Samsung je lansko leto v Evropi prodal 700.000 3D-televizorjev, kar po našem mnenju ni ravno uspeh. Toliko bolj, ker je marsikateri kupec po televizorju posegel zaradi njegovih drugih tehničnih značilnosti, predvsem hitrem video procesorju, ne pa (izključno) zaradi možnosti gledanja 3D-vsebin, ki jih ni. Opogumljen zaradi teh rezultatov ali pa zaradi nam nerazumljivih razlogov bo ta proizvajalec 3D-funkcijo vgradil v več modelov televizorjev. Podobno razmišljajo tudi drugi.

Toshiba pa je naredila v tehnološkem smislu korak naprej. Lansko leto so na japonskem trgu začeli prodajati zaslone, ki delujejo po principu avtostereoskopije, kar pomeni, da gledalcu za gledanje prostorske slike ni potrebno načelu očal. A če smo pošteni, prve takšne prototipne zaslone smo na različnih sejmih opazili že pred desetletjem. Tehnologija ni nova, le razvita je do ravni, za katero mislijo, da je primerna za komercialni izdelek. Ali pa je Toshiba našla nekaj, v čemer se razlikuje do drugih? Eno ali drugo, dejstvo je, da bodo zasloni z avtostereoskopijo prišli tudi v Evropo.

SKLEPANJE KOMPROMISOV

Kritiki 3D-televizije že dlje časa opozarjajo na to, da gre za sklepanje kompromisov. Za to, da je občutek prostorske slike možen, namreč izgubljamo drugje − pri osvetlitvi, ločljivosti slike, njeni kakovosti ... Uporaba aktivnih očal, ker v enem hipnem trenutku sliko vidi le eno oko in samih očal, potemni sliko. Da je slika dovolj svetla, je treba povečati svetilnost, kar pri plazemskih televizorjih ni najpriporočljivejše. Pri avtostereoskopiji pa gre za sklepanje kompromisov na račun ločljivosti. Če želimo imeti več točk pogleda, potem se ločljivost slike razdeli med njimi. Možno je izdelati zaslon tako velike ločljivosti, da kljub deljenju točk na koncu dobimo želeno ločljivost HD, vendar je to neposredno povezano z višjo, visoko, če želite, ceno zaslona.

Nekateri celo pravijo, da so 3D-očala prehodno obdobje do popolnih 3D-rešitev. Te pa so se začele pojavljati v zadnjem času na zelo podoben način kot pri tabličnih računalnikih. Apple ima na trgu že drugo generacijo, ko njegovi konkurenti na sejmih kažejo svoje izdelke, ki vsaj v večini primerov še niso v trgovinah. Nemško podjetje Tridelity je na Cebitu prikazalo 3D-zaslon s širokim vidnim kotom, zasloni podjetja Seefront pa so optimirani za enega gledalca in uporabljajo aktivna tipala za sledenje gledalčevemu pogledu (očesom). Svoj pogled pa sem ter tja prikažejo tudi raziskovalne institucije, omenimo Fraunhoferjev inštitut, ki je na omenjenem sejmu pokazal kiosk za prikaz 3D-modelov, ki jih je mogoče vrteti, tako da tipala zaznajo kretnje uporabnika. Kaj je značilno za vse, poleg tega, da gre za uporabo enakih načel avtostereoskopije? To, da gre za primerke, ki jih še nekaj časa ne bo na trgu. In če ne bi bilo Toshinibih zaslonov, konzole Nintendo 3DS in nekaj obljubljenih telefonov s 3D-zasloni, avtosteroskopija verjetno ne bi bila zanimiva za podrobnejši članek.

NAČELA AVTOSTEREOSKOPIJE

Zahteve, postavljene pred tehnologijo avtostereoskopije, so enake kot pri tehnologijah, ki predvidevajo uporabo očal. Levo oko mora videti nekoliko drugačno (zamaknjeno) sliko kot desno. Z drugimi besedami, funkcijo očal (barvnih, polarizacijskih ali aktivnih) prevzamejo elementi v zaslonu. Na voljo imamo dve načeli oziroma poti do enakega končnega cilja, vsako s svojimi prednostmi, pa tudi slabostmi.

Paralaksna ovira je plast, postavljena neposredno na izvor slike, ki vsebuje veliko število zelo natančno narejenih zarez. Skozi te zareze vidimo sliko, pike slike, vendar vsako oko le tiste, ki so mu namenjene. Kar pomeni, da vsako oko vidi le polovico pik ločljivosti, ki jo zagotavlja zaslon. Slabost te tehnologije je v tem, da omejuje prostor pred zaslonom na točno določeno točko (sladki prostor), kjer gledalec dobi občutek prostorske slike. Drugje je slika dvodimenzionalna, v nekaterih primerih pa tudi zamegljena. Prednost te tehnologije je v tem, da je mogoče plast, ki je narejena iz tekočih kristalov (ne gre za fizično mrežo zarez v materialu), po potrebi narediti popolnoma prosojno za svetlobo in tako preklapljati med 2D- in 3D-načinom prikaza.

Načelo lentikularnih leč postane jasnejše s preprostim primerom. Ko blokirate pogled na valjast predmet enemu očesu, tako da pred njim držite dlan (ali ga zaprete), bolje vidite robove vsake polovice valja z ustreznim očesom, levim ali desnim. Lentikularne leče sestavljajo mikroskopsko majhne leče iz plastike, urejene na prosojni plasti, ki je potem postavljena neposredno na površino zaslona. Gledalec z vsakim očesom vidi ločeno dvodimenzionalno sliko, ti sta med seboj zamaknjeni, kar oblikuje 3D-percepcijo. Tudi v tem primeru je ta omejena na majhno točko pred zaslonom, lahko pa s spreminjanjem hitrosti osveževanja in večjim številom leč dosežejo več takih točk. Število teh je omejeno, kot bomo videli pozneje, a je vsaj več kot ena, kot je pri paralaksni oviri.

