Вполне комфортно можно высидеть весь фильм без возникновения неприятных ощущений. Такая технология гораздо дешевле в производстве, поэтому производитель предоставляет в комплекте по четыре-пять пар очков. А если хотите купить еще — без проблем, ведь стоят они намного дешевле затворных.

Технология 3 D пассивная и активная — плюсы и минусы

Для закрепления еще раз обсудим достоинства и недостатки обоих технологий. Для использования активной 3D технологии необходимо наличие дорогих затворных очков, которые наверняка придется докупать для просмотра объемного кино кампанией. При использовании этой технологии пользователь наблюдает картинку оригинального разрешения в хорошем качестве с минимальным уровнем искажения. Чем выше разрешение, тем лучше воспринимается итоговая глубина объемного изображения. Однако за это все приходится платить уставшими глазами и возможной головной болью.

Пассивное 3D более дешевое. За это приходится платить уменьшенным разрешением картинки и, следовательно, менее качественным изображением. Зато ваши глаза не будут напряжены и Вам обеспечен комфортный просмотр.

Итоги

Как Вы смогли убедиться, отличия активного 3D от пассивного существенны. Но однозначного ответа в пользу отдельной технологии нет. Каждый пользователь должен выбрать лично для себя исходя из плюсов и минусов, какой 3D технологии отдать предпочтение.

Наверное, нет нужды объяснять, что такое 3D фильмы, и что для их просмотра требуются специальные 3D очки. Каждый хотя бы раз сталкивался с такими фильмами и очками. Тем более что технология уже далеко не новая. Многие помнят кинотеатры с бумажными очками с разноцветными линзами. Конечно, с тех пор технология несколько преобразилась. В наше время существует две технологии 3D – активная и пассивная. В связи с этим многие задаются вопросом, активные или пассивные 3D очки, что лучше?

Чтобы ответить на этот вопрос стоит разобрать преимущества и недостатки обеих технологий.

1. Активные 3D очки

Данную технологию в народе называют затворной. Это объясняется тем, что активные очки на каждой линзе имеют специальные затворы, которые способны быстро и бесшумно открываться и закрываться. Минимальная скорость открытия и закрытия каждого затвора составляет 24 раза в секунду. То есть, оба затвора способны совершить минимум 48 открытий и закрытий в секунду.

Суть технологии заключается в том, что на экране телевизора воспроизводиться видео с увеличенным количеством кадров, не менее 48. Как правило, такие фильмы имеют около 60 кадров в секунду. В телевизор и 3D очки встроен специальный инфракрасный датчик. Телевизор посылает сигналы на очки, которые в свою очередь поочередно закрываются левый и правый затворы.

Как уже говорилось выше скорость закрытия и открытия затворов настолько высока, что человек просто не видит этого. Однако благодаря этому каждый глаз видит отдельную картинку. Оба изображения поступают в мозг, который объединяет их в объемную трехмерную картинку.

Стоит отметить, что, несмотря на все различия между технологиями трехмерного изображения активные и пассивные очки работают по одному принципу – разделение изображения для обеспечения отдельной картинки для каждого глаза. Разница лишь в том, как это осуществляется.

Говоря о затворных очках можно отметить несколько преимуществ. В первую очередь это возможность просматривать фильмы в FullHD разрешении. Это достигается благодаря тому, что изображение не нуждается в разделении на строки, как это делается в случае с поляризационными (пассивными) очками. Кроме этого, фильмы с повышенным количеством кадров можно смотреть и без 3D очков. Это будет обычное видео с той лишь разницей, что объекты движутся более плавно.

Считается, что активные 3D очки способны обеспечивать эффект трехмерного изображения и при просмотре обычных фильмов и даже обычных телепрограмм. Однако если это и возможно, то уровень эффектов их реалистичность будет очень низким. Для того чтобы полноценно ощутить 3D эффект вам все же потребуется специальное видео, которое снималось высокоскоростной камерой с количеством кадров не менее 50 в секунду.

