نشریه پرواز سال 90 شماره 26
آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چرا ما دو گوش و دو چشم داریم؟ یکی از
مهمترین مزایای این موهبت الهی؛ ایجاد احساس سه بعدی از صدا و تصویر در مغز انسان
است. همانطور که همه‌ی ما عاشق صدای استریو هستیم، احتمالاً باید از تصاویر
استریوسکوپی- که هنوز فراگیر نشده- لذت ببریم.
ضبط تصاویر سه بعدی برای انتقال به چشم را می‌توان با تصویربرداری همزمان توسط دو
دوربین که به اندازه فاصله‌ی دو چشم از هم قرار گرفته‌اند انجام داد، اما قسمت سخت
قضیه، پخش تصاویر به صورت سه بعدی است که باید به هر چشم تصویر یکی از دوربین‌ها را
نشان داد؛ بقیه قضایا پای چشم و مغز است که چگونگی این تصاویر را سه بعدی حلاجی
کنند. امروزه برای حل این موضوع فناوری‌های جدید دست به کار شده‌اند که در این مجال
تلاش می‌شود به صورت مختصر معروف‌ترین و اقتصادی‌ترین روش‌ها را معرفی گردد.
ساده‌ترین روش برای القای سه بعدی تصاویر در مغز انسان، استفاده از فیلترهای مختلف
رنگ می‌باشد که از مدت‌ها قبل مورد استفاده قرار می‌گرفتند. Anaglyph یا همان
عینک‌های قرمز- آبی تقریباً اولین نسل عینک‌های سه بعدی هستند. سازوکار این عینک‌ها
بر این اساس است که تصاویر گرفته شده از دو دوربین که با فاصله چشم انسان قرار
گرفته‌اند، توسط قرار دادن این عینک‌ها فیلتر شده و در زمان نمایش هم با به چشم زدن
مجدد آنها، تصاویر از هم جدا می‌شوند. مشکل اصلی این تکنیک، کامل نبودن هر کدام از
تصاویر به تنهایی است که آن هم به علت رنگی بودن عینک‌هاست.
در حال حاضر متداول‌ترین تکنیک ارائه تصاویر سه بعدی، استفاده از عینک‌های
پلازیراسیون[1] خطی است. در این روش دو تصویر جداگانه که بدون هیچ فیلتری گرفته
شده‌اند توسط دو عدد پروژکتور عادی بر روی یک صفحه نمایش منتقل می‌شوند. به علت
قرار گرفتن فیلترهای عمودی و افقی در برابر هر پروژکتور، موج نوری پلاریزه شده و به
صورت عمودی یا افقی به پرده تابیده و به بینندگان می‌رسد. بینندگان هم که با
استفاده از یک عینک شامل همان دو فیلتر قرار گرفته شده در برابر پروژکتور به تصویر
می‌نگرند، آنها را به صورت جداگانه از یکدیگر می‌بینند. جدا از مشکل هزینه راه
اندازی و نصب بالای چنین سیستمی، راحتی و آسایش کاربر در این روش چندان مورد توجه
قرار نگرفته است؛ چرا که نورها به صورت عمودی و افقی با اختلاف 45 درجه از هم
پلاریزه می‌شوند و هر گونه زاویه گیری باعث پدید آمدن مشکلاتی برای بینندگان
می‌شود. برای مثال اگر کاربر سر خود را 45 درجه بچرخاند، تصاویر را برعکس می‌بیند و
اگر کمی هم بچرخاند شبح تصویر دیگر را حس می‌کند. به همین دلیل کابر می‌بایست در
تمام مدت سر خود را به صورت عمودی نگاه دارد و کوچکترین حرکتی نکند. با وجود مشکلات
فوق به علت ارزان بودن عینک‌های مورد استفاده و افزایش کیفیت و عمق بیشتر تصاویر،
در اکثر سینماهای سه بعدی مشهور جهان نظیر IMAX و CINERAMAX از این فناوری استفاده
می‌شود.
به تازگی و با عرضه عینک‌های پلاریزاسیون دایره‌ای، مشکل عدم تغییر وضعیت سر
بینندگان تا حد بسیاری حل گردیده است. فناوری استفاده شده در این روش همانند متد
قبلی است؛ اما با این تفاوت که پلاریزاسیون به صورت عمودی و افقی نیست و به صورت
دایرَوی در دو جهت ساعتگرد و پادساعتگرد صورت می‌گیرد و موج نور در صورت تغییر
زاویه دچار مشکل نمی‌شود. مشکل هزینه راه اندازی بالای این سیستم به علت استفاده از
دو عدد پروژکتور و تنظیمات دقیق آن هنوز لاینحل باقی مانده است.
شرکت NVIDIA اخیراً پروژه‌ای را تحت عنوان NVIDIA 3D VISION تعریف نموده است که
احتمالاً آینده تصاویر سه بعدی را دچار تحول خواهد نمود: عینک‌های Activeshutter .
در تکنولوژی استفاده شده برای این عینک‌ها از کریستال مایع استفاده شده است. تصاویر
در نمایشگر یا پروژکتور 120 بار در ثانیه می‌بایست بازنویسی شود، بطوری که دو تصویر
به صورت یک بار در میان عوض می‌شوند. به همین دلیل می‌بایست از نمایشگرها و یا
پروژکتورهایی با توانایی نرخ بازنویسی 120 هرتز به بالا استفاده نمود. عینک مورد
استفاده در اثر قرار گرفتن در جریان الکتریکی تغییر حالت داده و اجازه عبور رنگ را
نمی‌دهد. این موضوع که عینک چه زمانی و برای کدام چشم باید تغییر رنگ بدهد و
هماهنگی با نمایشگر یا پروژکتور بر اساس ارتباطی که معمولاً از نوع مادون قرمز بین
آن دو برقرار است، هماهنگ می‌شود. این عینک‌ها کیفیت و عمق بالایی از تصویر را
ایجاد می‌کنند. به علاوه در تصاویر حاصله به هیچ وجه شبح وجود ندارد و کاربر نیاز
به اعمال تنظیمات خاص و پیچیده‌ای نیز ندارد. از آنجایی که قیمت عینک‌های مورد
استفاده در این تکنولوژی به چیزی حدود 150 دلار می‌رسد شاید فعلاً نتوانید برای
نمایش این نوع فیلم‌ها یا بازی‌ها، دوستان یا خانواده خود را به منزلتان دعوت کنید!
با گسترش روز افزون فناوری‌های نوین، شاید چندان هم دور از ذهن نباشد که در آینده‌ی
نزدیک بتوان لذت تماشای تصاویر سه بعدی را بدون بر چشم زدن هر گونه عینکی تجربه
نمود...
[1]پلازیراسیون یا قطبش از جمله ویژگی‌های موج می‌باشد که در واقع جهت حرکت آن را
نمایش می‌دهد. مثلا در پلاریزاسیون خطی، کل موج در یک صفحه حرکت می‌کند و راستای
نوسان موج- در امتداد یک خط راست می‌باشد
