Иллюзия 3D

Сергей Асмаков

Подмена понятий

Кто сказал «3D»?

Очевидные недостатки

Заключение

 

Нагнетаемая производителями оборудования истерия вокруг так называемого 3D-видео является наглядным примером того, как легко можно манипулировать сознанием неискушенных пользователей в интересах большого бизнеса.

Подмена понятий

В арсенале средств манипуляции сознанием есть весьма простой, но эффективный прием — подмена понятий. Например, употребив вместо понятной фразы (скажем, «направление развития») модное иностранное слово («тренд»), вы выбиваете у слушателя почву из-под ног, лишая его возможности самостоятельно осмыслить сказанное. Посудите сами: смысл фразы «движение в сторону» вполне поддается осмыслению, а вот «боковой тренд» — уже не очень.

 

Рисунок

Именно этим приемом воспользовались производители бытового AV-оборудования в ходе кампании по продвижению и популяризации технологий записи и воспроизведения стереоскопического видео. Устоявшийся термин «стереоскопическое видео» они заменили на «3D-видео».

Конечно, для современного темпа жизни фразы вроде «стереоскопическое видео» или «стереоскопическое кино» оказываются чересчур длинными. Букв на коробке будет слишком много, а их размер — недостаточно крупным, чтобы покупатели обратили на них внимание. Кроме того, в сознании многих продвинутых обывателей слово «стерео» ассоциируется с чем­то безнадежно устаревшим вроде паровоза: все­таки уже прошло без малого полвека с тех пор, как в нашу жизнь вошла стереофоническая грамзапись. Другое дело — «3D». Кратко, свежо и модно. Двухсимвольная аббревиатура бьет наотмашь, мгновенно отпечатываясь в сознании и почти не оставляя шансов задуматься о ее истинном смысле. Примерно как рожденная воспаленным воображением отечественных маркетологов мантра «два ядра, два гига».

Между тем термины «стереоскопическое видео» и «3D-видео» вовсе не являются синонимами, поскольку обозначают совершенно разные понятия. Аббревиатура 3D расшифровывается как three-dimensional, то есть «трехмерный». Таким образом, под 3D-видео подразумеваются технологии, позволяющие записывать и воспроизводить трехмерное изображение. Однако в нынешнем варианте его реализации осуществляются запись и воспроизведение всего лишь двух фиксированных проекций трехмерной сцены — то есть уже давно известное стереоскопическое видео.

Чтобы показать разницу между стереоскопическим и 3D-видео, приведем простой пример. Представьте себе кубик для игры в кости. Все знают, что у него шесть граней. Однако если образ этого кубика воспроизводится в стереоскопическом виде, то зритель сможет увидеть не больше трех граней. Более того, независимо от положения головы наблюдателя объект всегда будет виден с одного и того же ракурса. В свою очередь, технологии визуализации настоящего 3D-изображения (например, методом голографической проекции) позволяют зрителю рассмотреть все шесть граней, а при смещении точки наблюдения будет соответствующим образом меняться и ракурс.

Есть и другие существенные отличия. Поскольку точка фокусировки стереоскопического изображения выбирается при съемке, зритель не может изменить ее, чтобы сфокусировать взгляд на другом объекте. Конечно, при просмотре обычного (двумерного) видео дело обстоит аналогичным образом, однако в случае стереокартинки возникает противоречие: ведь мозг в этот момент воспринимает изображение как объемное, но при этом оно таковым не является.

Еще один недостаток, хорошо заметный на многих стереоскопических изображениях и видеозаписях, — слишком малая глубина резко изображаемого пространства. Вследствие этого возникает ощущение, что зритель наблюдает за происходящим через мощный бинокль.

Кто сказал «3D»?

Разумеется, массированная кампания по популяризации оборудования, позволяющего воспроизводить стереоскопическое видео, началась отнюдь не стихийно. Каковы были объективные причины, побудившие производителей оборудования в спешном порядке осваивать выпуск устройств с функцией записи и воспроизведения стереоскопического видео именно на рубеже 2009-2010 годов? Давайте попробуем найти ответ на этот вопрос.

Не секрет, что стереоскопические кинофильмы снимали еще в 20-х годах прошлого века. В 1947 году в Москве открылся кинотеатр «Стереокино», оборудованный линзо­растровым стереоэкраном, а первый бум популярности стереофильмов имел место в США в начале 50-х годов, то есть примерно шесть десятилетий тому назад.