2. Пассивные 3D очки

Принцип действия пассивной технологии 3D заключается в том, что изображение на экране телевизора разделяется на строки. Есть четные и нечетные строки, которые имеют различный спектр излучения. Все четные строки формируют одну часть изображения, а все нечетные – вторую. Если смотреть такое видео невооруженным глазом, то оно будет смазано и непонятно. Однако специальные поляризационные 3D очки оснащены специальными линзами, каждая из которых имеет свою поляризацию.

Другими словами, к примеру, левая линза позволяет видеть только четные строки, при этом нечетные полностью фильтруются, а правая линза позволяет видеть исключительно нечетные строки, при этом четные полностью скрыты. Таким образом, каждый глаз видит разное изображение. Далее работа мозга превращает две двухмерные картинки в одну объемную. По сути, нет разницы активные или пассивные 3Д очки вы используете, главное, чтобы каждый глаз имел отдельную картинку, что отлично осуществляется обеими технологиями.

Недостаток такой технологии заключается в том, что из-за разделения изображения на строки нет возможности наслаждаться фильмом в FullHD разрешении. Для этого необходим экран, который будет иметь вертикальное разрешение 2160 пикселей (или 2160 строк). Однако максимальное разрешение ограничено 1080 пикселями. Еще одним недостатком является тот факт, что из-за поляризации изображение теряет свою яркость и динамичность, цвета становятся более тусклыми и блеклыми.

Однако преимуществом пассивных 3D очком является их более низкая стоимость, в сравнении с затворными моделями. Кроме этого такие очки могут использоваться с любыми телевизорами, и даже 3D проекторами, в то время как затворные очки могут использоваться только с подходящими по модели телевизорами. То есть, к примеру, с телевизором LG очки Samsung работать не будут. Все дело в том, что инфракрасные датчики в телевизоре и очках должны быть настроены на одну частоту, как пульт от телевизора.

3. Активное 3D и пассивное 3D: Видео

3.1. Чем отличаются активные 3D очки от пассивных

Несмотря на то, что обе технологии работают по одному принципу - обеспечение разных картинок для каждого глаза, различия между ними все же есть. В первую очередь – это качество видео и реалистичность эффектов. Как и в любом другом вопросе о качестве можно с полной уверенностью сказать, чем дороже, тем лучше. Хоть активные очки имеют более высокую стоимость, но они при этом обеспечивают наиболее высокую реалистичность и качество 3D эффектов.

Главный недостаток активных 3D очков заключается в том, что из-за постоянного мигания линз идет сильная нагрузка на глаза. Это означает, что уже после 10-20 минут просмотра затворные очки могут вызывать дискомфорт, а иногда и головную боль.

Помимо этого стоит отметить, что поляризационные очки подходят для любых телевизоров, работающих по пассивной технологии, в то время как затворные модели способны работать только с соответствующими телевизорами. Другими словами очки от компании Toshiba не способны принимать сигналы от телевизора Samsung. Более того, инфракрасные датчики на телевизоре и очках должны работать на одной частоте, подобно пульту дистанционного управления.

Конечно, какие выбрать активные или пассивные 3D очки зависит только от вас. Оба варианта позволяют наслаждаться достаточно высоким уровнем 3D эффектов, а все различия между ними довольно несущественны.

3D-технологии, перейдя из разряда спецэффектов в уже вполне доступные и почти традиционные, поставили перед потребителем непростую задачу выбора. Сегодня производители предлагают уже три способа оказаться в трехмерном видеопространстве: посредством так называемых пассивных или активных 3D-очков и автостереоскопических мониторов. Последние на сегодняшний день пока еще слишком дороги в производстве и для домашних кинотеатров не используются. Значит, выбирая 3D-телевизор, потенциальный пользователь выбирает для себя активную или пассивную технологии. И, хотя это означает выбор между устройствами, в конечном итоге определяющую роль играют все же те самые очки, которыми придется пользоваться. Только стоит помнить, что заменить один вид на другой не получится без замены непосредственно источника сигнала — телевизора или монитора.

Определение

Активные 3D-очки — вспомогательные устройства, используемые для формирования зрительным аппаратом человека объемного изображения, требующие подключения к источнику питания. Принцип работы их заключается в использовании затворного механизма, попеременно закрывающего то левый, то правый ЖК-экран, которые используются в активных очках вместо стекол. Затворный механизм синхронизируется с телевизором, который демонстрирует кадры поочередно для каждого глаза с высокой частотой.

