Новото измерение на 3DTV телевизията, списание Popular Mechanics
Без преувеличение ще кажем, че голяма част от изложението за потребителска електроника IFA 2010 в Берлин беше посветена на 3D телевизията. Първото впечатление от изложбата е колко много очилати има тук! Не, не че зрението на хората рязко се е влошило, просто почти всички щандове на много производители на телевизори бяха буквално осеяни с очила. 3D завладя въображението на някои доставчици толкова много, че те организираха презентации на живо на своите щандове, докато предаваха 3D на голям екран и раздаваха поляризирани очила на всички присъстващи. И от лозунгите за „отваряне на ново измерение на телевизията“ на щандовете на изложението беше не по-малко ослепително, отколкото от изобилието от самите 3D телевизори.
Динозаври 3D
3D кината съществуват отдавна, въпреки че броят им не е толкова голям в сравнение с конвенционалните, а репертоарът от филми в 3D също е ограничен. Обикновено кината използват поляризационния метод (RealD) за внедряване на 3D. Изображенията, проектирани на екрана за лявото и дясното око, са поляризирани по различен начин, а очилата имат кръгли поляризирани лещи с различна посока на поляризация за всяко око. Преди това два проектора бяха използвани за стерео кино, но наскоро тази технология беше заменена от един проектор с високоскоростна електрооптична течнокристална клетка, инсталирана на изхода, която последователно „превключва“ поляризацията, последователно демонстрирайки кадри за лявото и дясното око. Екранът за RealD също трябва да бъде специален - с метализирано покритие (за разлика от диелектричната повърхност, металната не променя поляризацията на отразената светлина). Има и друг метод - затъмнение,което предполага алтернативно показване на рамки за дясното и лявото око и наблюдение на изображението през активни очила с LCD затвори, които получават специален сигнал за синхронизация от проектора (обикновено през IR канала).
Бързи телевизори
-
Технологии
Глобално наводнение: 6 метра бедствие
Бутилирана вода: защо пластмасата е вредна и дали си струва да преминете към филтрирана вода
Как работи 3D в съвременните LCD телевизори? В общи линии това е вариант на съществуващата технология за затъмнение. На телевизионния екран кадрите, предназначени за наблюдение от дясното и лявото око, се редуват, а специалните очила с LCD капаци, които получават сигнал за синхронизация чрез IR канала, последователно отварят съответно лявото и дясното око. На пръв поглед всичко изглежда много просто, но дяволът, както знаете, е в детайлите. „Въпросът е, че LCD пикселите превключват между „десни“ и „леви“ рамки много бързо, но не мигновено — отнема известно време, докато левият кадър някак се „слее“ с десния кадър“, обяснява Дани Тък, директор на техническия маркетинг за телевизионния отдел на Philips. Все пак има начин да се намали нивото на кръстосаните смущения – достатъчно е да изключите подсветката, докато превключвате между кадрите, тъй като течните кристали само модулират количеството светлина, преминаваща през тях, а светодиодите под екрана отговарят за подсветката. По този начин цикълът на кадрите изглежда така: рамка за дясното око се показва за 1/240 секунда, след което подсветката се изключва за същия период (през това време се показва рамка залявото око), след което подсветката се включва отново и LCD капаците на очилата работят в синхрон с това. Въпреки това, в традиционната схема с крайно (периферно) осветяване на целия екран, кръстосаните смущения не могат да бъдат напълно потиснати.
Плазма срещу LCD
През последните няколко години плазмените панели се отърваха от много от своите недостатъци - висока консумация на енергия, кратък експлоатационен живот - и в областта на големите диагонали се превърнаха в сериозен конкурент на течнокристалните панели. Но с появата на 3D, вековният спор „плазма срещу LCD” навлезе в нов кръг.
Общата технология за демонстриране на 3D в плазма е много подобна на описаната по-горе - същите последователни кадри плюс използването на синхронизирани затворни очила. Но за разлика от LCD, всеки пиксел на плазмения панел е сам по себе си активен излъчвател на светлина и освен това е много бърз, така че „плазмата“ първоначално има ниско ниво на кръстосани смущения. Ето защо някои производители (като Panasonic) заложиха на 3D плазмени телевизори, оставяйки 2D за LCD.
