3D stereoskopická projekce obrazu je poměrně starým vynálezem. Ovšem její využití bylo dříve kvůli technickým potížím při reprodukci i záznamu velmi omezené. Průkopníkem v 3D stereoskopickém obrazu je jistě kanadská společnost IMAX, díky které si můžete na 3D podívanou do kina zajít u v naší zemi.

Ani v oblasti počítačů není 3D stereoskopická reprodukce obrazu ničím novým. Proto se dnešní článek věnuje spíš evoluci než nové technologii. Vše o čem dnes bude řeč tu zkrátka již dříve bylo. Jenže díky lepším možnostem a pokročilejším technologiím se tentokrát může 3D masově rozšířit.

Stereoskopický obraz vnímaný bez patřičných pomůcek se jeví spíš jako nepodařená fotka. Z obrázku jsou patrné dva úhly pohledu.

Stereoskopický obraz vnímaný bez patřičných pomůcek se jeví spíš jako nepodařená fotka. Z obrázku jsou patrné dva úhly pohledu.
FOTO: sound idea production, Novinky

Jak na 3D obraz

Celé kouzlo stereoskopického 3D spočívá v reprodukci obrazu tak, jak jej člověk běžně vnímá. To znamená ve dvou lehce odlišných variantách pro levé a pravé oko. Ovšem to se lehko řekne, ale mnohem hůř udělá. Nejpřímější technologií jsou v tomto směru VR-helmy a VR-brýle, kde VR stojí za výraz virtuální realita.

U VR-brýlí je každému oku simultánně nabízen jiný obraz prostřednictvím optické soustavy a malého displeje. Zásadní problém zde představuje cena, neboť takové brýle s rozlišením obrazu řekněme 1024x768 bodů, jež je z hlediska dnešních LCD monitorů již nedostačující, přijdou na několik tisíc dolarů. A pokud si pořídíte některý z levnějších modelů, s rozlišením okolo 400x300 si příliš výskat nebudete, kdejaký mobilní telefon je na tom lépe.

Toshiba Immersion: VR-helma s 16" LCD displejem není sice určena pro stereoskopické vidění, má však své neodolatelné kouzlo.

Toshiba Immersion: VR-helma s 16" LCD displejem není sice určena pro stereoskopické vidění, má však své neodolatelné kouzlo.
FOTO: Toshiba, Novinky

Řešení tradiční: 3D Vision ála Nvidia

V kontrastu s VR-brýlemi existuje poměrně levný způsob zprostředkování 3D obrazu. Myšlenka je následující: Pokud bude monitor zobrazovat střídavě obrázek pro levé a pravé oko, zatímco nějak zajistíme, aby člověk viděl střídavě jen jedním okem, při dostatečné rychlosti změn obrazu docílíme 3D efektu. Ono „něco“ jsou s obrazem synchronizované brýle.

Přesuneme-li se v čase o deset let nazpátek, objevíme v obchodech grafické karty ASUS (Riva TNT-2) s přibalenými stereoskopickými brýlemi. Podmínka jejich použití tehdy zněla – monitor s obnovovací frekvencí 120Hz. Na lepších CRT monitorech žádný velký problém, zvlášť v rozlišení 1024x768, u horších monitorů potom při 800x600. Bohužel benefity z použití těchto brýlí jasně zastínily problémy s ostrostí nabídek, kurzoru a všeobecně nezvládnuté technologie.

3D Vision brýle firmy Nvidia pracují jen v kombinaci se 120HZ monitorem a grafickou kartou GeForce.

3D Vision brýle firmy Nvidia pracují jen v kombinaci se 120HZ monitorem a grafickou kartou GeForce.
FOTO: Nvidia, Novinky

S nástupem LCD panelů se pokusy s 3D stereoskopickými brýlemi vytratily. LCD mají obnovovací frekvenci maximálně 75Hz, typicky však 60Hz.A to v kombinaci s brýlemi, které ukazují jen každý druhý snímek nedělá dobrotu. Proto se muselo počkat na LCD s obnovovací frekvencí 120Hz. Pokud každé oko uvidí jen polovinu snímků, potom se dostáváme opět k frekvenci 60Hz, a ta je pro plynulé vnímání bez blikajícího obrazu dostatečná.


Výhody tohoto přístupu jsou jednoznačné. Nezáleží na typu monitoru, způsobu připojení nebo rozlišení obrazu. Záleží jen na obnovovací frekvenci (a grafické kartě). Ačkoliv dnes je v prodeji pouze jediný LCD se 120Hz, brzy přibudou další. Navíc použití není omezeno jen na počítačové LCD, televize (i plasma) se dají použít jakbysmet a ty 120Hz už nabízejí nějakou chvíli.

