Kijken in drie dimensies

Het is tegenwoordig alomtegenwoordig in de reclame voor tv's. Namelijk de 3D-tv. Je krijgt de indruk dat het beeld uit de tv springt.





Maar hoe werkt het?

Wij als mensen kunnen afstanden inschatten, en objecten in de ruimte waarnemen. Dit hebben we te danken aan onze twee ogen. Doordat onze ogen een vijftal centimeter uit elkaar staan, gaat elk oog hetzelfde beeld met een iets ander perspectief waarnemen, waardoor we in staat gaan zijn om diepte waar te nemen. Dek maar eens één van je ogen af, je zal merken dat het opeens heel wat moeilijker is om diepte waar te nemen.
Ook onze hersenen zijn een belangrijke reden voor ons driedimensionaal zicht, want deze gaan alle visuele indrukken die we krijgen razendsnel verwerken, waardoor we een 3D zicht krijgen.

3D op een plat scherm

3D schermen gebruiken verschillende technieken om je hersenen te misleiden, waardoor je de platte beelden op je tv scherm toch in 3D gaat zien. Er wordt een illusie opgewekt dat de beelden in 3D zijn. Objecten lijken ofwel net voor je neus te zweven, of zich achter het tv scherm te bevinden, wat wel een spectaculair effect is.


Het is allemaal begonnen in de jaren '50 met de anaglyph 3D, het wel gekende brilletje met het blauwe en rode glas. Bij deze techniek worden er 2 beelden geprojecteerd, 1 in rood en 1 in blauw om zo een 3D effect te creëren. Het grote nadeel is dat je geen kleur gaat kunnen zien.

Polarisatie
Tegenwoordig zijn er wel technieken om 3D beeld in kleur te krijgen. Een ervan is polarisatie.
Deze techniek werkt met brillen waarvan de glazen gepolariseerd zijn om maar een bepaald lichtsignaal door te laten. Het linkerglas laat enkel verticaal gepolariseerd licht door, en het rechterglas enkel horizontaal gepolariseerd licht.
Door de projectie van 2 verschillende gepolariseerde beelden gaat er een diepte onstaan in het beeld, en gaan we 3D waarnemen.

Deze technologie is vooral gebruikt in cinema's. Als je dit jaar één van de verschillende 3D-films hebt gezien, ga je hoogst waarschijnlijk een gepolariseerde bril opgehad hebben.

Deze techniek wordt niet echt toegepast op tv's omdat de kwaliteit van het beeld te veel wordt verminderd door de polarisatie, zodat het beeld minder scherp wordt. Ook is de kijkhoek abominabel slecht.

Shutter Glasses
Deze techniek werkt op basis van een bril die afzonderlijk het linker en het rechteroog volledig afdekt. De afwisseling gebeurt heel snel.
Met deze bril is het mogelijk om 3D te zien zonder dat je er een speciale tv of monitor voor moet hebben. Het enige wat nodig is, is dat het beeld dat voor de beide ogen bedoeld is even snel wisselt als dat de afdekking van de ogen afwisselt.

De grootste reden waarom deze techniek niet wijd verspreid is, is omdat de verversing snelheid van de meeste tv's en monitors niet snel genoeg is, 120Hz is het minimum om comfortabel 3D te kijken via deze techniek. Het gevolg hiervan is dat je snel hoofdpijn kunt krijgen. Ook zorgt de bril ervoor dat het beeld donkerder wordt.

Deze techniek begint nu terug opgang te krijgen dankzij de nieuwe LED tv's en monitors die een verversing snelheid tot wel 240Hz hebben. Maar deze komen ook met een behoorlijk prijskaartje.

3D-tv nu en in de toekomst.

Voor pc-schermen wordt er zowel met polarisatie als met shutter glasses gewerkt. Ze hebben elk hun eigen voor en nadelen.

TV's werken wel vooral met de shutter glasses. Hiervoor zijn door verschillende fabrikanten tv's ontworpen die een voldoende grote verversing snelheid hebben, zodat 3D kijken mogelijk wordt.

Maar enkel een 3D tv en bril is niet voldoende, de beelden die geprojecteerd worden moeten ook aangepast zijn voor 3D. Dit gebeurt door een grafische kaart in je computer, of door een 3D blu-ray speler of door een 3D decoder. En deze moeten via een HDMI 1.4-kabel met het scherm verbonden zijn. Gewone Scart/VGA/DVI/HDMI-kabels zijn niet sterk en snel genoeg om de nodige data te transporteren.

Men is ook al bezig aan 3D tv's waar geen brillen meer voor nodig zijn. Deze werken met een scherm dat bestaat uit verschillende lagen. Maar deze technologie staat nog lang niet op punt.

Uit: PCM Augustus 2010 nr.08