Киноафиша Чебоксары

Кинопортал г. Чебоксары


Что такое 3D и почему так важно его правильное понимание?

Технология 3D стала применяться по крайней мере с 1884 года, когда был изобретен стереоскоп. Все технологии управления изображением, упомянутые ранее (направленное, поляризационное, анаглиф и затворное), развились и использовались для демонстрации 3D-изображений в конце XIX века. Происхождение 3D-кино также относится к XIX столетию,а стереоскопическое телевещание 1928 года считается первым. Почему тогда кажется, что толчок к распространению 3D-телевидения был дан только сейчас, в XXI веке?

Небольшой экскурс в историю показал бы, что разработки в сфере 3D проводились почти непрерывно с момента появления стереоскопа. В книге Томаса Бенсона, написанной в 1930 году, рассматривается "несколько возможных методов создания стереоскопического телевидения". Патент, полученный лабораторией RCA в 1938 году, распространялся на объемное ТВ. "Живое" 3D-ТВ было продемонстрировано в 1958 году на собрании американского института радиоинженеров. "Нью-Йорк Таймс" 22 апреля 1980 года разместила статью под заголовком "3D-телевидение процветает вне США" о разработках в Австралии, Италии, Японии, Мексике, активная работа велась и Международным союзом электросвязи (ITU). Справа представлена 3D-видеокамера 1989 года. В этой области ведутся активные разработки, и предполагается, что современная эра 3D-телевидения может отличаться от прошедших.Твердотельные преобразователи свет-сигнал и блоки памяти позволяют располагать фото- и видеокамеры бок о бок (side-by-side). Цифровая обработка позволяет исправлять оптические искажения и другие проблемы 3D-съемки. Достижения в области устройств отображения делают возможным создание недорогих 3D-телевизоров, а повторяемость двух планов при формировании стереоскопических изображений предполагает небольшое увеличение скорости передачи сигнала 3D. Благодаря развитию технологий, а возможно, даже благодаря желанию потребителей наконец-то настало время 3D-телевидения, что позволяет в домашних условиях получать эффект присутствия. Однако стимулируют продавцов вовсе не технологии и потребители, а желание увеличить продажи на "перспективном рынке".

ПРОБЛЕМЫ АУДИТОРИИ (ЗРИТЕЛЕЙ)

Хотя развитие 3D-телевидения частично было стимулировано успехом некоторых 3D-фильмов, показанных в кинотеатрах, 3D для кино сильно отличается от 3D для домашнего просмотра. Во-первых, многое зависит от дистанции просмотра. Как можно заметить на диаграмме (приведенной ниже), кинозрители находятся в пределах зоны комфортного просмотра Персиваля (темная область). Она подходит для всех условий, кроме вергентного ("обусловленного несоответствием") расстояния, очень близкого к зрителю. Дома зрители находятся вне этой зоны, а очень часто — на вергентных расстояниях, особенно при небольшой дистанции просмотра ("фокусном расстоянии").

Возможно, по мере привыкания зрителей к 3D-изображению их органы восприятия смогут лучше выдерживать конфликт вергенции и аккомодации. Конечно, человеческое восприятие "тренировалось" и в других областях. Например, слушатели "тонального сигнала" Эдисона (начало 1915 года) были неспособны отличить исполнение живых певцов в концертных залах от записи на фонографе. Между просмотром кино- и телепрограмм есть много других отличий. На сеансе в кинотеатре очки выдаются всем зрителям бесплатно, а для дома их необходимо приобретать самим. Рекламодатели могли бы бесплатно предоставить зрителям недорогие очки-анаглифы, но 3D-телевизоры часто используют активные очки с оптическим затвором. Они позволяют производителю предлагать 3D по низкой цене. Необходим лишь источник (эммитер) для синхронизации сигнала, но для зрителей это дорогое дополнение. Цена на некоторые эммитеры превышает 150 долларов за пару. Если потребители для дома приобретают очки только членам семьи, не покупая лишних для гостей, то последние не смогут принести свои, потому что в настоящее время нет никакой гарантии, что очки, работающие на одном телевизоре, подойдут для другого. Единый стандарт мог бы исправить проблему. Но остается еще вопрос времени работы от аккумуляторов, особенно с учетом современного недельного цикла просмотра домашнего телевизора.

