Vyznajte sa v TV – 3D

O 3D zobrazovacích technológiách sa v poslednom čase stále veľa hovorí a najčastejšie práve v súvislosti s televízormi. Hlavným dôvodom je fakt, že na veľkej uhlopriečke si priestorový obraz užijete najintenzívnejšie a tiež, že v TV-video segmente nastúpil ako prvý. To žiaľ ale neznamená, že by bol už dokonale vyvinutý. V ďalších riadkoch sa pozrieme na princíp fungovania, výhody/nevýhody jednotlivých riešení a pomôžeme vám rozhodnúť sa, či už nastal čas investovať.

3D TV Sony

Všetko je iba klam

Každému je iste jasné, že v súčasnosti prezentovaný 3D obraz je v skutočnosti iba optickým klamom. Technika zvaná stereoskopia sa zaoberá jednotlivými postupmi, ako oklamať ľudský mozog, aby vnímal priestor aj tam, kde nie je. Až do príchodu 3D holografie bude pravdepodobne používaný stále rovnaký princíp – zobrazovanie dvoch obrazov súčasne, jeden pre ľavé, druhý pre pravé oko. Obrazy sa od seba mierne líšia a správnou kombináciou vytvárajú ilúziu priestoru. Jednotlivé riešenia sa odlišujú predovšetkým systémom, akým prinútia správny obraz trafiť do správneho oka. Poďme sa teda pozrieť na tie v súčasnosti (a v blízkej budúcnosti) najpoužívanejšie.

3D okuliare Samsung SSG-2100AB

3D zobrazovanie s použitím aktívnych okuliarov

Medzi výrobcami najobľúbenejšie riešenie je používané už od začiatku masovejšieho zavádzania 3D pred dvoma rokmi. Princíp jeho fungovania je veľmi jednoduchý. Použitý môže byť akýkoľvek televízor s dostatočne rýchlou zobrazovacou frekvenciou (štandardne aspoň 120 Hz). Displej striedavo zobrazuje snímok určený pre ľavé oko a následne jeho verziu pre pravé. Rýchlosť prepínania je dostatočne vysoká, takže by sa nám zdalo, že vidíme naraz obidva obrazy v akejsi skomolenej verzii. Základným kameňom fungovania tejto technológie je použitie aktívnych 3D okuliarov. Tie sa bezdrôtovou technológiou (infračerveným prenosom alebo cez Bluetooth) zosynchronizujú s vysielačom v televízore a v pravý čas striedavo zatemňujú sklíčka. Rovnaký princíp používajú zvyčajne aj 3D monitory počítačov.

3D TV Toshiba

Na svoju činnosť však okuliare vyžadujú použitie zdroja energie (batérií) a riadiaceho čipu, kvôli čomu sú ťažšie a o niečo menej pohodlné. Nevýhodou je tiež nutnosť sedieť priamo pred televízorom, technológia má totiž slabšie pozorovacie uhly a ležanie sa úplne vylučuje. Praktické skúsenosti tiež ukázali niekoľko negatívnych javov, predovšetkým únava očí (prípadne bolesť hlavy) po dlhšom sledovaní, občasný efekt duchov a iné. 3D televízory sú všeobecne drahšie než obyčajné 2D, pri tomto riešení si ale pripočítajte aj dodatočné náklady na ďalšie okuliare (desiatky € za kus) a batérie. Doterajším problémom bola aj nekompatibilita 3D okuliarov rôznych výrobcov, jednoducho každý z nich používal svoje. Pred pár týždňami sa našťastie štyria najväčší producenti dohodli na spolupráci.

3D obrázok

Ukážka 3D obrazu pri pasívnom 3D zobrazovaní bez filtrovania svetla okuliarmi, foto: Wikipédia

Pasívne okuliare

Technológia označovaná ako 3D zobrazovanie druhej generácie je používaná v 3D kinách a odnedávna už aj v spotrebiteľskom sektore. Najznámejšími priekopníkmi sú americká spoločnosť Vizio a u nás známejší výrobca LG, jeho „pasívne“ televízory a monitory nájdete pod označením Cinema 3D aj na našom trhu. Ako táto technológia funguje? Možností je viacero, v súčasnosti sa najčastejšie používa zobrazovanie s použitím pasívnych polarizačných okuliarov. Televízor v tomto prípade zobrazuje len jeden obraz, ktorý je akýmsi zhrnutím oboch. Pasívne okuliare na očiach diváka filtrujú prichádzajúce svetlo – ľavé sklíčko prepustí časť svetla určenú ľavému oku, pravé zasa druhú časť. Výsledné dva obrazy opäť mozog spracuje na dojem hĺbky a priestoru.