Активные 3D-очки Samsung SSG-3700CR

Современные пассивные 3D-очки — устройства, используемые для формирования зрительным аппаратом человека объемного изображения, не требующие дополнительных источников питания и установки сложных механизмов. Принцип работы таких очков основан на применении поляризационных фильтров, обеспечивающих отдельную картинку для каждого глаза. В настоящее время используется как линейная, так и циркулярная поляризация. Чтобы получить эффект 3D с пассивной технологией, экран тоже должен быть снабжен соответствующими фильтрами.


Пассивные 3D-очки

Сравнение

Два основных критерия, по которым потребитель выбирает себе средства для комфортного отдыха дома перед экраном — цена и качество изображения. Разумеется, они делят любую группу на две диаметрально противоположных: стоимость устройства обычно обратно пропорциональна качеству. 3D-очки не стали исключением.

Стоимость активных очков может превышать стоимость пассивных в разы, а иногда и в десятки раз. Об анаглифных (тех самых, из 90-х, с разноцветными стеклами и картонной оправой) сегодня речь не идет, хотя они тоже относятся к пассивным. Однако телевизор или монитор с поляризационным фильтром (дает эффект серебристого экрана) стоит гораздо дороже 3D-устройства, в комплекте к которому идут активные очки. С другой стороны, универсальной совместимости очков с устройствами активная технология не дает, и синхронизация доступна порой только при совпадении моделей одного производителя.

Одним из преимуществ активных очков перед пассивными можно считать разрешение поставляемой картинки. Так как ЖК-линзы демонстрируют кадр полностью, а поляризированные линзы чресстрочно, то разрешение первых кажется намного выше, изображение детальнее и четче. Несмотря на уверения производителей пассивных очков в объединении картинки непосредственно зрением, четкость и детальность весьма страдают. Яркость же страдает в обоих случаях: цветопередачу ухудшают и затворы, и поляризирующие фильтры. Субъективные свидетельства говорят все же о более-менее естественной яркости изображения, полученного с помощью пассивной технологии. Зато, если перейти в 2D — высокая частота мерцания и отсутствие поляризационного фильтра у телевизоров с активной технологией даст картинку более высокого качества.

Как технически сложные устройства, активные 3D-очки весят гораздо больше пассивных. В этом случае преимущества последних буквально на носу: чем меньше на него давление, тем лучше чувствует себя зритель. Однако комфорт все же ограничен: пассивные очки с линейной поляризацией не позволяют изменять угол наклона головы (эффект трехмерности пропадает), очки с циркулярной поляризацией обладают не очень широкими углами обзора, так что посмотреть кино лежа, не изменяя наклона экрана, можно не надеяться. К проблеме комфорта можно отнести и высокую степень усталости глаз из-за мерцания, которое стало побочным эффектом активной технологии.

Активные очки требуют периодической подзарядки аккумуляторов или замены батарей. Пассивные же не требуют вообще никаких дополнительных аксессуаров, что вкупе с их дешевизной (в кинотеатрах могут использоваться даже одноразовые — ни один АйМакс еще не разорился) работает в пользу ощутимого перевеса такой технологии. Кроме того, система синхронизации с телевизором или монитором (инфракрасный порт или bluetooth) требует отсутствия помех, избежать которых в домашних условиях иногда непросто: к примеру, без пульта ДУ просмотр любого фильма может стать не в радость. Есть помехи — есть рассинхрон, а, значит, картинка из 3D становится двумерной и двойной.

Выводы сайт

  1. Активные 3D-очки попеременно демонстрируют кадры для каждого глаза, пассивные – одновременно.
  2. Активные 3D-очки в разы дороже пассивных.
  3. Активные 3D-очки требуют источника питания.
  4. Пассивные 3D-очки комфортны в использовании.
  5. Четкость и детальность изображения в активных 3D-очках выше.
  6. В пассивных 3D-очках выше яркость картинки и оптимальна цветопередача.
  7. Пассивные 3D-очки требуют особых дорогих экранов.
  8. Активные 3D-очки требуют наличия прибора синхронизации в устройстве.
  9. У пассивных 3D-очков углы обзора ниже.
  10. Многие люди жалуются на утомление глаз после использования активных 3D-очков.