Есть также зрители с плохим стереозрением. А, например, люди, слепые на один глаз не могут ощущать 3D-эффекты, но могут получать удовольствие от просмотра одним глазом, когда наденут очки. Может оказаться, что некоторые не переносят объемные изображения, смотря через 3D-очки. Они могут сами пойти в кинозалы без 3D, где можно посмотреть 2D-версию трехмерного фильма. Дома такие зрители также могут выбирать просмотр 2D-версии 3D-программ (предполагающей подходящие методы распространения сигнала). Если большинство зрителей решит смотреть 3D, то те зрители, которые предпочитают 2D, не смогут участвовать в просмотре. Все могли бы исправить 2D-очки, передающие одно и то же изображение для обоих глаз. При использовании активных очков с оптическим затвором может уменьшиться частота изображений до отметки, когда появится рябь (это также касается зрителей, слепых на один глаз).

Другие отличия домашнего просмотра от просмотра в кинотеатре заключаются в том, что при переключении между 2D и 3D необходим корректный просмотр субтитров. Графические символы, затеняющие 3D-изображение, должны быть размещены перед ним (перед тем, что затеняется). Некоторым зрителям просто не нравится 3D. Не нравится — и все. Согласно исследованиям 2009 года, "приблизительно 20% людей, посмотревших кино в формате 3D, жаловались на усталость глаз, неудобные очки и другие проблемы" и "около 5% людей являются “стереослепыми” и не могут видеть объем".

ПРОБЛЕМЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

Для любого выбранного формата изображения и частоты смены кадров существует множество механизмов распространения 3D, в том числе и без компрессии. К их числу относятся системы горизонтальных стереопар (side-by-side) и вертикальных стереопар (одна под другой), описанных ранее (и в сжатой, и в анаморфной версиях), смена поля (полукадра 3D-кадра) перед глазами, смена кадра перед глазами, горизонтальные стереопары с вращением изображения (в многополярной форме), расположение в шахматном порядке (сменяющие друг друга квадраты поля шахматной доски, например левый глаз на красном квадрате, а правый — на черном), двойная подача, ракурс левого глаза плюс информация о глубине (есть также вариант: ракурс левого глаза плюс информация о глубине плюс графическая информация).

У каждого из них есть преимущества и недостатки. Недостатки могут заключаться в снижении пространственной и временной разрешающей способности. Несмотря на такое, как может показаться, слишком большое количество форматов, уже доступны недорогие преобразователи 2D/3D. Ассоциация HDMI Licensing ввела несколько обязательных 3D-форматов в HDMI-версии 1.4a.

При компрессии (уменьшенная скорость передачи) MPEG-2, MPEG-4 AVC и т.д. ожидалось, что объем передаваемых данных снизится до уровня много ниже 100%, поскольку данные для обоих глаз мало отличаются друг от друга. Результаты некоторых тестов, похоже, подтверждают эти ожидания, но некоторые опровергают.Могут потребоваться дополнительные исследования по поиску оптимальных параметров сжатия.

ПРОИЗВОДСТВО И ПОСТПРОДАКШН

Постпродакшн для 3D включает в себя: преобразование формата, исправление ошибок конвергенции, подгонку кадров, преобразование 2D в 3D. Поразительно, что даже один хромостереоскопический метод, когда передний план становился красноватым, а фон — синеватым, успешно используется для автоматического преобразования 2D в 3D.Иногда между стереографами возникают споры о значении конвергенции во время съемок.

3D-камеры часто располагают ближе к снимаемым сценам, чем обычные 2D-камеры. Многие из тех, кто вовлечен в процесс съемок для 3D-телевидения, отмечают, что 3D, в отличие от 2D, требует меньшего числа камер и меньше монтажа. Также рассматривается необходимость в особом подходе к микшированию звука при производстве 3D. Интересно, что то же самое говорилось и о ТВЧ на ранних этапах его развития.Вполне возможно, что там была аналогичная ситуация.

К сожалению, как показывает опыт создания спортивных и развлекательных передач, использование только одного 3D для создания телевизионных программ вряд ли продолжится после окончания экспериментов. Стоит отметить, что когда-то объем производства спортивных передач пришлось удвоить из-за оптимизации под два типа изображения: первый — высокой четкости и второй — стандартной четкости. В настоящее время от этого отказались, и теперь для всех зрителей существует только одно производство с более быстрым монтажом и большим числом камер, снимающих в стандартном качестве и c учетом размеров ТВ-экрана стандартной четкости. Вероятно, 3D-производство должно будет подобным образом учитывать потребности 2D-аудитории.