 

Рисунок

Зал кинотеатра «Стереокино». Москва, 1947 год

Рисунок

В начале 50-х годов в США начался стремительный рост
популярности стереокино, через несколько лет сменившийся
столь же резким спадом

Может быть, ученым удалось создать новую технологию проецирования стереоизображения? Увы, и в этом случае ответ будет отрицательным. Анаглифная система с очками-светофильтрами уже отметила вековой юбилей. Технологию отображения стереоскопического видео при помощи очков с попеременно переключаемыми ЖК-затворами также при всем желании нельзя назвать новинкой. Еще в конце 90-х годов выпускались видеокарты со специальным разъемом для подключения затворных очков — их можно было приобрести как отдельно, так и в комплекте с видеоадаптером. Кстати, спрос на подобные изделия был далек от ажиотажного, поскольку поддержка данной технологии была реализована лишь в полутора десятках игр.

Принцип работы систем проецирования стереоизображения, предусматривающих использование очков с поляризующими фильтрами, также был известен еще в прошлом веке. Очки с линейной поляризацией применялись в начале 50-х годов в кинотеатрах, оснащенных оборудованием компании Polaroid. Схожий принцип лежит в основе аппаратуры кинотеатров IMAX 3D. Даже наиболее передовые сегодня очки с круговой поляризацией появились как минимум за несколько лет до нынешнего 3D-бума (в качестве примера можно привести технологии RealD Cinema и MasterImage).

Кроме того, нельзя не вспомнить о том, что уже давно известны технологии создания автостереоскопических дисплеев, которые не требуют для просмотра стереоизображения надевать очки или использовать иные вспомогательные приспособления. Причем подобные решения уже внедрены в серийно выпускаемых устройствах. Например, в 2004 году компания Sharp выпустила 15-дюймовый ЖК-монитор LL-151-3D, который воспроизводил стереоскопическую картинку без очков. Примерно в то же время инженеры Philips Research Redhill активно трудились над созданием автостереоскопических ЖК-дисплеев с массивами микролинз. Рабочие прототипы этих устройств можно было увидеть на выставке CeBIT 2004 и ряде других международных форумов. А в 2006 году компания NEC Display Solutions выпустила мониторы NEC LCD4000 и NEC MultiSync LCD4010 с поддержкой технологии X3D, позволяющей воспроизводить стереоскопические изображения и видео без очков.

 

Sharp LL-151-3D

Автостереоскопический ЖК-монитор
Sharp LL-151-3D, выпущенный в 2004 году

Может быть, причиной 3D-лихорадки стало всё увеличивающееся количество стереоскопического видеоконтента, достигшее «критической массы»? Ведь в конце 90-х годов именно стремительный рост количества доступных в Интернете звуковых файлов сжатых форматов привел к возникновению нового типа устройств — портативных цифровых аудиопроигрывателей. Однако и здесь мы попадаем пальцем в небо: до 2010 года тема стереоскопического видео (и кино, в частности) интересовала разве что горстку энтузиастов и специалистов.

Пока что наши поиски не дали положительного результата. Мы можем лишь утверждать, что ни технический прогресс, ни фактор накопления «критической массы» специфического медиаконтента не являются объективными причинами нынешнего 3D-бума. Все технологии, которые используются в современных телевизорах, дисплейных панелях и проекторах с функцией отображения стереоскопического видео, уже давно известны и применялись ранее в различном оборудовании. Получается, необходимо изменить направление поиска.

Если внешние факторы тут ни при чем, то, возможно, инициатива исходила «изнутри» — то есть непосредственно от производителей бытового AV-оборудования. А значит, необходимо учесть экономический фактор.

Давайте мысленно вернемся в 2009 год. Затянувшийся период нестабильности нанес сокрушительный удар по доходам производителей. Продажи стремительно падали, и почти все ведущие игроки рынка бытовой электроники завершили 2009 год с колоссальными убытками. Необходима была основательная встряска, способная переломить ситуацию и стимулировать рост продаж. Но для достижения этой цели требовался революционный продукт, который обладал бы очевидными преимуществами по сравнению с ранее выпускавшимися устройствами. Задача осложнялась еще и тем, что создать этот чудо-продукт необходимо было в весьма сжатые сроки и имея в своем распоряжении строго ограниченный бюджет.

Что же принципиально нового могли предложить производители покупателям в таких условиях? Тема видео высокой четкости уже несколько приелась, а процесс внедрения OLED-дисплеев с большой диагональю в серийно выпускаемые устройства в силу ряда объективных причин застопорился.