3D очки — что это такое? Какими они бывают? Чем отличаются друг от друга?

Активные 3D очки NVIDIA 3D Vision для дома

— вспомогательные устройства, благодаря которым создаётся иллюзия объёмности стереоизображения. Если говорить конкретнее, то стереоочки — это, как правило, устройства, которые разбивают стереопару на два изображения, каждое из которых видимо только для одного глаза. Благодаря бинокулярности человеческого зрения, а в случае с активными очками, и эффекту инерции зрения, возникает весьма достоверная иллюзия объёмности просматриваемого изображения.

На рынке представлено немало разновидностей 3D очков, но, в сущности, они делятся всего лишь на два класса — активные и пассивные. Под активными подразумеваются т.н. «затворные очки» (shutter glasses), в которых жидкокристаллические заслонки поочерёдно закрывают правый и левый глаз, в то время как проектор, с которыми они синхронизированы, поочерёдно демонстрирует кадры для правого и левого глаза. Таким очкам нужно автономное питание и беспроводной приёмник синхронизирующего сигнала (как правило такой сигнал передаётся по инфракрасному лучу, хотя есть модели с радиосинхронизацией).

Класс пассивных очков включает, поляризационные и анаглифические очки и их разновидности; пассивные очки намного проще в техническом плане и дешевле активных, но, тем не менее, конкуренция между ними сохраняется.

Анаглифические очки

Самый старинный и наименее, если угодно, почтенный метод создания стереоиллюзии — это «анаглифическое кодирование» стереоизображения. Как правило, это два чёрно-белых или цветных кадра стереопары, наложенные друг на друга; в одном преобладают красные тона, в другом — синезелёные или синие; цветные фильтры в очках блокируют соответствующую часть картинки, так что каждый глаз видит только то, что «предназначается» только ему.


Типичные анаглифические очки. Картон и два светофильтра.

Анаглифические очки очень дёшевы: их изготавливают обыкновенно из картона и пластика, работают они всегда безотказно — если только не нацепить их вверх ногами. Впрочем, если цвета в анаглифической картинки и светофильтрах отличаются друг от друга, эффект стерео закономерным образом пропадает — например, в красно-синих анаглифических очках не получится увидеть объёмность картинки, предназначенной для просмотра в зелёно-пурпурных очках.

Главной же проблемой анаглифических очков является то обстоятельство, что говорить о какой-либо цветопередаче оказывается, мягко говоря, затруднительно — по вполне понятным причинам. Более того, если долго сидеть в таких очках, в силу зрительной инерции во всём окружающем мире красно-синие тона будут ещё долго преобладать. Дискомфорт от просмотра оказывается весьма существенным, головные боли — тоже не редкость.

Фактически, анаглиф сейчас не используется для демонстрации кино, зато активно применяется в качестве «аттракциона» — детские книжки со стереокартинками, стереофотографии с космических аппаратов (NASA, например, активно публикует в анаглифе стереоизображения с марсоходов Spirit и Opportunity), и т.д.


Одна из фотографий, сделанных на Марсе. Используйте анаглифические очки.

Поляризационные очки

Пассивный класс очков, которые относительно дёшевы в производстве (во всяком случае, если сравнивать их с затворными), не требуют какого-либо специального обслуживания; в батарейках тоже, стало быть, не нуждаются.

Различают два основных типа таких очков по типу фильтров, используемых в них: с линейной и круговой (циркулярной) поляризацией. При линейной поляризации (как, например, в плёночных кинотеатрах IMAX 3D ) фильтры располагаются под прямым углом друг к другу, при круговой используются фильтры с разнонаправленной поляризацией. Соответственно, проектор также снабжается соответствующими фильтрами, причём оба изображения выводятся на экран одновременно. Поляризующие фильтры в очках «разделяют» единое изображение на две компоненты стереопары: каждый глаз видит только то, что ему предназначается, вторая компонента отфильтровывается полностью.

У круговой поляризации есть определённые преимущества перед линейной: при использовании линейной поляризации, если зритель в линейно-поляризованных очках наклоняет голову, эффект стерео может пропадать. При циркулярной поляризации такого не происходит.

