Чем отличаются 3d-телевизоры с активной и пассивной технологией?






Техника создания изображения в 3D в современном мире активно развивается и многие фирмы все также пробуют свои силы в этом направлении инноваций. Последней тенденцией является поиск способов просмотра стереофильмов без очков и другого специфического оборудования. Можно предугадать, что в скором времени такие устройства появятся и люди смогут без несколько громоздких действий смотреть объемное изображение, обходить его с разных сторон и рассматривать мельчайшие детали при этом. Надо признать, что стереофильмы далеко не новинка, а бум, который захватил публику в последнее десятилетие связан с усовершенствованием и удешевлением техники, включая очки и тв-приемники.

Просматривать трехмерное видео на современном телевизоре можно с USB-накопителя или с помощью HDMI кабеля.
Это наиболее распространенные и приемлемые по качеству способы, однако во многих приемниках есть возможность непосредственного выхода в интернет и просмотра роликов с ютуба и других сервисов.

3D (Dimensional) — это понятие, которое отражает эффект стереоскопии (в других терминах стерео-дисплей, трехмерное тв и др). Данное понятие  относится к образам, которые находятся в трехмерном пространстве, связаны с трехмерным звуком и визуальными сигналами. Вообще, любые сферы человеческой деятельности, которые связаны с 3х-мерным моделированием, можно отнести к этой области. Сюда же относится такие сферы приложения новых технологий, как 3D-принтер и 3D-сканер.

Как уже было сказано выше, к настоящему моменту есть ряд технологий формирования 3д-изображения:

  • анаглиф (с сине-красными очками);
  • активная (затворная);
  • пассивная (поляризационная);
  • автостереоскопическая  — без очков;

О каждой из этих техник, объемной визуализации, кроме последней, ниже по тексту. Рассмотрено, чем отличаются 3d-телевизоры, которые работают на основе разных технологий воспроизведения видео и фото — с активной и пассивной.

Активная и пассивная технология трехмерного изображения включена в арсенал всех широко известных фирм. Каждая из них реализует по своим соображением преимущественно ту или иную технологию. Так, фирма Samsung активно реализует затворную, а LG — поляризационный подход.

Устаревший 3D формат анаглиф.

Стереопара анаглиф (в переводе означает рельефный) в наше время уже не пользуется такой широтой применения, как в прошлом веке. В наши дни фирмы, которые производят девайсы, ее не включают в свои разработки телевизоров и очков. В анаглифе стерео достигается путем перекодирования двух похожих, но все же разных для каждого глаза картинок. При применении двухцветных фильтров изображение объекта, панорама и т.д. формируются для каждого глаза. В принципе, в других форматах происходит то же самое, отличаются только конечные сигналы, которые подаются на экран. А от этого зависит и качество его восприятия. Анаглиф меньше, чем другие форматы, органичен по отношению к зрительному каналу восприятия человека. В анаглиф чаще всего, для левого глаза сопоставляется фильтр красного цвета, а для правого — синего.

Очки анаглифДля того, чтобы наблюдатель мог отражать картинки, созданные по технологии анаглиф и смог достигать эффекта 3D, в очки устанавливаются цветные фильтры. Для каждого глаза они пропускают цвет, который применялся в процессе кодировки при создании видео или фото.Что такое анаглиф или как работает 3D технология с красно-синими очками

Положительные моменты. Такие цветные очки обходятся очень дешево. Можно изготовить их самостоятельно.

Минус. Вследствие того, что цветовые фильтры кроме цветов данного спектра излучения (красный, синий) поглощают еще и находящиеся  в близком диапазоне цвета, картинка в анаглифе значительно ухудшается в сравнении с другими, более продвинутыми методами.

Активная затворная технология 3D.

В затворных очках в одно и тот же момент раскрыто изображение, предназначенное только для одного глаза. Сами же очки синхронизированы с 3D-телевизором и в то мгновение, когда на экране воспроизводится картинка для левого глаза, то в 3D-очках открыт левый глаз (правый закрыт), а в мгновение, когда на экране картинка для правого глаза — открыт, соответственно, правый глаз. Если телевизор работает с частотой 200 Гц, то в очках каждый глаз открыт 100 раз в секунду и видит изображение с экрана в формате HDTV с частотой 100 Гц. Выходит, что в течение каждой секунды каждый глаз видит изображение с экрана только в течение половины секунды, а значит что во время просмотра фильма каждый глаз пол-фильма будет закрыт. Так как частота открытия и закрытия каждого глаза в затворных очках очень велика, то в психике изображения накладываются друга и человек не замечает, что каждый глаз пол-фильма был закрыт. Но это ведет к тому, что изображение через затворные 3D-очки выглядит более тусклым и мутноватым.

