3D hoạt động như thế nào?

3D đang dần đi vào cuộc sống (từ giải trí, y tế, cho tới truyền thông hay các lĩnh vực khoa học chuyên biệt,v.v...) nhưng không nhiều người có được hiểu biết tường tận về nó. Phân tích từ Gizmodo sẽ giúp chúng ta có được một cái nhìn tổng quan về công nghệ này. Bạn có thể đọc thêm về các bài khác trong chuyên đề 3D.

3D đang dần đi vào cuộc sống...

3D hoạt động thế nào?

Công nghệ 3D hoạt động dựa trên một nguyên tắc chung là "đánh lừa não bộ". Não bộ bị đánh lừa sẽ cho ra một hình ảnh 2D có thêm chiều sâu của ảnh. Cách thức đơn giản nhất để tạo ra điều này là áp dụng "hiện tượng nhìn nổi" (hiện tượng xảy ra khi một hình ảnh được nhìn từ 2 mắt có sự khác nhau rất nhỏ và khi não chúng ta trộn 2 hình ảnh nhìn được lại sẽ ra được một hình ảnh 3 chiều). Cho đến bây giờ để xem được hình ảnh 3D chúng ta có 2 sự lựa chọn : sử dụng kính xem 3D (hoặc các thiết bị phụ trợ khác cho mắt) và xem trực tiếp. Chúng ta sẽ đi vào phân tích cả 2 cách xem trên.

3D với kính chuyên dụng

Đây là cách đơn giản nhất để có thể xem hình ảnh 3D. Hiện nay có rất nhiều khác biệt trong công nghệ sản xuất kính xem 3D. Dưới đây là một số công nghệ sản xuất kính 3D phổ biến hiện nay.

Anaglyph glass (kính bổ sung màu cho hình ảnh nổi)

Đây là cách xem 3D "cổ và rẻ nhất". Như chúng ta đã biết, hình ảnh sẽ cho 2 lớp màu với những phối cảnh khác nhau, mỗi lớp màu sẽ được nhìn từ một bên mắt. Khi chúng ta nhìn chúng qua kính loại này ( thường có 2 mắt kính màu đỏ và xanh) sẽ dễ dàng đánh lừa được não bộ. Kết quả là từng hình ảnh riêng rẽ được chuyển đến từ 2 mắt sẽ được não bộ hòa trộn và tạo ra trong đầu chúng ta một cảnh 3D.

Polarized glass (Kính phân cực)

Sử dụng kính phân cực là lựa chọn tân tiến hơn so với kính Anaglyph. Nếu bạn đã từng đi rạp xem Avatar,Tron : Legacycó nghĩa bạn đã dùng loại kính này. Cho dù nguyên tắc hoạt động cơ bản giống như kính xanh-đỏ (dùng phương pháp bổ sung màu) nhưng kính phân cực lại có đặc điểm nổi bật là thể hiện được đầy đủ màu sắc của hình ảnh. Được như vậy là do loại kính này chỉ cho phép duy nhất 1 hình ảnh phân cực tương ứng được nhìn từ mỗi mắt, sau đó não bộ sẽ xử lý việc còn lại là hòa trộn 2 hình ảnh riêng biệt đó thành một hình ảnh 3D. Kính phân cực giờ đây đang được dùng nhiều trong các rạp chiếu phim nhưng trong vài năm tới sẽ trở lên phổ biến trong các gia đình.

Kính Active Shutter

Nếu bạn có một chiếc tivi 3D của Sony, Panasonic, Samsung,v.v.. hay đã chơi game 3D với công nghệ 3D Vision của Nvidia, bạn đang sử dụng công nghệ Active Shutter. Loại kính này cho phép luân phiên chặn tầm nhìn tới 2 mắt dựa trên tốc độ quét hình ảnh của màn hình. Việc lần lượt chặn hình ảnh đến mỗi mắt cũng sẽ tạo nên 2 hình ảnh khác nhau một chút và nó phù hợp với nguyên tắc tạo ra hiệu ứng 3D. Độ phức tạp đồng nghĩa với giá thành của loại kính này sẽ cao hơn. Giá của một chiếc kính loại này thường có giá trên 100$ .Dẫu vậy tại thời điểm hiện tại và ít nhất trong 1,2 năm nữa nó vẫn là lựa chọn phù hợp nhất trong gia đình.

Kính áp dụng hiệu ứng Pulfrich

Loại kính này được tạo ra dựa trên một "trục trặc" nhỏ từ não bộ : khi hình ảnh chuyển động qua lại được truyền từ 2 mắt lệch nhau (rất nhỏ) sẽ tạo nên một hình ảnh mới có chiều sâu. Với một mắt kính màu tối sẽ có thể tạo nên hiệu ứng này.

ChromaDepth

ChromaDepth có lẽ là công nghệ khác thường nhất : sử dụng những lăng kính màu siêu nhỏ và không gì khác. Tất cả điều dựa trên màu sắc. Hình ảnh 3D được tạo ra nhờ sự chuyển dịch dần của các tông màu. Mắt chúng ta nhận ra sự thay đổi trên những tông màu này do đó hình ảnh sẽ có chiều sâu. Hạn chế lớn nhất của ChromaDepth là khi thay đổi màu sắc của các đối tượng ta lại phải xác định lại chiều sâu của hình ảnh trên đối tượng đó. Hãy xem video bên dưới để hiểu rõ hơn về nó.

3D với công nghệ ChromaDepth

3D không cần kính:

Rào cản thị sai

Rào cản thị sai là một cách phổ biến giúp chúng ta xem 3D mà không cần kính. Công nghệ này xuất hiện trong Nintendo 3DS và camera Fujifilm 3D và làm việc giống như kính phân cực nhưng việc chắn góc nhìn giờ đây sẽ nằm ở mặt trước của màn hình. Hãy tưởng tượng rằng có một hàng rào với chi chít các lỗ có nhiệm vụ thay đổi hướng ánh sáng phản xạ vào mắt. Hạn chế lớn nhất của loại màn hình này là không thể có được một góc nhìn rộng như mong muốn. Sharp đã nghĩ ra một mẹo nhỏ là thêm vào 1 màn hình LCD phía trước làm nhiệm vụ của rào cản thị sai và điều này thực sự giải quyết được vấn đề góc nhìn.

Phân tách hình ảnh

Phân tách hình ảnh là một dạng thị sai thực sự. Hình ảnh hiển thị sẽ được chia ra thành hàng loạt những ảnh siêu nhỏ. Mỗi ảnh siêu nhỏ này sẽ được nhìn thông qua một thấu kính lồi và khi được ghép lại với nhau sẽ chúng sẽ cho ra ảnh 3D.

Còn một dạng khác nữa là thị sai chuyển động liên tiếp. Nếu quan tâm bạn có thể tìm hiểu thêm tại đây.

Xem thêm: Loạt bài chuyên đề 3D.

Đăng ngày 12/07/2011

Nguồn: Gizmodo