Řešení netradiční: Prokládaný monitor Zalman

Dříve věhlasný výrobce chladičů procesorů a grafických karet nabízí dva monitory schopné produkovat stereoskopický 3D obraz. Jestli si myslíte, že tentokrát žádné brýle potřeba nebudou, mýlíte se. I zde je potřeba nasadit si okuláry, ovšem ty nemusí být propojené s počítačem.

Monitory Trimon využívají jedné ze základních vlastností LCD matic – polarizace světla. Světlo vycházející z LCD panelu je polarizované (kmitá v jedné rovině) a pomocí polarizačního filtru jej můžete odstínit. Brýle u Trimonu jsou vybaveny takovými filtry, které jsou vůči sobě otočeny o 90°. To způsobuje, že levé oko vidí jen liché řádky a pravé zase jen ty sudé.

Nevýhoda monitoru Zalman Trimon spočívá v nutnosti používát natinví rozlišení nebo obraz oříznout nižší rozlišení, čímž ale nevyužijete celou jeho plochu.

Nevýhoda monitoru Zalman Trimon spočívá v nutnosti používát natinví rozlišení nebo obraz oříznout nižší rozlišení, čímž ale nevyužijete celou jeho plochu.
FOTO: Zalman, Novinky

Monitor samotný se liší od běžných LCD jen nepatrně. Sudé řádky mají matici orientovanou jinak než liché. Při zapnutí stereoskopické projekce potom sudé řádky ukazují obraz pravému a liché zase levému oku. Rozlišení monitoru se tím pádem sníží na polovinu, neboť dva řádky nad sebou vždy musí ukázat to samé.

Jako výhoda zde figurují jednoduché brýle, které nejsou ničím vázány na počítač. Jsou lehké a mohou být elegantní. Nevýhodu představuje snížení vertikálního rozlišení obrazu a fakt, že mezi řádky jsou okem viditelné mezery, byť velmi malé. Tím je Zalman Trimon pro běžnou práci použitelný jen stěží.

Řešení novátorské: iZ3D

Podobně jako Zalman, tak i firma iZ3D se u svého stereoskopického monitoru omezuje na použití polarizačních brýlí. Tím však podobnost končí. Zbytek monitoru je drasticky jiný. Hlavním znakem je použití dvou LCD panelů za sebou, což také výrobek značně prodražuje.

Monitor iZ3D staví taktéž na principu polarizace světla LCD maticí. Tentokrát však první panel obraz produkuje již sloučený pro levé a pravé oko, zatímco druhá vrstva upravuje viditelnost jednotlivých bodů obrazu pro každé oko zvlášť. Tímto způsobem nedochází ke snížení rozlišení obrazu a navíc lze použít i interopolaci obrazu.

Oproti Trimonu má výrobek iZ3D technologicky jasně navrch. Lze jej používat bez omezení jako normální monitor a v případě potřeby přepnout do stereoskopického režimu. Bohužel nic není bez chybiček, v tomto případě záleží především na kvalitě ovladače monitoru. Pokud však všechno šlape jak má, uvítáte nezávislost řešení. Monitor iZ3D lze provozovat jak s grafickými kartami Nvidia, tak i na kartách ATI/AMD.

Zepředu jde o klasické LCD, zboku je však iZ3D mnohem mohutnější, neboť v sobě skrývá hned vdě LCD matice za sebou.

Zepředu jde o klasické LCD, zboku je však iZ3D mnohem mohutnější, neboť v sobě skrývá hned vdě LCD matice za sebou.
FOTO: iZ3D, Novinky

Pro koho je 3D určeno?

V první linii jsou jako již tradičně hráči. Počítačové hry mají dnes již tak dobrou grafickou podobu, až je přímo logické pokračovat směrem hloubky obrazu, a tím umocnit prožitek. Nevěřte však reklamě, ve které vystupují postavy a stroje ven z obrazovky. Efekt prostoru se týká jen plochy obrazovky. Ale kdo ví, jak se časem technologie vyvine.

Kromě her je však využití zatím spíše sporadické. Především proto, že filmového materiálu v požadovaném formátu je poskrovnu a pro práci není hloubka obrazu zatím důležitá, ba právě naopak. Obraz se tím stává komplexnější a méně přehledný.

Ačkoliv zatím u nás v Česku na 3D Vision, Zalman Trimon nebo iZ3D nenarazíte, především u prvně jmenované implementace stereoskopického obrazu se určitě brzy dočkáme. Koho by zajímaly ceny, potom brýle v kombinaci s 22“ monitorem se samolepkou „3D Vision Ready“ seženete v USA za v přepočtu 12 000 Kč bez daně, samotné brýle potom za 4000Kč. Zalman Trimon vás přijde na přibližně 10 000Kč a stereoskopický iZ3D slevnil na 8000Kč.