- Всего десять лет назад большинство фильмов в кинотеатрах показывались в 3D. Соответствующей поддержкой обладали и многие телевизоры. Работала с этой технологией и компания NVIDIA. Были на прилавках магазинов и нетипичные устройства, умеющие показывать трёхмерное изображение. Иногда для его просмотра даже не требовались очки! А сейчас технология будто бы ушла в прошлое. Как так получилось?
Анаглиф
Люди имеют в своём распоряжении два глаза, если только к иному не привела какая-нибудь травма. Все мы стремимся наблюдать трёхмерную картинку. Если бы машина времени перенесла в наше время пещерного человека, тот бы точно не смог бы наслаждаться экраном телевизора — картинка показалась бы ему чересчур плоской. Вот почему эксперименты с 3D начались ещё в 40-е годы прошлого века. Для достижения стереоэффекта применялся анаглиф. Это когда использовалось особое цветовое кодирование. Если смотреть на изображение через сине-красные очки, оно начинало казаться трёхмерным. Чуть позже зеленый цвет заменили на бирюзовый. Впрочем, не везде, так как американец Стивен Гибсон запатентовал соответствующую технологию, что поставило крест на её развитии. Вот почему многие наши читатели смотрели «Кошмар на улице Вязов 6» и «Дети шпионов в 3D», используя сильно устаревшие сине-красные очки.
- Анаглиф имеет ряд достоинств и недостатков. К первым относятся:
Дешевизна — очки могут представлять собой кусок картона со вставленными внутрь пластиковыми линзами, а кинотеатр вёл показ соответствующего фильма при помощи привычного проектора;
Доступность — насладиться кинолентой можно было и дома, так как анаглифное изображение может вывести любой телевизор.
А ещё эта технология — единственная, которая подходит для статичных картинок. Это значит, что напечатать 3D-фотографию может даже журнал. Например, соответствующие изображения были опубликованы в специальном номере «Советский Спорт: Футбол». Очки, конечно же, были в комплекте. Подобные эксперименты были у многих изданий, особенно у рассказывающих о путешествиях по земному шару.
- Недостаток у анаглифа — более критичный. Очки с синей и красной линзами сильно искажали цвета. Переход на бирюзовый оттенок не сильно исправлял ситуацию. Вот почему в XXI веке начались всевозможные эксперименты по улучшению технологии 3D.
Если говорить о статичном изображении, то ещё во времена расцвета фотографии использовалась стереопара. Человек делал два снимка, чуть-чуть меняя положение камеры. Затем эти кадры печатались в виде слайдов. Далее зрителю оставалось лишь разместить оба их перед своими глазами, для чего применялся соответствующий аксессуар. Обычно такой метод использовался для съёмки выставочных залов, парков и достопримечательностей.
Стереослайды и стереоскоп
- Dolby 3D и другие технологии
В XXI веке 3D разделилось на две отдельные ветки. Для просмотра первого требовался шлем или очки виртуальной реальной, тогда как второе воспроизводилось одним дисплеем (это мог быть монитор, телевизор или даже белое полотно для проектора). О VR-шлемах здесь упомянуто не будет, так как они требуют особого разговора. В кинотеатрах 3D получило новую волну популярности после релиза «Аватара» в 2009 году. Джеймс Кэмерон снял похожую на «Покахонтас» сказку, которая могла бы пройти незамеченной. Благодарить за успех фильма следует технологии. Кэмерон использовал дорогие 3D-камеры, а идеально воспроизвести кинокартину могли только 3D-проекторы. Впечатляла и компьютерная графика, делавшая мир Пандорры максимально реалистичным. И теперь для просмотра использовались не анаглифные, а совсем другие очки. Чаще всего это RealD 3D и Dolby 3D. Вместо разноцветных линз они используют фильтры с поляризацией.
- Новая технология не сильно влияла на восприятие цветов. Сказывалась она только на яркости картинки. RealD 3D — это очки с круговой поляризацией. Они нравились зрителям за то, что картинка не двоилась даже при небольших наклонах головы. Но для такого аксессуара требовался особый проектор, так как он должен был попеременно проецировать картинку по часовой стрелке и против неё, и делать это 72 раза в секунду. Небольшие кинотеатры не могли себе его позволить, поэтому они перешли на Dolby 3D — более доступную технологию, заключающуюся в выводе картинки, проходящей через шесть цветных светофильтров.
