artykuły

3D w komputerze, czyli AMD HD3D kontra Nvidia 3D Vision (2)

Pojedynek w trzech wymiarach

63
19 października 2011, 06:00 Michał Grzegorz Wójcik, Kamil Homziak

Techniki wyświetlania 3D

Dociekliwym polecamy lekturę artykułów o technikach wyświetlania obrazu 3D oraz Nvidia 3D Vision (tak, ten produkt jest już z nami od kilku lat!). Zapoznacie się tam z prostymi technikami anaglifowymi i zaawansowaną autostereoskopią. Warto zauważyć, że obraz generowany przy wykorzystaniu tych metod nie jest naprawdę trójwymiarowy, a jedynie sprawia takie wrażenie dzięki umiejscowieniu go na planach położonych dalej lub bliżej oglądającego. Ten efekt uzyskuje się właśnie dzięki stereoskopii. Poniżej omówimy tylko sposoby zastosowane w rozwiązaniach, których dotyczy niniejsze porównanie. O pozostałych możecie przeczytać we wspomnianych artykułach, które ukazały się na łamach naszego wortalu.

Techniki migawkowe

Są wykorzystywane przez Nvidię, ale zależnie od producenta wyświetlacza i okularów oraz parametrów technicznych mogą być kompatybilne także z AMD HD3D (przykładem monitor Acera).

Ta metoda polega na szybkim wyświetlaniu na monitorze dwóch niezależnych obrazów jeden po drugim. W tym czasie, dzięki synchronizacji z okularami ciekłokrystalicznymi, jedna migawka zamyka się, a druga nie. Chwilę później następuje zmiana i to druga migawka zostaje uruchomiona, a pierwsza wraca do punktu wyjścia.

 


 

Dzięki temu do prawego oka nie docierają obrazy przeznaczone dla lewego i na odwrót. Obraz widzimy raz w lewym, raz w prawym oku, a dzięki temu, że każde jest przysłaniane 60 razy na sekundę, nawet tego nie odnotowujemy. Warto jednak dodać, że w czasie przejścia z jednej ramki do następnej okulary na krótką chwilę blokują oboje oczu. Pozwala to uniknąć widocznego migotania. Jednak obraz w takich okularach wydaje się przez to nieco ciemniejszy, niż jest w rzeczywistości.

Oczywiście, możliwe jest także wyświetlanie obrazu trójwymiarowego z częstotliwością 24 Hz przy użyciu standardowego monitora. Jednak aby migotanie nie było odczuwalne, niezbędne jest zastosowanie częstotliwości odświeżania co najmniej 60 Hz dla każdego oka, dlatego najlepszy efekt w Nvidia 3D Vision dają modele 120-hercowe.

Wadą tego rozwiązania jest konieczność zasilania okularów i tym samym użycia kabla lub doładowywania akumulatora. To czyni okulary migawkowe jednym z droższych sposobów wyświetlania 3D. Jednak znajdujemy znacznie więcej plusów tej techniki. Są to m.in.:

  • obraz trójwymiarowy w pełnej rozdzielczości wyświetlacza (ponieważ klatki pojawiają się naprzemiennie, jedna po drugiej, mogą wykorzystać pełną dostępną rozdzielczość),
  • mała wrażliwość na położenie głowy i kąt widzenia (oczy są na przemian zasłaniane, więc mogą widzieć przeznaczone dla nich obrazy niemal w każdej pozycji względem wyświetlacza),
  • jakość obrazu (jednorazowa synchronizacja okularów powoduje, że obraz przeznaczony dla danego oka jest dostarczany tylko do niego, a drugie w tym czasie jest niemal całkowicie zasłonięte, co daje całkiem ostry, mało przyciemniony, nierozmyty obraz 3D).

Techniki polaryzacyjne 

Są reprezentowane w naszym teście przez monitor LG 3D i dołączone do niego okulary pasywne z filtrami polaryzacyjnymi. Ta technika jest dostępna jedynie w rozwiązaniu AMD. Polaryzacja polega na ograniczaniu wiązki światła w ten sposób, że przez filtr przedostaje się tylko światło o pożądanym kierunku drgań. Okulary „pasywne” to zestaw dwóch różnych filtrów polaryzacyjnych. Polaryzacja może być okrężna lub liniowa. Zdecydowanie bardziej rozpowszechnioną techniką jest ta druga. Wyświetlanie obrazu 3D polega na blokowaniu linii parzystych przez filtr przed jednym okiem (linie czerwone) i nieparzystych przed drugim (linie niebieskie). W ten sposób widzimy dwa różne obrazy.

 

 

Wielką zaletą tego rozwiązania jest także niska cena. Same filtry w okularach są bardzo tanie, a filtry polaryzacyjne i tak są częścią konstrukcji ekranu LCD. Jest ono już niemal powszechnie stosowane, także w kinach. Ma jednak kilka zasadniczych wad. Przede wszystkim pojedyncze klatki wyświetlane dla prawego i lewego oka mają połowę rozdzielczości wyświetlacza: w typowym trybie 1080p przy polaryzacji poziomej jest to 540 linii. Nie jest to jednak widoczne, ponieważ klatki wyświetlane są na co drugiej linii i obydwa obrazy o wysokości 540 pikseli są składową efektu 3D. Widzialny obraz zajmuje więc całą powierzchnię wyświetlacza i jest już efektywnie w „Full HD”. Może jednak sprawiać wrażenie bardziej rozmytego. Mimo wszystko my nie odnieśliśmy takiego wrażenia podczas testów. Inną wadą jest to, że filtry powodują lekkie przyciemnienie obrazu, ponieważ nie przepuszczają całego zakresu światła. Sam efekt 3D jest najlepiej widoczny tylko w pewnym zakresie kątów, a najlepiej, gdy wzrok jest skierowany prostopadle do powierzchni wyświetlacza.

2