Производители попытались сыграть на новизне ЖК-телевизоров со светодиодной подсветкой. Однако стать катализатором продаж эти продукты не смогли — даже несмотря на то, что и в этом случае маркетологи прибегли к подмене понятий, придумав очередной нелепый термин — «LED-телевизор» (хотя по сути это всё тот же ЖК-телевизор, в модуле подсветки которого вместо люминесцентных ламп установлены белые светодиоды). Главная причина неудачи заключалась в том, что преимущества светодиодной подсветки были неочевидны для большинства покупателей. Тем более что внедрение этого новшества даже теоретически не позволяло устранить или хотя бы сделать менее заметными принципиальные недостатки ЖК-панелей, такие как отсутствие глубокого черного цвета и заметное искажение цветопередачи при изменении угла обзора.

В итоге на выручку пришел универсальный принцип «всё новое — хорошо забытое старое». Сейчас уже, наверное, невозможно доподлинно выяснить, кому именно пришла в голову гениальная по своей простоте мысль извлечь из бабушкиного сундука технологии стереоскопического кино и, наскоро скроив им цифровые «одежки», представить как революционную новинку. Так или иначе, но эта идея оказалась практически идеальной для спасения из экономической трясины, в которую всё глубже погружались производители. С одной стороны, им не нужно было убеждать покупателей в преимуществах «новинки»: разницу между обычным двумерным и стереоизображением не заметит разве что слепой. С другой стороны, способы съемки и воспроизведения стереоскопического видео уже давно известны — а значит, нет необходимости тратиться на исследования, нужно лишь выбрать наиболее подходящую для массового производства технологию и приспособить ее к использованию в цифровых устройствах.

Очевидные недостатки

Редко когда удается сделать что­то хорошо на скорую руку. После того как очереди за первыми моделями так называемых 3D-телевизоров и видеопроигрывателей понемногу истаяли (в США действительно выстраивались длинные очереди за этими устройствами) и схлынула первая волна потребительского угара, выяснилось, что король «3D-видео» не то чтобы совсем голый, но одет в какие­то обноски, явно не соответствующие титулу. Иными словами, в погоне за снижением расходов и тактическим выигрышем производители допустили ряд досадных промахов.

Во­первых, в подавляющем большинстве моделей 3D-телевизоров и мониторов первой волны использовалась технология с затворными очками. Если разобраться, то выбор в пользу этого решения был обусловлен прежде всего простотой внедрения и низкими затратами на модернизацию производственных линий. Ведь в этом случае не требуется вносить изменения в конструкцию ЖК- или плазменных панелей: достаточно обеспечить частоту обновления кадров не менее 120 Гц и снабдить телевизор (или монитор) несложным устройством для синхронизации работы затворов в очках. При этом устройство способно воспроизводить как обычное, так и стереоскопическое видео с максимальным разрешением.

Однако для пользователей такой вариант не слишком удобен. Согласитесь, что сидеть в очках даже пару часов подряд не очень комфортно, особенно если у вас хорошее зрение и нет необходимости носить очки в повседневной жизни. Кроме того, беспроводная система синхронизации требует наличия встроенного источника питания. Как следствие, затворные очки получаются довольно тяжелыми и нуждаются в регулярной подзарядке. К тому же в устройствах разных компаний применяются различные системы синхронизации, поэтому очки одного производителя не будут работать с телевизором другого.

Во­вторых, системы визуализации стереоскопического видеоконтента до сих пор разделены на два лагеря — условно говоря, «компьютерный» и «бытовой». На практике это означает отсутствие возможности воспроизвести стереоскопический видеосигнал, транслируемый с бытового видеопрогрывателя, на компьютерном мониторе, который оснащен интерфейсом HDMI и поддерживает технологию 3D Vision.

В-третьих, обнаружилось, что в силу физиологических особенностей некоторые люди (по разным данным, от 10 до 20%) при просмотре стереоскопического видео испытывают приступы так называемой киберболезни (cybersickness). Характерные симптомы этого недуга — ощущение дискомфорта, сильная головная боль, головокружение, потеря ориентации в пространстве и даже приступы тошноты.

Наконец, по-прежнему актуальна проблема нехватки стереоскопического видеоконтента. Казалось бы, всего несколько лет тому назад (в процессе перехода на стандарт видео высокой четкости) производители бытового оборудования уже наступали на эти грабли. И им должно быть хорошо известно, что мировая киноиндустрия и крупные вещательные корпорации представляют собой весьма инерционный и неповоротливый механизм. Чтобы перейти на вещание, выпуск видеопрограмм и кино в формате высокой четкости, понадобилось несколько лет. Так неужели нельзя было извлечь из этого урок и подготовиться заранее? Объяснить подобный промах можно только тем, что готовиться было просто некогда. Это является еще одним доказательством того, что разработка устройств с поддержкой воспроизведения стереоскопического видео велась в пожарном порядке и никакого стратегического планирования не было и в помине.