Типичные очки Dolby 3D
- Если в кинотеатрах прижились поляризационные 3D-очки, то в мир телевизоров и мониторов пришли в том числе затворные модели. Сильнее остальных на эту технологию напирала компания NVIDIA. Её суть заключается в том, что дисплей и очки синхронизируются друг с другом. Когда затвор открыт в левой линзе — устройством формируется кадр именно для него. И наоборот. Технология быстра ушла на покой по нескольким причинам:
* Очки получаются слишком дорогими, так как их конструкция сложна в производстве.
* Использование аккумулятора делало аксессуар тяжелым, а ещё его нужно было регулярно заряжать (либо очки были проводными, что тоже не добавляло удобства).
* Очкам нужен был монитор или телевизор с частотой обновления картинки от 120 кадров/с (для получения на выходе 60 fps для каждого глаза).
* В ранних моделях очков был заметен эффект мерцания, что делало их использование дискомфортным.
К плюсам такого решения можно было отнести только тот факт, что картинка не раздваивалась, под каким бы углом на неё не смотрели.
- С легкой подачи LG существенно большую популярность получили 3D-телевизоры с поляризационным методом показа изображения. Эта технология почти ничем не отличалась от той, что применялась в кинотеатрах. Очки — такие же простые и легкие, лишенные аккумулятора и прочих неудобств. Но смотреть на телевизор нужно было под прямым углом, иначе картинка по углам могла раздваиваться. Именно поэтому наиболее удачными оказались модели с самой крупной диагональю экрана. Также подобные телевизоры были не дороже обычных, так как снабдить их поддержкой 3D удалось за счёт простого нанесения на дисплей поляризационного слоя.
Типичные очки LG Cinema 3D
- Просмотр 3D без очков
Как вы смотрите телевизор сейчас? Просто берёте пульт в руку, нажимаете кнопку, после чего откладываете его в сторону. Вот и в случае с 3D производители разной техники стремились облегчить этот процесс, отказаться от лишнего аксессуара. У создателей телевизоров это не получилось. Модели с возможностью просмотра 3D без очков существуют, но лишь в качестве экспериментов. Зато этого не скажешь о разных портативных устройствах. Наиболее популярной стала портативная игровая консоль Nintendo 3DS. Это самый массовый девайс, способный показать настоящую 3D-картинку, которая воспринимается в качестве таковой безо всяких очков. Устройство было оснащено экраном, показывающим изображение по методу параллаксного эффекта. Но это касалось только верхнего дисплея. Нижний был совершенно обычным, чаще всего он использовался во вспомогательных целях. У автостереоскопии есть один существенный недостаток — стоит отклонить соответствующий экран, как картинка начинала двоиться. В будущих версиях консоли эту проблему отчасти решили — они умели ориентироваться на положение глаз игрока, наблюдая за ними при помощи фронтальной камеры. Но владельцы таких приставок тоже предпочитали отключать режим 3D, так как в нём увеличивалась нагрузка на глаза. Немногие пользователи отмечали полное отсутствие дискомфорта при продолжительном просмотре трёхмерной картинки.
Попробовали в деле 3D-экран и некоторые создатели смартфонов. Но оснащенные им модели не смогли завоевать популярность. Это объясняется несколькими причинами. Во-первых, Android в те годы бурно развивался, а «железо» быстро устаревало. Во-вторых, было создано очень мало приложений, предназначенных для работы с 3D и показа стереокартинки. А если такие программы и существовали, то они были плохо оптимизированы под слабый процессор. В-третьих, автостереоскопия подразумевает снижение разрешения дисплея вдвое от его реального параметра. Именно поэтому многие владельцы таких смартфонов предпочитали отказаться от 3D-режима. А он был единственной их особенностью.
- Любительское создание 3D
Чтобы смотреть трёхмерный контент, он должен существовать. Но полагаться на владельцев особо дорогих профессиональных 3D-камер было бессмысленно. Поэтому в 2000-е годы начали появляться любительские устройства, способные на съёмку 3D-видео и стереофотографий. Например, Panasonic выпустила 3D-адаптер для своих наладонных видеокамер. Однако он имел два существенных недостатка. С ним можно было забыть о дальнобойном зуме, а стереоэффект оказался слабо выраженным.
