На столе стоит, казалось бы, самый обычный монитор, рядом лежат темные очки, которые на первый взгляд можно принять за солнечные. На экране монитора слегка размытое видео, как будто кто-то сбил настройки резкости. Но стоит надеть очки, как картинка приобретает четкость и становится непривычно объемной. Больше всего это похоже на голограмму — при условии, что голограмма движется, держит перспективу и время от времени пытается выбраться из монитора.
ОТ КОВБОЕВ ДО ГАЗОНОКОСИЛЬЩИКОВ
Первые попытки создать эффект объемного изображения в интерактивных развлечениях предпринимали еще в начале 90-х. В то время надписи вроде «Фантастическое приключение в полном 3D!» ставили на коробки даже тех игр, у которых в палитре было всего четыре цвета. Но в отличие от большинства конкурентов игровой автомат Time Traveler от компании SEGA действительно создавал некое подобие объемной картинки. Видео с живыми актерами проецировали на вогнутое зеркало, отчего у зрителя создавалось ощущение глубины изображения. В остальном же это было мало чем примечательное развлечение: ковбой с Дикого Запада путешествовал во времени, на него нападали индейцы, зомби и космические пришельцы, а на заднем плане вращались сюжетно никак не обоснованные объемные геометрические фигуры, внося в происходящее легкий элемент абсурда.
Немного поэкспериментировав с голографическими экранами, видеоигры перешли к принципу, который и сейчас лежит в основе большинства способов создания объемной графики. Раз уж люди смотрят на мир двумя глазами (по крайней мере, счастливое большинство), то достаточно предоставить каждому глазу свой вариант картинки, а мозг зрителя пусть как-нибудь сам создаст на их основе трехмерное изображение.
В первую очередь для видеоигр попробовали адаптировать технологию анаглифа, которая на тот момент уже вовсю использовалась в ЗD-кинотеатрах и аттракционах. Зритель надевал очки с разноцветными стеклами (одно синее, другое красное) и за счет того, что каждый глаз получал картинку со своей цветовой палитрой, создавался эффект трехмерного изображения. Поскольку такой метод создания 3D и является самым дешевым из всех возможных, он по закону компенсации одновременно и наименее качественный. Даже при взгляде на экран кинотеатра цветопередача в анаглифе ужасает. Если же вывести подобное изображение на монитор, расстояние до которого значительно меньше, то получить сколько-нибудь приятное впечатление от плывущей объемной картинки становится и вовсе затруднительно.
Начало 90-х также памятно разработкой шлемов виртуальной реальности. Львиную долю пиара им обеспечил фильм «Газонокосильщик» и клип «Amazing» группы Aerosmith (тот самый, где на мотоцикле с Алисией Сильверстоун). У обычных пользователей шлемы были гораздо менее популярны, чем в Голливуде, во многом потому, что цена на них не опускалась ниже 1000 долларов. Виртуальный шлем решал проблему объемного изображения по-македонски просто: каждый глаз получал свой собственный монитор. Это давало отличное ЗD-изображение, но несло и ряд недостатков. Небольшое разрешение экранов, малое фокусное расстояние до них (попробуйте придвинуться к монитору ближе, чем на 10 см, и поймете, о чем идет речь), а кроме того — сомнительное удовольствие носить эту конструкцию на голове.
Активные эксперименты с объемным изображением продолжались до середины 90-х. А по мере роста вычислительных мощностей и изобретения графических ускорителей перед технологиями компьютерной графики открылся такой простор для прогресса, что особых поводов вспоминать о стереоскопическом изображении не возникало.
СВЕТ, КЭМЕРОН, МОТОР!
Новый толчок развитию технологий объемного изображения дала киноиндустрия. А точнее — «Аватар» Джеймса Кэмерона. После его анонса в планах кинокомпаний трехмерные фильмы стали появляться как грибы после дождя. Эпоха 3D, безусловно, наступила бы и без вмешательства Кэмерона, но поворотную точку поставил именно он. Как только стало понятно, что режиссер «Титаника» и «Терминатора» воспринимает трехмерные фильмы серьезно, они из продукции для специально оборудованных кинотеатров очень быстро перешли в разряд массовых развлечений. Это автоматически означало, что такие фильмы будут смотреть дома — на экранах следующего поколения телевизоров, мониторов и ноутбуков.
Во время квартальной конференции Sony Хироши Йошиока, глава подразделения потребительских продуктов (а до недавнего времени руководитель телевизионного направления), объявил, что в ближайшие годы от трети до половины всех телевизоров компании будут поддерживать 3D-эффекты. Всего же до марта 2013 года Sony планирует продажи техники, поддерживающей трехмерное изображение, на 11,4 млрд долларов. Скорее всего, здесь учтены не только телевизоры, но и ноутбуки, плееры, видеоприставки и еще не объявленный формат для ЗD-фильмов на основе дисков Blu-ray.