 

Panasonic Lumix DMC-3D1

Компактный цифровой стереофотоаппарат Panasonic Lumix DMC-3D1

В итоге более­менее подготовленной к массовому внедрению технологий стереовидения оказалась разве что игровая индустрия. В этом нет ничего удивительного, поскольку пейзажи виртуальных миров, герои и прочие объекты большинства современных игр изначально создаются в виде трехмерных моделей. Для того чтобы получить стереоскопическую картинку вместо обычной двумерной, достаточно внести незначительные изменения в алгоритм визуализации.

В начале 2010 года количество стереофильмов, представленных в продаже на физических носителях, можно было пересчитать по пальцам одной руки. Производство видеопрограмм и спутниковое телевещание в стереоскопическом формате только-только зарождалось. В результате многие из тех, кто заплатил огромные деньги за новомодное (и, кстати, стремительно устаревающее) оборудование, чувствовали себя обманутыми.

 

Sony Handycam HDR-TD10E

Любительская стереовидеокамера Sony Handycam HDR-TD10E

Несмотря на то что с тех пор прошло уже два года, проблема недостатка стереоскопического видеоконтента по-прежнему остается актуальной. Да, в количественном выражении стереофильмов стало больше. Однако нельзя сказать, что полки магазинов ломятся от дисков с фильмами и видеопрограммами в стереоскопическом формате. И если оценивать не количество изготовленных за последнее время стереоскопических кинолент, а их долю в мировой фильмотеке, то она потянет в лучше случае на несколько процентов. Весьма показательным является и тот факт, что доля стереофильмов, загружаемых из пиринговых сетей, также остается небольшой. Да, появились стереоскопические видеопрограммы и пара спутниковых телеканалов. Но, по большому счету, владельцы телевизоров и проигрывателей с модным префиксом 3D по-прежнему вынуждены смотреть либо то, что нравится (в обычном двумерном виде), либо то, что доступно в стереоформате.

 

Смартфон HTC EVO 3D

Смартфон HTC EVO 3D со встроенной стереоскопической камерой

В такой ситуации многие пользователи пытаются решить проблему недостатка стереоскопического видеоконтента собственными силами. Благо, сейчас в продаже представлено несколько моделей компактных фотоаппаратов (такие как Fujifilm FinePix Real 3D W3 и Panasonic Lumix DMC-3D1) и любительских видеокамер, оснащенных двумя объективами и парой светочувствительных сенсоров. Выпускаются даже смартфоны со встроенными стереокамерами (например, HTC EVO 3D). Владельцы этих аппаратов могут снимать стереофотографии и стереоскопическое видео. Кроме того, во многих ныне выпускаемых обычных (однообъективных) фотоаппаратах есть специальные функции, позволяющие компоновать стереофотографии из двух последовательно снятых кадров и снимать стереопанорамы в одно касание. Однако необходимо учитывать, что любительская фото- и видеосъемка — это лишь один из источников медиаконтента, который дополняет кинематограф и телевидение, но никак не заменяет их.

Заключение

Подведем итоги. То, что сейчас преподносится доверчивым пользователям под видом новейших технологий с модным ярлыком «3D», на самом деле является лишь очередной инкарнацией давно известных способов получения стереоскопических изображений, которые производители оборудования наскоро приспособили к реалиям цифровой эпохи ради решения своих тактических задач. Чтобы увидеть стереоскопическое изображение на экранах так называемых 3D-телевизоров, пользователям необходимо надевать специальные очки — и это притом, что уже давно существуют пригодные для внедрения в серийно выпускаемых устройствах технологии создания автостереоскопических дисплеев.

По­прежнему остается актуальной и проблема недостатка стереоскопического видеоконтента. По самым оптимистичным оценкам, для ее решения понадобится еще лет пять. Срок, вполне достаточный для того, чтобы успели остыть головы даже самых преданных поклонников 3D, а цены на так называемые 3D-телевизоры опустились до уровня обычных.

Кстати, вот любопытный факт: американский бум стереоскопического кино 50-х годов достиг своего пика и ушел в небытие всего за четыре года. Последующие попытки популяризации стереокино (из наиболее свежих примеров можно привести кинотеатры IMAX 3D) также не увенчались успехом. Что поделать: мода — дама непостоянная! Есть ли предпосылки к тому, что на этот раз всё будет по-другому? Учитывая нынешние реалии, это маловероятно. С одной стороны, стереовидение — это любопытный и весьма интересный опыт для большинства зрителей. Но, с другой стороны, замена плоской картинки на стереоскопическую не превратит скучный фильм с участием посредственных актеров в увлекательное зрелище. Тем более что фактор новизны в наше время — вещь весьма недолговечная…

 

В начало В начало

КомпьютерПресс 03'2012