3D-адаптер от Panasonic
- Компания Fujifilm практически одновременно выпустила несколько 3D-фотоаппаратов. Это были обычные мыльницы, однако на их лицевой панели располагались два объектива. Ничего нового, ведь подобные фотокамеры выпускались даже в плёночные времена — обычно именно с их помощью создавались те самые упомянутые выше стереослайды. Функцию съёмки в 3D получили и некоторые зеркальные фотоаппараты. Например, стереопанорамы умела делать Sony Alpha A65. А ещё на 3D-съёмку были способны вышеупомянутые смартфоны и Nintendo 3DS. Но результат на выходе оказывался посредственным, видео имело крайне низкое разрешение. А как иначе, если и без того слабому процессору приходилось одновременно обрабатывать сразу две картинки?
У нескольких зеркальных камер Sony был режим съёмки панорам в 3D
- Почему же подобные девайсы производились лишь несколько лет? По упомянутым уже причинам. Их «железо» не позволяло снимать видео в высоком разрешении. Существовала и другая проблема. Покупатель фотоаппарата мог насладиться результатом, посмотрев его на встроенном дисплее. А что дальше? Далеко не у всех имелся 3D-телевизор. На компьютере тоже возникали проблемы. Словом, покупатели просто не видели смысла в съёмке 3D-видео и стереофотографий. Интересно, что похожие проблемы имелись и у владельцев 3D-телевизоров — они страдали от нехватки контента. Конечно, в продаже присутствовали фильмы в формате Blu-Ray 3D. Но это дополнительные расходы, да и соответствующие плееры уже теряли популярность — многие потребители начали переходить на просмотр онлайн-кинотеатров. Вот почему производители телевизоров постепенно стали лишать свои новинки функции показа 3D.
Фильмы Blu-Ray 3D
- Наиболее популярные устройства с поддержкой 3D
Давайте кратко пройдёмся по наиболее успешным девайсам, способным на показ 3D и съёмку такого контента. Первым делом на ум приходит Nintendo 3DS. Это карманная консоль, внешне не очень сильно отличающаяся от предшественницы. Однако она получила более мощное «железо», что позволило разработчикам создавать игры с более интересной графикой. Приставка была выпущена в 2011 году. Игры для неё распространялись на картриджах. Верхний экран был способен воспроизводить 3D, для просмотра которого не требовались очки. Глубина трёхмерности регулировалась специальным ползунком. На задней панели складной консоли находились две камеры. Они использовались для фото- и видеосъёмки, а также в играх с дополненной реальностью.
Портативная игровая консоль Nintendo 3DS
- В августе 2010 года на свет появляется Fujifilm Real 3D W3. Несмотря на название, это только вторая модель от данного производителя — своеобразная работа над ошибками. Это любительская цифровая фотокамера. Она получила два объектива и автостереоскопический дисплей. Это был самый дешевый способ попробовать себя в съемке 3D. Но на высокое качество рассчитывать не приходилось. Разрешение 3D-видео составляло 1280x720 пикселей, а частота — 24 кадра/с. Чуть лучше дело обстояло с фотографиями.
Компактная фотокамера Fujifilm Real 3D W3
- Практически одновременно японцы выпустили цифровую фоторамку FinePix REAL 3D V3. От аналогов она отличалась автостереоскопичным экраном. На неё можно было закинуть снимки с вышеупомянутого фотоаппарата. О проблеме устройства вы можете догадаться сами. Смотреть на неё нужно было под прямым углом, в противном случае изображение раздваивалось. Поэтому приходилось ломать голову над тем, где же разместить эту цифровую фоторамку. А ещё она была существенно дороже аналогов, лишенных функции показа 3D.
Цифровая фоторамка FinePix REAL 3D V3
- Компания LG при создании своих смартфонов нередко пускалась в эксперименты. Одним из них стал LG Optimus 3D, выпущенный в 2011 году. Он получил стереоскопический дисплей, работающий по технологии параллаксного барьера. Как и в случае с Nintendo 3DS, трёхмерная картинка воспринималась человеком в качестве таковой без применения вспомогательных аксессуаров. Устройство функционировало под управлением Android 2.2 (позже пришло обновление в виде Android 4.0). Девайс получил дополнительную механическую кнопку, служащую для доступа к 3D-меню. Она же помогала камере быстро переключиться с обычного на стереоскопический режим съёмки. Аппарат умел писать обычное видео в разрешении 1080p и 3D-видео в разрешении 720p. Чтобы увидеть результат на 3D-телевизоре, можно было воспользоваться разъёмом micro-HDMI. Под корпусом смартфона скрывались 512 МБ оперативной и 8 ГБ постоянной памяти, а также двухъядерный процессор TI OMAP 4. Автономную работу обеспечивал аккумулятор ёмкостью 1500 мАч. Картинка выводилась на 4-дюймовый TFT-дисплей, разрешение которого не превышало 480x800 пикселей.