Производители компьютерного железа также один за другим анонсируют устройства с поддержкой объемного видео. Менеджер по развитию бизнеса компании Acer Павел Василенко объясняет рост интереса к ЗD-технологиям следующим образом: «Наблюдалась необходимость качественного шага в развитии видеоразвлечений. Не было смысла еще больше увеличивать размер картинки (разрешение Full HD — и так уже некий перебор). Поэтому переход к 3D являлся логическим следствием. Так и получилось, что в 2009 году было представлено довольно много продуктов, которые могли транслировать объемное изображение (телевизоры, очки, ноутбуки и прочее). Причем продукты применяли различные технологии и были направлены на разные сегменты рынка. Плюс Голливуд наконец-то обратил свой взор на 3D — почти все цифровые мультики в этом году вышли, в том числе, и в этом формате. То есть именно фильмы дали возможность обывателю увидеть, что такое 3D, и вызвали рост интереса, а развитие технологий позволило сделать 3D доступным продуктом с нормальным качеством».
Для создания объемного изображения в компьютерных играх или трехмерных мультфильмах достаточно просчитать не одну точку обзора, а две. В результате получается стереопара: вместо одного кадра — два, для правого и левого глаза. Стереопару потом можно перевести в любой 3D-формат, доступный на сегодняшний момент. В отличие от мультфильмов и видеоигр, кино с живыми актерами в 3D изначально нужно снимать двумя камерами.
«Все движется к домашнему 3D-центру развлечений,— комментирует ситуацию специалист компании Nvidia Ирина Шеховцова. — Если в начале 2009 года технологию 3D Vision поддерживали только 22-дюймовые мониторы (кстати, в Штатах за первые полгода было продано 2 миллиона таких мониторов!), то сейчас этой ноутбуки, и проекторы. С контентом за прошедшее время произошла похожая ситуация: год назад в 3D можно было увидеть только игры, сейчас добавились трехмерные фотографии, а после того, как примут единый 3D-формат для видео, сразу же появятся и фильмы».
Уже становится понятно, что объемное изображение будет новым аргументом для покупки следующего поколения домашних кинотеатров. Точно так же, как несколько лет назад этим аргументом было HD-разрешение. Остается вопрос, как воссоздать 3D в домашних условиях.
Те же шлемы виртуальной реальности выпускают и сегодня. Они значительно подешевели, стали легче, но вряд ли подходят для нынешних реалий. Сейчас 3D-развлечения стараются стать как можно более массовыми. А для этого необходимы такие устройства, при помощи которых можно и играть, и смотреть видео, причем желательно нескольким людям одновременно.
Существует множество способов создать трехмерное изображение, но фаворитами на сегодняшний день являются две технологии: затворная и поляризационная. У каждой из них есть свои плюсы, зато минусы очень часто общие.
ПОЛЯРИЗАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Как и 20 лет назад, во времена анаглифа, эту технологию позаимствовали из кинотеатров: поляризационный метод создания 3D-изображения давно и успешно используют в IMAX. Очки, через которые зритель смотрит на экран, представляют собой, по сути, два светофильтра с взаимоисключающей поляризацией. Лучи предназначенные для левого глаза, проходят через левый светофильтр, но невидимы через правый, и наоборот. Этот метод к сожалению, не подходит для домашних проекторов: обязательным условием является наличие специального металлизированного экрана, который вряд ли можно использовать в бытовых условиях: его не рекомендуется сгибать, а уж тем более сворачивать и хранить зимой на балконе.
В случае с компьютерами для создания трехмерного изображения созданы и уже поступили в продажу мониторы с поляризационным покрытием, а вот очки остались практически теми же, что и в кинотеатре: два кусочка пластика, цена которых не превышает 500 рублей.
Стереоизображение при помощи поляризации мы посмотрели на примере ноутбука Acer Aspire 5738DG. Half-Life 2 и Tomb Raider: Underworld смотрелись весьма впечатляюще, трехмерная Лара Крофт создавала ощущение, что на экране движется не картинка, а миниатюрная пластиковая фигурка. Изображение действительно выглядело объемным, но только если смотреть на него под определенным углом: стоило немного поменять ракурс, и картинка теряла четкость.
Павел Василенко из компании Acer объясняет выбор поляризационной технологии ее невысокой ценой для конечного покупателя и считает, что большинство пользователей будут использовать стереорежим для видеоигр: «Количество фильмов в 3D ограничено, и все их можно пересмотреть за несколько уикендов. Ко всему прочему, чтобы достать фильмы в «стереопаре», сейчас нужно приложить некоторые усилия. А игры уже заточены под 3D — благодаря 3D-движкам. И любую игру, которая поддерживает DirectX 9 и выше, можно разложить в 3D, нужен только специальный софт».
ЗАТВОРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Основана на том, что экран попеременно показывает кадры для левого и правого глаза, синхронно с этим очки затемняют то левое, то правое стекло. Чтобы глаз не замечал мерцания, очки должны моргать не менее 60 раз в секунду, а экран, соответственно, поддерживать частоту кадра в 120 Гц. Затворную технологию пытались применить на компьютерах еще в конце 90-х, но с переходом на жидкокристаллические мониторы частота в 120 Гц на долгое время стала недостижимой роскошью и вернулась только через 10 лет. Сейчас ее основным идеологом является компания Nvidia — локомотив современных графических технологий и лидер в производстве чипов для видеокарт. Их затворные очки 3D Vision выдают очень качественное трехмерное изображение, но в то же время эта технология существенно дороже поляризационной. Очки от Nvidia сегодня стоят 200 долларов; 22-дюймовый монитор с разверткой в 120 Гц — 450 долларов, проектор — от 650 долларов. Плюс к этому потребуется достаточно мощная видеокарта. Сами очки значительно снижают яркость, поэтому смотреть фильмы или играть лучше при выключенном свете.