Omenili smo, da smo takšne zaslone videli že pred leti, in kot se spominjamo, je bilo gledanje dokaj utrujajoče, že majhna sprememba položaja glave je povzročila, da slika ni bila več tridimenzionalna. Če si stal predaleč, je bila slika zamegljena, razmeroma dober občutek prostora pa je bil opazen le na majhni točki na ravno pravšnji oddaljenosti od zaslona. A tehnologija je, kot kaže, napredovala. V osnovi obstajata dva pristopa k optimiranju 3D-učinka za več zornih kotov. Prvi predvideva prikaz več slik oziroma zornih kotov (optimalnih točk gledanja), vendar to nujno povzroči povečanje pasovne širine, kot bomo videli v pri zaslonu Toshibe. Drugi pristop je aktivna oprema za spremljanje položaja glave (oči) gledalca. V preteklosti to ni bilo mogoče brez dodatne opreme na njegovi glavi, danes pa lahko v ta namen uporabijo infrardečo kamero in ustrezno programsko opremo. Zaslon na podlagi podatkov o položaju gledalca prilagaja prikaz slike, tako da ima ta na voljo optimalen 3D-učinek.

KAKO DELUJE V PRAKSI

Pri avtosteroskopskem zaslonu so pike za levo in desno oko ena zraven druge. Natančneje, eno oko vidi en stolpec zraven drugega, kot bi sliko razrezali na trakove. Torej drugače kot pri 3D-zaslonih, ki zahtevajo uporabo dodatnih očal, kjer se zaporedoma prikazujejo celotni sliki za levo in desno oko. Vsako oko torej vidi točno določeno sliko, ki je polovične ločljivosti zaslona, zaradi različnih kotov, pod katerim zaslon vidita očesi. Razlika med kotoma je majhna, a dovolj, da leča zagotovi pravi pogled. Ker leče fokusirajo svetlobno valovanje zelo natančno, je pred zaslonom tako imenovana »sladka« točka, ki je razmeroma majhna površina, na pravi razdalji od zaslona in v pravem položaji glede na sredino zaslona, kjer dobi gledalec občutek prostorske slike. Opisano je primerno recimo za igralne konzole, kjer eno samo tako področje ni ovira.

Pri televizorju, ki ga običajno gleda več gledalcev, to ni primerno, in tu se je izkazala Toshiba. V zaslon Regza so vgradili celični procesor, ki prilagodi vsako sliko, ki jo zaslon prikaže. 20-palčni zaslon ima ločljivost 3840 x 2160 pik, originalne pike, torej tiste, ki sestavljajo sliko, pa so obkrožene z izračunanimi pikami, ki prikažejo barvne prehode med originalnimi. Lentikularne leče emitirajo vsako od devetih pik pod določenim kotom, tako da jih vidi le oko, ki so mu namenjene. Po podatkih proizvajalca mora biti gledalec od zaslona oddaljen okoli 228 centimetrov (v spletu je glede oddaljenosti zmeda, saj krožijo različni podatki), vodoravni vidni kot pa znaša 46 stopinj, kar pomeni, da je razdalja med gledalci lahko največ 80 centimetrov. V praksi to pomeni, da se morajo gledalci stiskati, da se jih devet stisne na del krožnice, ki ga predpisujejo ti podatki. Prav tako je vprašljiva tudi razdalja med gledalcem in zaslonom glede na majhnost samega zaslona. Če vse to povemo nekoliko drugače, razumljivejše: procesor v zaslonu izračuna osem dodatnih pik, s prvotno jih je torej devet. Te pike se nato prek leč projicirajo tako, da v okolici zaslona nastane devet površin (devet pogledov na zaslon), razporejenih v polkrogu, kjer je mogoče opazovati prostorsko sliko. Trenutno pa je še največja slabost tega televizorja cena, ki je malce čez dva tisoč evrov. Toshiba je za letos oziroma za začetek prihodnjega napovedala še večje televizorje, pri katerih lahko pričakujemo, da bo cena še veliko višja.

Ni nam popolnoma jasno, od kod trditev, da je največja ovira za 3D-televizorje zahteva po uporabi dodatnih očal. Gre za medijsko kost za glodanje, ki so jo v javnost poslali zagovorniki tehnologije 3D brez očal ali pa za tisto podrobnost, da večina, če ne vsi, kot rešitev na trgu predvideva uporabo aktivnih očal, za katera ne moremo reči, da so ravno poceni. Delno je to vsekakor res, a kdor ima denar, da si omisli zmogljiv, s tem pa tudi dražji 3D-televizor, mu strošek dodatnih očal ne pomeni ravno velikega problema. Se pa strinjamo s tem, da očal ni mogoče vedno uporabljati, na primer pri javnih 3D-zaslonih, pa še kak primer bi lahko našli.

Avtostereoskopski zasloni imajo zato določena področja uporabe, ne samo za domače televizorje, temveč tudi v profesionalnih rešitvah, medicini in še kje. Načelo paralaksne ovire so uporabili v igralni konzoli NintendoDS in nekaterih profesionalnih rešitvah, kot sta molekularno moduliranje in zagotavljanje varnosti na letališčih. Podobno velja za drug pristop − poleg televizorjev Toshiba takšne zaslona najdemo tudi v profesionalnih rešitvah.
Kaj pa je največja omejitev 3D-televizije? To, da vse tehnologije temeljijo na navpičnem deljenju slike in nam ne stereoskopija ne očala ne pomagajo, če hočemo televizijo gledati – leže.

Moj mikro, april 2011 | Marjan Kodelja |