Особенности 3d видеосъемки

Особенности  3d видеосъемки

 

1. 3D-фильм снимается с двух точек, расположенных на расстоянии 70-60 мм (что соответствует расстоянию между зрачками человека). Затем изображение кодируется и передается на экран.

2. При показе 3d видеосъемка демонстрируется так, чтобы каждый попал в свой глаз. Мозг же человека создает из двух изображений одно, формируя иллюзию объема.
Не прошло еще и года после выхода «Аватара» Джеймса Кэмерона, а мир стремительно ворвался в эпоху 3D. После того как «Аватар» собрал без малого 3 млрд. долларов США, 3D-фильмы, а вместе с ними и все 3D технические устройства для их создания, распространения и просмотра стали чуть не самым горячим полем битвы для бизнеса. 2010 год превратил 3D-видео, 3D-кинотеатры, 3D-телевизоры, 3D-очки и т.д. из редких диковинок в объект вожделения миллионов…

И, естественно, на пике всего этого трехмерного безумия сразу же появилось множество и некачественных имитаций, и «альтернативных технологий», и откровенного обмана. Если Вы уже опытный пользователь и знаток 3D-технологий — Вам повезло, если же нет… то, наверное, стоит еще раз вернуться к азам и повторить, что же из себя представляет современное 3D-видео, а что им может быть в весьма отдаленной степени…


 
Итак, что такое современное 3D? — Это специальным образом снятое и переданное двухмерное видеоизображение, при просмотре которого у человека формируется иллюзия его объемности. В этом смысле, правильно было бы говорить не о 3D-видео (т.е о трехмерном видео), а о стереовидео, или о видео, использующем стереоэффект. Но поскольку реклама сделала своё дело, термин 3D относительно видео и кино стал означать то, что он означает…

Есть несколько способов создания и просмотра «объемного видео», однако все массово реализуемые технологии основаны на одном общем принципе:

1. Фильм снимается с двух точек, расположенных на расстоянии около 60 мм (что соответствует расстоянию между зрачками человека). Для этого используют либо две синхронизированные камеры с системой зеркал, либо специальную 3D-видеокамеру с двумя объективами.

(Вариантом этого является использование компьютера, на котором либо модифицируется уже существующее видеоизображение — создаются два потока, либо, в случае использования сцен с компьютерной графикой, сразу отрисовываются два ракурса изображения…)

2. При показе фильма два видеопотока демонстрируются так, чтобы каждый попал в свой глаз. Мозг же человека создает из двух изображений одно, формируя иллюзию объема.

Вот на этом принципе и созданы все массово-реализуемые 3D-технологии. Далее они делятся по тому, как же данный принцип реализован. Основными 3D-технологиями являются анаглифический метод, использование поляризационных систем, технология интерференционных фильтров и затворный метод.



Анаглиф, или анаглифический метод является самым старым — ему почти 100 лет. В нем получение стереоэффекта основан на кодировании изображений в два различных цветовых потока, предназначенных для левого и правого глаза. Зритель надевает очки, в которые вместо стёкол вставлены специальные светофильтры (как правило, для левого глаза — красный, для правого — синий), благодаря которым каждый глаз видит только нужную часть изображения.

 
Картонные анаглифические очки
Анаглиф – метод получения стереоэффекта, основан на цветовом кодировании изображения. Для просмотра анаглифных фотографий или видео необходимы специальные очки со светофильтрами. Подобные анаглифические очки стоят очень дешево. Их даже можно сделать в домашних условиях. Но и «3D-эффект» в них получается весьма посредственным. Они не способны обеспечить полную цветопередачу и, кроме того, могут снижать цветочувствительность у зрителей после длительного использования.
 
 
В поляризационных системах изображения для левого и правого глаза поляризуются соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскостях; расположенные соответствующим образом фильтры в очках «извлекают» из светового потока отдельные изображения для левого и правого глаза. При этом необходимо использование специального посеребрённого экрана, который позволяет избежать деполяризации и компенсировать потерю яркости. Подобные системы используются в сети кинотеатров IMAX 3D, а также в технологиях RealD Cinema и MasterImage.

 
Очки с поляризационными фильтрами, используемые в системе RealD
Чтобы получить 3D-эффект при использовании поляризационных систем, зритель надевает очки, в которые встроены специальные ортогональные поляризационные фильтры — каждый фильтр пропускает только ту часть световых волн, чья поляризация соответствует поляризации фильтра, и блокирует ортогонально поляризованный свет. Линейно поляризованные очки требуют, чтобы зритель держал голову на одном уровне, не наклоняя её, иначе эффект теряется. При использовании круговой поляризации в очки, предназначенные для зрителя, встроены «анализирующие» фильтры, которые перестраиваются, если зритель наклоняет голову, сохраняя изображение «объемным».
 
 
Технология интерференционных фильтров, она же технология Dolby 3D, формирует для каждого глаза изображение 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 фильтр-очков оказывается намного выше.

 
3D-шедевр: «Аватар» Джеймса Кэмерона
Фильм «Аватар» Джеймса Кэмерона стал самым успешным фильмом из демонстрирующихся в кинотеатрах с системой Dolby 3D, которая использует технологию интерференционных фильтров.

 

И, наконец, затворный метод. Другие названия — «эклипсный», «светоклапанный». Технология заключается в попеременной демонстрации на экране изображений, предназначенных для левого и правого глаза, и также поочерёдном затемнении стёкол очков, так что каждый глаз поочерёдно видит предназначенное только ему изображение. Смена «левого» и «правого» изображения на экране и затемнение соответствующих стёкол жёстко синхронизированы и осуществляются с очень высокой частотой, так что за счёт эффекта инерции зрения у человека создаётся иллюзия, что он видит цельное трёхмерное изображение.

На этом принципе основана технология XpanD (в кинотеатрах, редко дома) и nVidia 3D Vision (дома).

Основные недостатки затворного метода: увеличенное ослабление светового потока, что требует повышения яркости лампы проектора, эффект раздвоения изображения быстро движущихся объектов, повышенная утомляемость глаз. Достоинство — не требуется специальный экран.