Но плазмата има друг сериозен проблем. Неразделна част от LCD екрана е поляризатор, така че светлината, идваща от такъв екран, е линейно поляризирана. Лещите на активните стерео очила са същите LCD екрани и в „отворено“ състояние също представляват линейно поляризирани филтри. Следователно яркостта на изображението на LCD екрана, когато се гледа през очила и без тях, остава непроменена. Но ако погледнете през активни очила към екрана на плазмен панел, който излъчва неполяризирана светлина, видимата яркост и контраст ще паднат наполовина.
Два телевизора в един
Друго основно предимство на "плазмата" преди това се състоеше във факта, че пикселите на панела могат да бъдат напълно загасени - това направи възможно постигането на истинско черноцветове и много висок контраст. LCD дисплеите с ръбово осветление имат черен цвят, който всъщност е тъмно сив, тъй като малко количество светлина "изтича" дори през напълно "затворени" пиксели. Въпреки това LCD телевизорите стъпват по петите на плазмата и в тази област: почти всички производители на LCD панели представиха на изложението нови модели телевизори с динамично сканираща подсветка. Идеята на тази технология е, че светодиодите за подсветка вече не са разположени само по периметъра, а са разпределени равномерно под цялата повърхност на екрана, като в същото време тяхната яркост е контролируема, и то за всеки кадър! В тези части на рамката, където имате нужда от истинско, дълбоко черно, подсветката просто се изключва, а където имате нужда от ярко бяло, светодиодите се включват на пълна мощност. На практика няколкостотин светодиода под екрана образуват монохромен „телевизор с ниска разделителна способност“, докато LCD пикселите върху него осигуряват цвят и много отчетливо крайно изображение с висока разделителна способност (до Full HD).
Динамичното фоново осветяване може не само да произведе "истински черни", но и допълнително да намали кръстосаните смущения. С негова помощ можете не само да изключите подсветката на същите интервали от „смяната на рамката“, но и да постигнете много по-голяма гъвкавост, като я изключите само на местата, където изображението се променя, и в точното време. Според Дани Так, с този алгоритъм на работа, нивото на кръстосано смущаване е намалено почти до нула.
Един от най-интересните експонати на последното изложение беше 31-инчов OLED телевизор, представен от LG. Засега това е прототип с приблизителна цена от £8-10 хил., но с течение на времето OLED технологията без съмнение успява да заеме своята ниша на слънцето. LG OLED TV може да показва картина с пълна разделителна способностHD по обичайния начин, но също така може да показва 3D изображение. Инженерите на LG тръгнаха по малко по-различен път - не се забъркваха с активни очила, а използваха пасивни очила с кръгови поляризирани лещи с различна посока за всяко око (подобно на очилата RealD). В същото време не времето, а пространството се използва за разделяне на десния и левия кадър - вместо последователна демонстрация, десните кадри се показват с нечетни линии на екрана, а левите са четни, докато линиите са оборудвани с подходящи поляризационни филтри.
Ясно е, че с този метод 3D изображението вертикално вече няма пълна разделителна способност (FullHD), а само половината, но има и плюсове в това: очилата са много леки и изглеждат като обикновени слънчеви очила и не е необходимо да се синхронизират. Освен това засега това са само първите стъпки и теоретично нищо не ни пречи в бъдеще да използваме метода на затъмнение с активни очила с OLED телевизори.
Разбира се, липсата на очила е плюс, но растерът има и недостатъци, поради които не е получил голямо разпространение. На първо място, това е малка "работна зона" - фокусна зона, в която може да се наблюдава стерео ефект. Можете да гледате такава телевизия само от определено разстояние, в центъра, без да напускате зоната.
Но този недостатък е напълно преодолян. На щанда на института Fraunhofer, който отдавна се занимава със създаването на 3D дисплеи без очила за професионални приложения (по-специално за CAD / CAM), бяха представени системи с "интелигентен растер". По-точно растерът там е най-обикновен, обектив, но всичко друго е наистина интелигентно. На първо място, това се отнася до системата за обработка на изображения, която нарязва изображението на същите тези вертикални ивици. ключчаст от разработката на института Fraunhofer е камера, която проследява позицията на зрителя и разстоянието от него до екрана и в зависимост от тези данни адаптира „нарязването“, така че зрителят винаги да е в самия център на стерео зоната. Вярно, остава неясно какво ще прави подобна система в случай на няколко зрителя, но от друга страна, тази разработка е предназначена за професионални стерео монитори, а не за потребителски телевизори.