Сегодняшние 3D - телевизоры

Как вы уже знаете, технологии 3D бурно развиваются во всем мире. Однако, еще нет единой технологии и единого формата 3D, которая была бы стандартом для всех устройств отображения информации. Поэтому сейчас представлено несколько технологий, которые динамично развиваются и имеют свои преимущества и недостатки. Из наиболее распространенных и известных представим четыре технологии:

• Активная стерео технология (затворные очки);
• Пассивная стерео технология (поляризация);
• Автостереоскопические технологии (без специальных очков);
• Анаглиф (сине-красные очки).

В данной статье сконцентрируемся на автостереоскопической технологии, которая позволяет видеть объемное изображение на мониторе (или на экране) без использования специальных фильтров (очков).

Как вы знаете, сейчас основными критериями оценки качества монитора является его разрешение, яркость, контрастность и т.д. Однако, современного качества изображения уже вполне достаточно для пользователей. Поэтому, в скором времени появятся новые критерии оценки мониторов, а, возможно, и революционные технологии для пользователей.

Одним из основных направлений разработок новых качеств мониторов является 3D эффект. Особенно привлекательным является создание 3D эффекта на мониторе без специальных очков. В настоящее время основной технологией в этом направлении является автостереоскопический лантикулярный 3D дисплей.

Данные дисплеи кроме обычных характеристик имеют и другие, специализированные 3D характеристики. Например, глубина 3D эффекта, зона просмотра, четкость 3D картинки, комфортность для просмотра и многие другие. Хотя эти новые характеристики еще не стандартизированы, но мы уже можем оценить и сопоставить эти характеристики визуально и по данным производителей. Таким образом, возникают абсолютно новые конкурентные преимущества и новая гонка технологий.

По оценкам, уже в ближайшие годы начнется массовый переход на 3D технологии. Это приведет к резкому улучшению выделенных нами 3D характеристик. Все ведущие корпорации анонсируют 3D продукты, начинается массовое производство 3D контента. Например, Китай имеет крупные компании с государственной поддержкой, которые развивают данное направление. Монитор SuperD, который представлен уже и в России, является хорошим примером реализации 3D технологии с проработанной поддержкой, высоким качеством и широкими возможностями для использования, а главное с «китайской» же ценой. Жаль, что Россия в очередной раз упускает возможность получить и развить «пиковые» конкурентные технологии у нас в стране.

3D монитор позволяет человеку видеть изображение объемным, то есть таким же, как мы видим обычный мир. Основной принцип стерео зрения человека – это небольшое различие картинок, которые попадают в каждый глаз, так как глаза расположены на некотором расстоянии друг от друга.

В автостереоскопических мониторах это достигается с помощью специальной обработки видео сигнала и оптики (микролинз).

У ряда известных марок (LG, Philips, Sharp и др.) есть модели стереомониторов, основанные на принципе линзового растра. Разработка линзово-растровых стереомониторов началась еще в прошлом веке (например, Sharp), качество стереоизображения стало расти с распространением стандарта высокого разрешения (HD). Это связано с тем, что для формирования кодированного многоракурсного изображения требуется разрешение более высокое, чем для каждого из исходных кадров по отдельности: под каждую линзу должны войти элементы всех исходных кадров. Только с появлением возможности передавать и декодировать видео высокого разрешения количества пикселей стало достаточно, чтобы увеличить качество воспроизводимого стерео (3D) эффекта.

Принцип работы лантикулярных стереоскопических мониторов заключается в следующем:

• Видео сигнал проходит специальную обработку и формируются несколько видео потоков (число видео потоков зависит от числа ракурсов монитора).
• Видео сигнал проходит через специальную оптическую пленку (которая включает в себя лантикулярную пленку и микролинзы).
• Видео сигнал, разделенный на ракурсы разделяется и направляется отдельно в каждый глаз наблюдателя.

Таким образом, при использовании автостереоскопического лантикулярного монитора применяются различные технологии. Требуется специализированная компьютерная обработка видео сигнала (специальные драйвера, софт и контент), необходима высокоточная оптика со специальными свойствами и высокоточная сборка.

Процесс работы со стерео монитором SuperD состоит из следующих стадий:

1. Подготовка специального видео материала или специального конента. Все автостереоскопические мониторы требуют специального контента. В настоящее время нельзя по 3D монитору смотреть телевизор или обычное видео! Возможно, в дальнейшем появятся специальные приложения для конвертации обычных видео файлов в специальные форматы, но сейчас такие решения еще не доработаны.

Удобство разработки приложений и контента с монитором SuperD заключается в том, что большинство форматов можно конвертировать в формат данного монитора. Так, если вы создали анимацию или модель в 3DMAX, то вы можете конвертировать ее и показать на мониторе SuperD.

