Formatos de reproducción/captación 3D en televisión
La base de la producción de contenidos en 3D para televisión consiste en mostrar a cada ojo del espectador, dentro de la región estereoscópica del campo de visión, las imágenes adecuadas para recrear la sensación de profundidad deseada en cada escena.
Existen cuatro métodos para separar las imágenes dirigidas al ojo derecho e izquierdo en una reproducción 3D. Tres de ellos requieren el uso de gafas especiales por parte de los espectadores.
- Multiplexación espacial: requiere gafas polarizadas o pasivas
- Multiplexación temporal: requiere gafas activas LCD
- Autoestereoscopía: sin gafas
- Anaglifos: requiere gafas rojas y azules
Multiplexación espacial
El método de multiplexación espacial emplea el entrelazado de línea para la construcción de imágenes esteroscópicas. La imagen se divide en dos, destinando la mitad de las líneas (líneas impares) para la introducción de la imagen dirigida al ojo izquierdo, y la otra mitad (líneas pares) para la imagen dirigida al ojo derecho. Por tanto, una y otra imagen se entrelazan. En este caso, se aprecia una pérdida de la resolución espacia, debido a que en una imagen completa se representa una imagen con la mitad de líneas para el ojo derecho y otra también con la mitad de líneas para el ojo izquierdo.
Para visualizar imágenes 3D entrelazadas se emplean gafas polarizadas o pasivas. El fundamento físico de estas gafas es que hacen pasar la luz procedente de las líneas impares por un filtro polarizador distinto al que atraviesan las líneas pares o, dicho de otro modo, se polariza la luz destinada a las líneas de imagen del ojo derecho de forma distinta a las del ojo izquierdo.
Por lo tanto, a través de un dispositivo pasivo (sin alimentación eléctrica), es posible percibir únicamente las líneas que le corresponden a cada ojo del total de líneas representadas en la pantalla. Obviamente, la menor sofisticación de las gafas polarizadas redunda en su comodidad frente a las de tipo LCD por su menor peso, mayor ergonomía y ausencia de baterías.
Multiplexación temporal
El método de multiplexación temporal consiste en representar alternativamente una imagen completa perteneciente a cada ojo en cada fotograma o frame de la imagen. Mediante unas gafas LCD de obturación,correctamente sincronizadas, se consigue que cada ojo vea solo el frame que le corresponde.
Estas gafas contienen en cada lente cristal líquido (LCD), cuya única función es la de oscurecer la visión de cada ojo. Ello se consigue a través de su polarización eléctrica, por lo que es necesario que incorporen baterías (normalmente pilas de tipo botón) y dos sistemas de control, uno para alternar la obturación de las lentes y otro para sincronizarlas con el televisor. Los mecanismos de sincronización más modernos son de tipo inalámbrico. El tiempo de obturación coincide con la duración media de los frames o fotogramas, la cual se sitúa en 16.7 ms. Para obtener dichos refrescos de pantalla, se opta por la utilización de receptores con tecnología de Plasma. Uno de los puntos débiles de esta tecnología es que al separar los fotogramas que se deben reproducir para cada ojo, reduce la resolución temporal a la mitad (muestra la mitad de imágenes por segundo a cada ojo con respecto a un sistema convencional).
Autoestereoscopía
El formato autoestereoscópico no requiere gafas. En este caso, la pantalla del receptor incorpora una fina película con filtros en su parte frontal. Para esta tecnología se lleva a cabo un entrelazado espacial de dos imágenes, cada una de ellas dirigida a cada ojo. A diferencia del método de multiplexación espacial, que se hacía por líneas horizontales, el formato autoestereoscópico entrelaza las imágenes de forma vertical o por columnas.
En la pantalla, por delante de cada dos columnas de imagen se sitúa una lente semicilíndrica, que envía la información de cada una de ellas a cada ojo. El conjunto de columnas de imagen y sus lentes semicilíndricas asociadas trasladan finalmente a cada ojo la semiimagen correspondiente sin necesidad de emplear ningún tipo de gafas.
Las lentes semicilíndricas pueden ser sustituidas por barreras de paralaje, que a pesar de ser un método más rudimentario, también resulta efectivo. En este caso, lo que se hace es dejar pasar únicamente una porción de la luz emitida por cada columna, en concreto aquella cuya dirección apunta al ojo al que va destinada. La desventaja es que se pierde brillo porque parte del haz luminoso se extingue al colisionar con la barrera.
Para que el sistema funcione bien, dado que cada persona presenta características físicas distintas (separación entre los ojos, altura, etc.), es necesario que el espectador se posicione correctamente delante de la pantalla. Será necesario realizar ajustes de distancia de visionado, altura y desplazamiento horizontal. De lo contrario puede producirse el solapamiento entre la información de las columnas, lo cual produciría efectos indeseables. El problema surge cuando más de una persona quiere ver la imagen en este tipo de pantallas. En este caso, los espectadores podrían entorpecerse los unos con los otros para conseguir posicionarse correctamente ante la pantalla. Por otra parte, la multiplexación espacial de las imágenes en vertical hace que la resolución de las mismas se reduzca a la mitad, dado que a cada ojo se envían la mitad de las columnas de una imagen completa.
Anaglifos
Las imágenes de anaglifo o anaglifos, se basan en el fenómeno de síntesis de la visión binocular. Se componen mediante la superposición de dos capas de imagen, una para cada ojo, que son filtradas por colores diferentes (normalmente verde y rojo o azul y rojo). Ambas capas se desplazan ligeramente una respecto a la otra para producir el efecto de profundidad.
Las gafas de tipo anaglifo, conocidas como gafas con filtros de color, son muy baratas de fabricar y probablemente las primeras gafas 3D en las que la gente piensa. Producen una calidad de imagen 3D extremadamente baja en comparación con las tecnologías descritas anteriormente. La menor sofisticación las hace propensas a ocasionar mayores molestias a los espectadores, como fatiga visual, cefaleas, etc. La reproducción de anaglifos en TV puede llevarse a cabo mediante cualquier tecnología de pantalla.
En esta tecnología, es importante tener en cuenta que el tono de los filtros de las gafas ha de coincidir con el empleado para la producción de las imágenes.
Fuente: Guía del Usuario de la Alta Definición