Активные затворные 3D очки

Для восприятия человеком активной 3D технологии нужны специальные очки у которых линзы сделаны из жидкокристаллических материалов. Работают затворные очки от источника питания, которым служит батарейка расположенная между линз. Активные 3D очки с жидкокристаллическими линзами, которые закрываются кристаллами в момент подачи на них напряжения (очки не прозрачные), а в состоянии покоя, то есть без напряжения, наоборот открытыми (очки прозрачные).

kak-rabotaet-texnologiya-vosproizvedeniya-3d-v-televizorax-img2

Положительное. Возможность каждому глазу видеть картинку в ясной модальности видеосигнала.

Недостаток. Затворный способ подачи 3D картинки несколько затемняет изображение и может вызывать усталость глаз при долгом просмотре.

Пассивная поляризационная технология 3D.

Данная технология 3D функционирует по-иному принципу и очки работают полностью автономно, то есть ни с чем специально не синхронизируются и не имеют электронной схемы и не нуждаются, соответственно, в электропитании. Принцип их действия основан на создании стереоизображения с помощью линейных или круговых волн света.

Пассивная линейная технология реализована в кинотеатрах IMAX. В линейной поляризации стереоизображение создается с помощью двух картинок, одновременно подающихся на экран, при этом каждая из них имеет свою поляризацию. Передаваемые на экран картинки пропускаются под разными углами через световые фильтры, и, не накладываясь друг на друга, параллельно поступают в очки наблюдателя.

kak-rabotaet-texnologiya-vosproizvedeniya-3d-v-televizorax-img3-glasses

В свою очередь очки, так же как и проекторы, имеют свои световые фильтры, которые фильтруют световой поток для каждого глаза. То есть правый глаз получает картинку пропущенную через один фильтр, а левый глаз получает картинку пропущенную через другой фильтр. Таким образом в кинотеатре с помощью двух проекторов и очков со специальными фильтрами создается объемное 3D изображение.

Минусы. Когда зритель поворачивает голову в сторону от экрана, картинка несколько мутнеет и нарушается ее структура. В кинотеатре это не так заметно, так как экран очень большой. В телевизоре есть специальная компенсирующая этот эффект, круговая поляризационная технология 3D.

kak-rabotaet-texnologiya-vosproizvedeniya-3d-v-televizorax-img3-sxema

В чем она состоит? Во время прохождения света через фильтры он начинает двигаться в разном вращательном направлении для каждого глаза. Очки с разными круговыми поляризующими фильтрами отсекают не предназначенное для глаза круговое вращательное направление и пропускают поляризацию идентичную фильтру.

kak-rabotaet-texnologiya-vosproizvedeniya-3d-v-televizorax-img3

Надо сказать, что телевизор на такой технологии работает в этом направлении немного по-другому, что в нем источником светового потока является его экран. Для того, чтобы происходила реализация 3D по методу круговой поляризации света на экран тв-приемника производители установили особую пленку, которая является фильтрующей линзой и дает вращательное поляризационное изображение.

Отметим также, что у круговой пассивной 3D технологии изображение создается путем чересстрочной развертки, это уменьшает в два раза количество строк и разрешение экрана телевизора.

Положительное. Низкая цена поляризационных очков, они не создают ощущений усталости глаз и головных болей у телезрителя при просмотре видео. В пассивной технологии потеря яркости (50 процентов) при просмотре стерео ниже, чем у активной (70 процентов).

Отрицательное. Пассивная технология 3D использует чересстрочный метод развертки, что ведет к снижению качества изображения. Из-за того, что на экран телевизора накладывается специальная пленка, при просмотре телевизора снижается яркость изображения. Пассивные очки понижают качество видео и фото. К примеру, если воспроизводится видео с разрешением 1080p (Full HD), то в данной технологии на каждый глаз «распределяется» по 540p. Активная технология дает полное разрешение.





Ваш отзыв

Яндекс.Метрика