Ниже приведены форматы, поддержка которых заявлена производителем:

• 3D Movie Player
• 3DSMAX Plug-In для Versions 7, 8, 9, and 2008
• MAYA Plug-In для Versions 8.0 and 8.5
• OpenGL 3D Драйверы
• DirectX 3D Драйверы

Таким образом, вначале вам необходимо создать обычный контент в стандартных средах (существует ряд плагинов-рендереров к Autodesk 3ds Max, Maya, AutoCAD, CATIA, UGS NX, и др.) с учетом определенных требований.

Но надо заметить, что разработка контента под данный монитор требует профессиональных навыков. Ответственный продавец должен проводить обучение будущих пользователей. Подобное обучение в компании "3D Лига" включает не только навыки обработки и конвертации 3D видео файлов, но также рекомендации и требования к используемым моделям.

2. Конвертация подготовленного контента в формат SuperD. Если вы подготовили видео ролики или контент, согласно требованиям, то конвертация в формат SuperD происходит автоматически (с использованием специального софта или плагинов). Надо заметить, что конвертация требует дополнительного времени для рендеринга и повышенной производительности компьютера.

3. Запуск 3D видеоматериалов или приложений с помощью плейера SuperD.

Можно сказать, что полноценная 3D система на сегодняшний день включает в себя:

• 2D/3D дисплей;
• Встроенный или отдельный компьютер, отвечающий определенным требования;
• Специальный 3D софт для приложений под 3D платформу;
• 3D контент основанный на 3D форматах (8-tile, 5-tile, lest-right, 2D+Depth и другие), а также приложения основанные на 3D платформах (OpenGL, DirectX).

Характеристики монитора SuperD 46'':

• диагональ 46 дюймов (117 см);
• разрешение 1920x1080;
• размер пикселя 0,17 мм;
• контрастность 1800:1 (в режиме 2D);
• цветовой охват 72%;
• время отклика 8 мс;
• входы VGA/HDMI/S-VIDEO/AV/TV;
• потребляемая мощность 350 Вт;
• масса 27 кг.

Характеристики встроенного компьютера (опционально):

• процессор Intel Core 2 Duo E7400 или мощнее;
• графика NVIDIA GeForce 8600 GT;
• 1 Гб ОЗУ;
• накопитель объемом 250 Гб;
• 4 USB, PS/2, DVI, VGA, Ethernet.

Особенности и преимущества SuperD:

• большая диагональ, что удобно для 3D эффекта,
• переключение режимов 2D/3D,
• Встроенный 3D чип,
• Удачный дизайн с LED подсветкой и встроенным компактным PC,
• Поддержка пользовательских 3D приложений,
• Совместимость с большим количеством приложений для разработки, SuperD включает Software Development kit,
• Глубокий 3D эффект,
• Поддержка стандартного формата правый-левый кадр,
• Уникальные приложения для развлечения, игр, кино.

Ограничения 3D систем

Данная технология только начинает активно внедряться, поэтому существуют некоторые ограничения, которые будут улучшаться в ближайшее время.

Основными проблемами на данном этапе являются:

1. Падение разрешения при отображении 3D стерео изображений, однако, планируется выход новых версий мониторов с большим разрешением. Меньшее разрешение позволяет формировать более глубокий стерео эффект.
2. Требования к зоне просмотра. Хотя можно смотреть изображение на современных 3D телевизорах под различными углами и на различном расстоянии, наиболее комфортный стерео эффект достигается на расстоянии 3-6 метров от монитора с углом в 60 градусов.
3. Специальный контент. Хотя мониторы позволяют отображать многие приложения «на лету» (системы виртуального окружения EON, Virtools, Quest3D и другие, поддерживаются Google Earth, Google SketchUp, такие игры, как Counter Strike, Quake 3, Warcraft 3 и др.), пока нельзя просматривать обычное видео и обычные приложения в 3D без специальной обработки.

Именно поэтому использовать данную технологию пока лучше использовать в следующих областях бизнеса:

• тренажеры и симуляторы,
• выставки и презентации
• декор и show-rooms
• реклама
• инсталляции
• развлечения и др.

Как повысить спрос на продукцию? Как донести до потребителя уникальную рекламу? Как поднять посещаемость заведения и дать новую услугу? Как сделать уникальный выставочный стенд? Вот часть вопросов, на которые ответит 3D телевизор. Вместе с тем, существуют решения и для дома, и для профессиональных научных и инженерных приложений.

Заключение

И в заключение хотелось бы сказать несколько слов о том, что нас ожидает по автостереоскопической технологии в ближайшие годы:

• Рост разрешения мониторов без потери глубины стерео эффекта;
• Ноутбуки с 3D безочковыми дисплеями – 2009 г;
• Sony PS3 3D игры на мониторе SuperD – 2010 г.;
• GPS и WEB интеграция – 2009-2012 г.;
• 3D телевизоры для массового рынка – 2011-2016 г.;
• Head track модуль для отслеживания положения наблюдателя;
• А также он-лайн игры, Интернет, мониторы в машине, социальные сети, образование