В США проникновение телевидения высокой четкости в гостиные домов не так давно превысило 50%. Но даже в этих домохозяйствах не все телевизоры являются HDTV, и не все HDTV-телевизоры настроены на прием телевизионных программ формата высокой четкости.

Мало того что технология 3D намного моложе, так еще и проблемы, связанные с просмотром объемного ТВ, могут навсегда стать для некоторой части зрителей препятствием к покупке 3D-системы. Усовершенствование технологии могло бы сделать возможным использование "виртуальной 3D-камеры". Виртуальные 2D-камеры существуют уже много лет. Обычные камеры записывают информацию о каком-то месте и обо всем, что там находится. Обрабатывающие устройства могут создать виртуальную камеру, которая эффективно "снимает" из любого места в пространстве — даже "двигаясь" во время съемки. Такой технический прием может быть реализован для стереоскопических виртуальных камер,а данная технология может применяться и для создания автостереоскопического дисплея с большим количеством углов просмотра.

МЕЛОЧИ ЖИЗНИ

Камеры, объективы, оборудование для постпродакшн, устройства распространения и дисплеи — это далеко не полный перечень необходимых устройств для 3D. В дополнение к основному 3D-оборудованию, существует много второстепенных элементов, необходимых для 3D.

Оборудование для тестирования и контроля 3D-сигналов только сейчас становится доступным. Диапазон очень коротких фокусных расстояний стереоскопических видоискателей может служить препятствием для их применения, кроме того, в устройствах могут возникнуть сложности при реализации некоторых технологий, так как многие 3D-видоискатели работают в анаглифном режиме.

Производители кабелей лишь недавно представили коаксиальные кабели для 3D-сигнала (с цветовым кодированием линий).

Специалисты ПТС высказали потребность в половинчатых 3D-очках, которые позволяют смотреть через верхнюю половину на 3D-дисплеи, ачерез нижнюю — на плохо освещенную панель управления.

Должны ли электронные программы передач (EPG) быть в формате 3D? Должны ли экраны изменять масштаб стереоскопического изображения в соответствии с размером экрана? Несмотря на 83-летнюю историю, 3D-телевидение остается молодой областью, где возможны новые открытия.

ПОДВОДЯ ИТОГИ

Производители ТВ-панелей могут получать прибыль от продажи 3D-телевизоров. Изготовители очков могут получать прибыль от их продажи. Кинопродюсеры, дистрибьюторы и кинотеатры, получившие право проката, могут получать прибыль от показа 3D-фильмов, хотя это не гарантировано.

Что касается остальной части индустрии, хотя экспериментальное оборудование помогает получить полезную информацию и привлечь внимание общественности, пока еще сложно сказать, будет ли 3D увеличивать доход, уменьшит его или вовсе будет приносить убытки. А многообразие 3D-технологий может запутать зрителей.Для передачи и показа стереоконтентаиспользовались технологии анаглиф (в различных форматах цветовой пары), эффект Пульфриха и очки-хамелеоны — вместе с технологиями для обычного телевидения. В последнее время часто применяются другие методы, в частности передача горизонтальных стереопар (sideby-side) c последующим преобразованием в другой формат. Очки, предназначенные для одного типа 3D-телевизоров, не обязательно будут работать с другими ТВ-панелями, но это не помешало попытаться использовать очки для кинотеатра при просмотре на домашнем телевизоре 3D-передачи о посмертном награждении Майкла Джексона премией "Грэмми".21Гари Шапиро (Gary Shapiro), президент и исполнительный директор Ассоциации бытовой электроники (CEA), так оцениваеттекущую ситуацию в 3D-телевидении: "Еще рано что-то утверждать, нужно преодолеть много проблем. Мы должны договориться о стандартах, тогда потребители станут покупать 3D-очки. Мы должны понимать, что люди с проблемным зрением, монозрением или морской болезнью не смогут оценить 3D. Нам необходимо классифицировать покупателей и узнать их ожидания, чтобы потом не было возвратов купленных ранее 3D-систем. Мы должны понять преимущества и потенциальный вред от 3D".

Шапиро отметил: "3D-телевидение будет пользоваться успехом". Однако он попросил индустрию "отказаться от нерационального изобилия… ", "иначе мы рискуем получить новую технологию, которая не оправдает ожидания".