Главная сложность с поляризационными — это необходимость использования специального «серебряного» экрана, который обладает высокой отражательной способностью и, главное, сохраняет поляризацию света, исходящего от проектора. Многие кинотеатры экономят на правильных экранах, что делает картинку тёмной и скучной.

Стоит отметить, что в системе кинотеатров RealD используется своя отдельная разновидность поляризационной системы: проектор попеременно проецирует кадры для каждого глаза, причем эти кадры проецируются в циркулярном поляризованном свете — по часовой стрелке для правого глаза, против часовой — для левого. Перед объективом проектора устанавливается активный поляризационный фильтр, в котором попеременная циркулярная поляризация происходит благодаря комбинации поляризационного и жидкокристаллического фильтров.


Поляризационные очки RealD.

Чтобы избежать ощутимого мерцания, частота проецирования составляет 72 кадра в секунду для каждого глаза, при этом каждый кадр проецируется три раза, что соответствует стандартным 24 кадрам в секунду.

Infitec — интерференционные фильтры

Метод стереопоказа в кинотеатрах Dolby 3D , использующий технологию интерференционных фильтров (Interference Filters Technology). При этом методе для каждого глаза формируются изображения с разными длинами волн красного, зелёного и синего цветов. Специальные очки отфильтровывают определённые длины волн, так что зритель видит стереоизображение. В сравнении с поляризационным данный метод позволяет сэкономить на стоимости экрана (не требуется посеребрённый или алюминированный экран), но стоимость самих очков оказывается намного выше.

Затворные 3D очки

Как уже сказано выше, в такие очки встраиваются жидкокристаллические затворы (shutter — по аналогии с затвором фотоаппарата), которые поочерёдно, с частотой порядка 60 Гц, закрывают правый и левый глаз, в то время как проектор или дисплей, с которыми они синхронизированы, поочерёдно демонстрирует кадры для правого и левого глаза (также с частотой 60 Гц, так что совокупная частота развёртки составляет 120 Гц).


Активные стереоочки XpanD.

В каждый момент времени человек, соответственно, видит только одним глазом одну половину стереоизображения, однако поскольку кадры сменяются очень быстро, в силу инерционности зрения возникает ощущение цельности картинки.

В такие очки также встроен беспроводной приёмник (обычно инфракрасный), который получает сигнал от передающего устройства и тем самым синхронизирует работу затворов со сменой кадров на экране.

К сожалению, такие очки дороже всего в производстве и эксплуатации, требуют собственных источников питания (батареек), но при этом они достаточно надёжны и с ними нет тех проблем, которые возникают с поляризационными очками, когда эффект стерео может исчезать из-за «неправильного» положения головы зрителя. Именно на затворные делают ставки практически все производители 3D электроники для дома — 3D телевизоров, кинотеатров и персональных компьютеров.

Главная проблема — та же, что и у остальных типов очков (кроме анаглифических): потеря воспринимаемой зрителем яркости. Для комфортного просмотра фильмов в 3D кинотеатрах нужны более мощные проекторы, производителям современных также приходится учитывать это обстоятельство.

Стоит отметить, что затворный метод по существу очень стар: первая реализация в кинематографе приходится на 1935 год, но тогда это были, естественно, не очки, а встроенные в подлокотники визоры с механическими затворами. Визоры не отличались надёжностью, легко теряли синхронизацию с проектором, что вызывало весь спектр неприятных ощущений у зрителей. В наше время высоких технологий большинство проблем, которые ассоциировались у скептиков с активными 3D очками, исчезли.

Собственно, финансовый вопрос во многом и определяет для каждого конкретного кинозала, какая именно технология будет использоваться. Активные очки дороже сами по себе и в эксплуатации, но зато они не требуют установки дорогостоящего экрана, в то время как «в комплекте» с дешёвыми и надёжными поляризационными очками неизбежно идёт специальный посеребрённый экран. У каждого кинопредпринимателя своя математика и стратегические соображения, поэтому разные системы кинопоказа по-прежнему успешно конкурируют друг с другом. В конечном итоге, какой формат 3D лучше — решаете именно вы, зрители. // Георгий Вампилов