Смартфон LG Optimus 3D
- Немногим позже в продажу поступил HTC Evo 3D — ещё один смартфон с автостереоскопическим экраном. Он тоже позволял быстро переключаться между режимами 2D и 3D, для чего был предназначен рычажок на правом торце. Разрешение его 4,3-дюймового дисплея составляло 540x960 точек. Этот аппарат был производительнее своего конкурента: под его корпусом разместились двухъядерный чипсет Qualcomm Snapdragon MSM8260 и 1 ГБ оперативной памяти. Но камера оказалась практически аналогичной — 5-мегапиксельный модуль снимал видео в любом режиме только в разрешении 720p. Автономность девайсу обеспечивала батарея ёмкостью 1730 мАч. Операционная система со временем была обновлена до Android 4.0.3.
Смартфон HTC Evo 3D
- Оба смартфона не смогли завоевать популярность. Людей не заинтересовала поддержка 3D по причине отсутствия контента. Если на Nintendo 3DS регулярно выходили соответствующие игры, то на Android ничего подобного не появлялось. Туго оказалось даже с видео, ведь слабое «железо» не тянуло контент в высоком разрешении — его ещё необходимо было конвертировать. Вот почему компании LG и HTC забросили идею создавать наследников этих смартфонов.
Ещё можно вспомнить Sony PlayStation 3D Display. Это 24-дюймовый монитор с частотой обновления 240 Гц и разрешением Full HD, использовавшийся в основном обладателями игровой консоли PS3. Для просмотра 3D-изображения применялись очки затворного типа. Технологию 3D поддерживало несколько десятков игр, на коробке с которыми красовался специальный логотип. Среди прочих это Gran Turismo 5, Killzone 3 и Call of Duty: Black Ops. Некоторые проекты позволяли играть вдвоём на одном телевизоре - каждый обладатель очков видел свою картинку. Поддерживался и просмотр 3D-фильмов.
Хоть сколь-либо популярны стали исключительно 3D-телевизоры и 3D-проекторы. В какой-то момент возможностью показа стереокартинки могли похвастать едва ли не треть моделей из среднебюджетного и топового сегментов. Но и производители таких устройств постепенно стали терять к этой технологии интерес. Особенно когда разрешение экранов стало расти, а развитие электронных компонентов позволило устанавливать полноценную операционную систему, которая оказалась значительно полезнее.
Монитор Sony PlayStation 3D Display
- А что сейчас?
Если вы по каким-то причинам обожаете смотреть видео в 3D, вам проще всего приобрести проектор. Поддержкой такой технологии обладают многие модели, даже сравнительно недорогие. Само собой, вам понадобятся ещё и очки, которые обычно не кладут в комплект. Что касается телевизоров, то с ними ситуация значительно сложнее. Свою технологию Cinema 3D перестала развивать даже компания LG, а ведь она была наиболее дешевой. Сейчас найти хороший телевизор с 3D очень непросто, и вы переплатите за него большие деньги. Также сложности связаны с ленью составителей ассортимента интернет-магазинов. Нередко они пишут о поддержке 3D, но на самом деле устройство таковой не располагает. Поэтому перед покупкой нужно внимательно знакомиться с обзорами, а также посещать официальный сайт производителя.
Ещё большие трудности будут у людей, которые захотят снимать 3D-контент самостоятельно. Прошло уже много лет, а рассмотренный выше фотоаппарат от Fujifilm до сих пор является оптимальным решением. Даже современные устройства типа Intel RealSense D415 снимают 3D-видео во всё том же разрешении 720p. Конечно, существуют и более продвинутые камеры такого типа, но за них просят баснословные деньги. Например, Matterport Pro2 обойдется в 350 тыс. рублей. Но это уже профессиональное решение, которым оцифровывают, например, помещения объектов архитектуры, получая на выходе 134-мегапиксельные изображения. Результат потом нередко используют при создании компьютерных игр.
Современная 3D-камера Matterport Pro2
Вернется ли популярность технологии 3D? На этот вопрос вам никто не ответит. Так получилось, что сейчас она распространена только в шлемах виртуальной реальности. Сейчас это самый доступный способ наслаждаться трёхмерной картинкой. Да ещё и самый удобный, ведь изображение не начинает раздваиваться при наклоне или повороте головы. Но всяческие Oculus Quest 3 и PS VR2 — это уже отдельный разговор.