«Мы выбрали затворную технологию по ряду причин, — объясняет Ирина Шеховцова. — Прежде всего, эти очки не привязаны к какому-либо конкретному бренду или устройству вывода. Они позволяют получить 3D в отличном качестве без каких-либо потерь при передаче изображения. И поскольку у нас очень хорошие взаимоотношения со всей игровой индустрией (технологию поддерживают более 400 3D-игр), то уже сейчас в нашем стане ведущие производители высокотехнологичного оборудования — Acer, Asus, Samsung и другие А-бренды».
Поскольку поддержка технологий Nvidia и так является обязательным условием для большинства компьютерных игр, то 3D Vision автоматически получила широкий список совместимых проектов. Если игра специально не оптимизирована под эту технологию, то по умолчанию в ней появляется некоторая глубина изображения. Для того чтобы были какие-то дополнительные эффекты, чтобы пули вылетали из экрана, а щупальца монстров тянулись к рукам игрока, потребуется уже специальная оптимизация.
В случае с затворной технологией есть еще один любопытный нюанс. Если 3D Vision приобретет широкую популярность, то современные игровые приставки окажутся в неловком положении. Ни одну из них не создавали с расчетом на вывод трехмерного изображения. Даже последняя модификация PlayStation 3 не поддерживает формат HDMI 1.4, который необходим для вывода объемной картинки. А это значит, что в случае лидерства затворной технологии большинству производителей консолей придется выпускать новые модели, что вряд ли обрадует пользователей. Особенно тех, у кого дома и так уже по два варианта одной и той же приставки.
ОБЪЕМЫ БУДУЩЕГО
В отличие от 90-х годов сегодняшний рост популярности 3D гораздо более масштабен. В развитие технологий вовлечено множество заинтересованных сторон, которым нужно что-то продавать после того, как исчерпает свой ресурс HD. Да и массовый зритель уже подготовлен трехмерными кинотеатрами. Так что в этот раз вряд ли все ограничится только очками или шлемами виртуальной реальности. 3D-видео затронет все сферы развлечений. Сейчас одновременно с линейками новых стереопроекторов и мониторов в продажу поступает 3D-фотокамера FinePix REAL 3D W1 от Fujitsu. Компактный 10-мегапиксельный фотоаппарат на первый взгляд не отличается от обычной цифровой «мыльницы». По крайней мере до тех пор, пока не сдвигается защитная крышка, под которой вместо одного объектива спрятано два.
«Что вся индустрия идет в 3D, очевидно,— говорит Ирина Шеховцова из Nvidia. — 3D-телевизор ближайшего будущего будет аналогом современного Full HD: премиум-телевизор, который отлично показывает любое ТВ, но плюс ко всему обладает еще и возможностью передавать стереокартинку. А уж пользоваться этой возможностью или нет — зависит от желания владельцев. В любом случае, поначалу эта технология будет включена в топовую линейку, и только потом в более доступные модели. Мы уверены, что однажды все дисплеи по умолчанию станут обладать поддержкой 3D».
В то же время у 3D-изображения до сих пор нет единого формата вывода. Например, компания Acer одновременно выпускает ноутбук, для которого требуются поляризационные очки, и анонсирует монитор, поддерживающий трехмерные очки от Nvidia. Павел Василенко так объясняет эту ситуацию: «Каждая из этих двух технологий будет популярна в равной степени. 3D Vision — это более индивидуальный вариант, что подтверждает невозможность купить очки отдельно, а не в составе комплекта, а поляризация будет более массовой благодаря более низкой стоимости владения. То есть, скорее всего, затворная будет править балом именно в мире игр, а поляризационная окажется более универсальной».
Кроме того, обе эти технологии подразумевают, что зритель перед просмотром всегда вынужден надевать специальные очки. Такое легко представить в специализированном кинотеатре или парке аттракционов, но будет ли эффект от объемного изображения настолько впечатляющим, чтобы захотелось надевать их дома на диване — пока вопрос.
Впрочем, есть и хорошие новости. В основе большинства форматов объемного изображения лежит все тот же принцип стереопары — информация хранится в виде двух картинок, для левого и правого глаза. Поэтому не должна повториться ситуация 2008 года, когда победа Blu-ray в «войне форматов» одним махом сделала бессмысленными все коллекции HD DVD. И какая бы из технологий ни победила — затворная, поляризационная или какая-нибудь еще, нам не придется покупать второй диск с 3D-фильмом «Avatar». Разве что режиссерскую версию.
«Машины и Механизмы» 01/2010, Константин Подстрешный
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.