Ugrás a tartalomhoz

3D megjelenítési technikák

Dr. Fekete Róbert Tamás, Dr. Tamás Péter, Dr. Antal Ákos, Décsei-Paróczi Annamária (2014)

BME-MOGI

Interferenciaszűrős rendszerek (Infitec)

Interferenciaszűrős rendszerek (Infitec)

Az emberi szem trikromatikus elven működik - a beérkező fényt a szem érzékelői spektrálisan három tartományban érzékelik. A kék-zöld-vörös receptorok érzékenységi görbéinek maximumai rendre 450, 550 és 600 nm-es hullámhossznál vannak, és félértékszélességük – azaz a maximális érték felénél átölelt tartomány mérete – 60, 80 és 70 nm. A színkeverés alaptörvénye alapján, a szem érzékelőinek félértékszélességén belül több – keskeny spektrális szélességű – monokromatikus színkombinációból is kikeverhető az eredő szín. Ha tehát az egymásra vetített két képet eltérő monokromatikus összetevőkből állítjuk elő, és azokat a nekik megfelelő szűrőkön keresztül szétválasztva juttatjuk a jobb és a bal szembe, akkor színhelyes térhatást érhetünk el.

Sajnos a módszer nem igazán terjedt el, ugyanis az ilyen képességekkel és paraméterekkel rendelkező vetítők drágák, illetve a képek vizsgálatához alkalmazható keskeny félértékszélességű szűrők előállítása szintén bonyolult és drága.  A módszer nagy előnye viszont, hogy színhelyes képet ad.

Az interferenciaszűrős technikánál a csatornajeleket olyan speciális három- vagy 4-csatornás színszűrőkkel oldják meg, amelyeknél rendelkezésre áll a valós színek létrehozásához szükséges három RGB színkomponens. Egy hagyományos kivetítőnél a teljes színtartomány három részre bontható, ezek a kék, a zöld és a piros tartományok. Az interferenciaszűrős technikánál két projektorból vetítenek tartalmat. Ezek elé olyan szűrőket helyeznek, amelyek az előbb említett, hagyományos elrendezést képviselő három színtartományt felosztják egyenként két résztartományra. (Létezik olyan megoldás is, ahol egy projektor elé váltakozva helyeznek különböző szűrőket. Továbbá létezik 3-csatornás szétválasztás is.

9.3. ábra - Interferenciaszűrő-típusok

Interferenciaszűrő-típusok

(Infitec EX® tanulmány)


Ennél a három bázistartományt nem két, hanem három résztartományra osztják, amelyeknél egyenként a középső az egyik, míg a két szélső a másik interferenciaszűrőbe kerül. Ezzel a megoldással kiegyenlítettebb és hasonlóbb színeket képesek előállítani a két interferencia szűrőn keresztül. Létezik végül 4-csatornás szétválasztás is, ahol a résztartományok száma bázistartományonként négy. Ez tovább finomítja a konzisztenciát a két interferenciaszűrő között.)  

9.4. ábra - Az interferenciaszűrő működése

Az interferenciaszűrő működése

(Infitec EX® tanulmány)


Ebben az esetben némi színkorrekcióval elérhető, hogy a mindkét projektor képes legyen a teljes színtartomány azonos színeit reprodukálni. (A színkorrekcióra azért van szükség, mert a kettévágott színtartományok két része nem azonos intenzitású fényt enged át. Ezért például az egyik szűrő piros tartományánál a szűrő réteg transzmissziós képességét fokozni kell, mert abban a tartományban már viszonylag kicsi az alap fényforrás spektrális erőssége.)

A passzív szemüveg két lencséje is ezeknek a résztartományoknak a függvényében tartalmaz interferenciaszűrőket, amelyek így csak az aktuális szemnek szánt képet engedik át, és az anaglif technikával szemben mégis megőrzik a tényleges színeket.

9.5. ábra - Interferenciaszűrő-készlet

Interferenciaszűrő-készlet


Az Infitec 3D technológiát eredetileg a Daimler Chrysler német autógyártó cég fejlesztette ki autótervezéshez. A projekt neve hullámhossz-multiplex vizualizációs rendszer volt. 2006-ban a Dolby Laboraries segítségével létrehozták a Dolby 3D-t a háromdimenziós mozifilmekhez. 2009-ben pedig az Infitec egy új vállalkozást alapított Infitec Dualcolor3D néven.

Az interferenciaszűrős technika előnye, hogy jó a színvisszaadása és nem érzékeny a fejdőlésre. Hátránya viszont, hogy az interferenciaszűrők előállítása sokkal drágább, mint az egyszerű színszűrőké.