LG Cinema 3D

Oproti aktívnym okuliarom majú pasívne množstvo výhod. Predovšetkým neobsahujú žiadne elektronické súčasti a nepotrebujú batérie, vďaka čomu sú ľahšie, pohodlnejšie, plne kompatibilné s konkurenčnými televízormi a mnohonásobne lacnejšie (cena niekoľko €). Pasívne okuliare sa vám nemôžu uprostred sledovania vybiť a pokaziť zážitok z filmu. Keďže vôbec neblikajú, únava očí alebo hlavy je minimálna, prakticky nulová. Výrobca LG tiež proklamuje väčšie pozorovacie uhly a fakt, že pri sledovaní jeho Cinema 3D televízorov môžete pokojne aj ležať. Praktické testy zasa dokázali mierne nižšiu kvalitu obrazu oproti aktívnym 3D televízorom, ale to prakticky len na krajoch obrazovky. Je teda dosť dobre možné, že pasívne 3D zobrazovanie čoskoro úplne nahradí aktívne.

Paralaxná bariéra, lektikulárny displej

Princíp fungovania displeja s paralaxnou bariérou (hore) a lektikulárneho displeja (dole), foto: Wikipédia

3D bez okuliarov

Aj po zdokonalení predchádzajúcich technológií však zostane ich hlavná nevýhoda – nutnosť nosiť špeciálne okuliare – zachovaná. Tento problém rieši až tretia generácia 3D zobrazovania, autostereoskopia. Displej totiž zobrazuje 3D obraz, na ktorého sledovanie nie sú žiadne okuliare ani iné príslušenstvo nutné. Techník takisto existuje viacero, v súčasnosti sa najviac používa princíp paralaxnej bariéry. Používajú ho napríklad smartfóny HTC EVO 3D, LG Optimus 3D, herná konzola Nintendo 3DS či prvý takýto 3D monitor LG D2000. Vysvetleniu fungovania tohto typu 3D displeja sme venovali samostatný článok. Druhou technikou je tzv. lektikulárny displej. Ide o obyčajný 2D displej potiahnutý špeciálnym filmom, ktorý takisto pomáha obrazu z daného pixelu trafiť do správneho oka. V budúcnosti sa pravdepodobne dočkáme zavedenia ďalších odlišných technológií. Všetky (a súčasné predovšetkým) však majú okrem spomínanej výhody (eliminácia potreby okuliarov) aj množstvo takmer neprekonateľných ťažkostí, čo napokon dokázal aj súboj HTC EVO 3D – LG Optimus 3D, o ktorom sa dočítate v jesennom vydaní časopisu TECHBOX.

3D monitor LG D2000

Technika usmerňovania obrazu do správneho oka je v skutočnosti veľmi chabá a funguje len vo veľmi obmedzených pozorovacích uhloch. Horizontálne rozlíšenie displeja sa v 3D bezokuliarovom režime delí na polovicu, čo spôsobuje viditeľnejší raster a pokles kvality obrazu. Navyše, čím je väčšie rozlíšenie, tým viac sa redukujú pozorovacie uhly, takže ide o akýsi začarovaný kruh. Takisto nečakajte, že by ste sa na takýto displej pozerali viacerí, paralaxná bariéra má čo robiť, aby uspokojila jediného diváka. Ak sa ocitnete mimo pozorovacích uhlov (jednoducho sa pri sledovaní výraznejšie pohnete), obraz začne preblikávať a výrazne unavovať oči. Riešenia samozrejme existujú, dokonca dve. Prvé z nich pomocou webkamery sleduje polohu vašich očí a bariéru aktualizuje, posúva na správne miesto. To úplne stačí pre jedného diváka, ďalší sa už s vami pozerať nebudú. Druhou možnosťou je vytvorenie viacero verzií obrazu pre rôzne pozorovacie uhly. V tomto prípade však rapídne klesá rozlíšenie obrazu (delí sa dvojnásobkom počtu variantov), takže výrobca sa môže rozhodnúť – buď použije mimoriadne kvalitný panel s vysokým rozlíšením (aký by bol extrémne drahý) alebo štandardný Full HD, kedy ale výrazne klesne kvalita obrazu, možno pod hranicu akceptovateľnosti. Aj z týchto dôvodov sa autostereoskopia do televízorov nehrnie a v PC monitoroch nastupuje veľmi pomaly. Napriek tomu zastávame názor, že práve v nej tkvie budúcnosť 3D zobrazovania a nádej vkladáme do ďalších „bezokuliarových“ technológií, ktoré sú zatiaľ takpovediac v plienkach.

NICT 200

Prototyp 200" 3D displeja nevyžadujúceho okuliare

Každé z popísaných riešení 3D zobrazovania má viacero nevýhod, ktoré kritického zákazníka môžu ľahko odradiť. Ak k nim pridáme vyššiu cenu televízorov, stály nedostatok kvalitného 3D obsahu a rýchly vývoj tohto segmentu, zvážiť čakanie na vyspelejšie modely či vyriešenie problémov sa určite oplatí. 3D televízory sú totiž veľmi mladý trh, čo znamená, že o rok zoženiete podstatne vybavenejšie prístroje a ešte pritom ušetríte.

Foto: LG, NICT, techbox.sk, Sony, Toshiba, Wikipédia

Diskusia k článku [4] + Pridať reakciu