Введення
Не так давно ми вже розглядали Zalman Trimon ZM-M220W – монітор, здатний показувати стереоскопічне, тобто об’ємне зображення. У ньому, як ви пам’ятаєте, поділ зображень для лівого і правого ока здійснювалося за рахунок чересстрочной поляризації: при надяганні спеціальних (пасивних, тобто без власної електроніки) очок одне око бачив лише парні рядки, інший – тільки непарні.
У такого способу формування стереозображення є як переваги, так і недоліки. З одного боку, картинка виходить дійсно об’ємною, повнокольорового і абсолютно чіткою, а монітор можна використовувати і для ігор, і для роботи, з іншого ж боку, вертикальне дозвіл монітора при роботі в 3D-режимі зменшується вдвічі, а в 2D-режимі на екрані злегка помітна «черезсмужжя» парних і непарних рядків: вони розділені тонкими лініями, як ніби у матриці збільшено міжпіксельних проміжок між рядами.
На щастя, Zalman – не єдиний виробник універсальних, тобто здатних працювати як в 2D, так й в 3D-режимі, стереомоніторов. Сьогодні ми розглянемо основного конкурента Trimon – стереомонітор iZ3D.
Якщо Trimon використовує матрицю, в якій парні і непарні рядки завжди дають світло з різним напрямком поляризації, то творці iZ3D пішли далі – у цьому моніторі стоять дві РК-матриці однакового розміру (22 “) і роздільної здатності (1680×1050). Принцип роботи монітора заснований на властивості рідких кристалів повертати площину поляризації проходить через них світла на кут, що залежить від розташування кристалів. Ця властивість використовується, в общем-то, у всіх без винятку РК-моніторах: панель з рідкими кристалами розташована між двома поляризаторами, і від кута повороту кристалів залежить , який відсоток світла зможе через ці поляризатори пройти.
Перша матриця в iZ3D зроблена точно так само – це звичайна РК-панель, що формує власне зображення. Світло після неї має певну площину поляризації, однакову для всіх пікселів панелі – відрізняється тільки його інтенсивність.
Друга матриця, накладена зверху на першу, поляризаторів позбавлена, тому не може регулювати інтенсивність світла – зате вона може повертати площину поляризації світла, випроміненого кожним конкретним пікселем першої панелі, на заданий кут. Втім, так як людське око не сприймає поляризацію, у звичайних умовах друга матриця iZ3D виглядає просто сіруватою напівпрозорої пластиною.
Проте якщо ми одягнемо окуляри, в якості лінз у яких стоятимуть поляризатори, орієнтовані під кутом 90 ° один до одного, картина якісно зміниться: тепер кількість світла, що потрапив в кожне око, залежить не тільки від яскравості світіння першої панелі, але і від кута поляризації світла на виході з другої панелі.
Перше, що спадає на думку – це створення аналога Trimon: виставивши на другій панелі різні стани для парних і непарних рядків, ми доб’ємося, що в поляризаційних окулярах різні очі будуть бачити різні рядки. Однак, як і у випадку з Zalman, це знизить ефективне вертикальне дозвіл вдвічі. Можна, звичайно, поміняти поляризацію для пікселів в шаховому порядку … У будь-якому випадку, в такій схемі ми як би забуваємо, що друга матриця – це в основі своїй звичайна РК-панель, і її стан можна змінювати незалежно для кожного окремо взятого пікселя в будь-який заданий момент.
Розробники iZ3D про це не забули – і зробили так, що кожен піксель першої панелі формує картинку одночасно і для лівого, і для правого ока, а друга панель розділяє їх. Пояснювати це краще всього на прикладах. Припустимо, в окулярах лінза лівого ока має напрямок поляризації 0 °, а лінза правого – 90 °.
Уявіть собі, що нам треба показати білий колір лівому оці і чорний – правому. У такому випадку на першій панелі монітора ми виставляємо білий колір, а на другий – поляризацію 0 °. У результаті ліва лінза окулярів світло пропускає, права – немає.
Тепер інвертуємо картинку: нехай праве око побачить білий колір. Для цього нам не треба міняти зображення на першій матриці, нам треба лише на другий повернути площину поляризації світла на 90 ° – і лінзи окулярів «переключаться».
А що, якщо нам треба, щоб обидва очі побачили сірий колір? Це нітрохи не складніше: повернувши площину поляризації за допомогою другої матриці на 45 °, ми отримаємо, що кожна з лінз пропустить рівно половину світла, так що кожне око побачить сірий. Зверніть увагу, що ми можемо робити це для кожного пікселя з наявних 1,764 мільйона незалежно.
По суті, варіюючи кут повороту поляризації за допомогою другої матриці від 0 до 90 °, ми змінюємо розподіл світла, що пройшло через матри
цю першу, між правим і лівим оком. Таким чином, задача отримання стереоскопічного зображення на iZ3D зводиться до двох дій:
- пікселіпершої матриці показують суму зображень для лівого і правого очей;
- пікселі другий матриці визначають, який відсоток світла від кожного з пікселів першої матриці потрапить в ліве око, а який – у правий.
Переваги схеми очевидні і незаперечні: можливість роботи як звичайного «плаского» монітора, повне екранний дозвіл 1680×1050 як в 2D, так й в 3D-режимі, повна частота кадрів 60 Гц в 3D-режимі, використання пасивних очок. Можна також відразу вказати і на один недолік: максимальна яскравість екрану порівняно невисока, особливо в 3D-режимі (так як світло, що пройшло першу матрицю, розподіляється між двома очима, то ефективна яскравість екрану падає вдвічі – плюс ще деякий відсоток втрат на другий матриці) . Утім, брак цей не можна назвати суттєвим, тим більше, що забезпечення великого запасу яскравості для РК-монітора – завдання суто технічна, розв’язувана використанням більш потужних ламп підсвічування.
Таким чином, на перший погляд iZ3D виглядає вкрай цікавим монітором, а використовувана в ньому схема формування стереозображення – більш перспективною, ніж у Zalman Trimon.
Огляд стереомонітора iZ3D →
екран,
картинка,
матриця,
настроювання,