3D очки и их разновидности
3D очки – вспомогательные устройства, благодаря которым создаётся иллюзия объёмности стереоизображения. Если говорить конкретнее, то стереоочки – это, как правило, устройства, которые разбивают стереопару на два изображения, каждое из которых видимо только для одного глаза. Благодаря бинокулярности человеческого зрения, а в случае с активными очками, и эффекту инерции зрения, возникает весьма достоверная иллюзия объёмности просматриваемого изображения.
На рынке представлено немало разновидностей 3D очков, но, в сущности, они делятся всего лишь на два класса – активные и пассивные. Под активными подразумеваются т.н. “затворные очки” (shutter glasses), в которых жидкокристаллические заслонки поочерёдно закрывают правый и левый глаз, в то время как проектор, с которыми они синхронизированы, поочерёдно демонстрирует кадры для правого и левого глаза. Таким очкам нужно автономное питание и беспроводной приёмник синхронизирующего сигнала (как правило такой сигнал передаётся по инфракрасному лучу, хотя есть модели с радиосинхронизацией).
Класс пассивных очков включает, поляризационные и анаглифические очки и их разновидности; пассивные очки намного проще в техническом плане и дешевле активных, но, тем не менее, конкуренция между ними сохраняется.
Анаглифические очки
Самый старинный и наименее, если угодно, почтенный метод создания стереоиллюзии – это “анаглифическое кодирование” стереоизображения. Как правило, это два чёрно-белых или цветных кадра стереопары, наложенные друг на друга; в одном преобладают красные тона, в другом – синезелёные или синие; цветные фильтры в очках блокируют соответствующую часть картинки, так что каждый глаз видит только то, что “предназначается” только ему.
Анаглифические очки очень дёшевы: их изготавливают обыкновенно из картона и пластика, работают они всегда безотказно – если только не нацепить их вверх ногами. Впрочем, если цвета в анаглифической картинки и светофильтрах отличаются друг от друга, эффект стерео закономерным образом пропадает – например, в красно-синих анаглифических очках не получится увидеть объёмность картинки, предназначенной для просмотра в зелёно-пурпурных очках.
Главной же проблемой анаглифических очков является то обстоятельство, что говорить о какой-либо цветопередаче оказывается, мягко говоря, затруднительно – по вполне понятным причинам. Более того, если долго сидеть в таких очках, в силу зрительной инерции во всём окружающем мире красно-синие тона будут ещё долго преобладать. Дискомфорт от просмотра оказывается весьма существенным, головные боли – тоже не редкость.
Фактически, анаглиф сейчас не используется для демонстрации кино, зато активно применяется в качестве “аттракциона” – детские книжки со стереокартинками, стереофотографии с космических аппаратов (NASA, например, активно публикует в анаглифе стереоизображения с марсоходов Spirit и Opportunity), и т.д.
Поляризационные очки
Пассивный класс очков, которые относительно дёшевы в производстве (во всяком случае, если сравнивать их с затворными), не требуют какого-либо специального обслуживания; в батарейках тоже, стало быть, не нуждаются.
Различают два основных типа таких очков по типу фильтров, используемых в них: с линейной и круговой (циркулярной) поляризацией. При линейной поляризации (как, например, в плёночных кинотеатрах IMAX 3D) фильтры располагаются под прямым углом друг к другу, при круговой используются фильтры с разнонаправленной поляризацией. Соответственно, проектор также снабжается соответствующими фильтрами, причём оба изображения выводятся на экран одновременно. Поляризующие фильтры в очках “разделяют” единое изображение на две компоненты стереопары: каждый глаз видит только то, что ему предназначается, вторая компонента отфильтровывается полностью.
У круговой поляризации есть определённые преимущества перед линейной: при использовании линейной поляризации, если зритель в линейно-поляризованных очках наклоняет голову, эффект стерео может пропадать. При циркулярной поляризации такого не происходит.
Главная сложность с поляризационными 3D очками – это необходимость использования специального “серебряного” экрана, который обладает высокой отражательной способностью и, главное, сохраняет поляризацию света, исходящего от проектора. Многие кинотеатры экономят на правильных экранах, что делает картинку тёмной и скучной.
Стоит отметить, что в системе кинотеатров RealD используется своя отдельная разновидность поляризационной системы: проектор попеременно проецирует кадры для каждого глаза, причем эти кадры проецируются в циркулярном поляризованном свете – по часовой стрелке для правого глаза, против часовой – для левого. Перед объективом проектора устанавливается активный поляризационный фильтр, в котором попеременная циркулярная поляризация происходит благодаря комбинации поляризационного и жидкокристаллического фильтров.
Чтобы избежать ощутимого мерцания, частота проецирования составляет 72 кадра в секунду для каждого глаза, при этом каждый кадр проецируется три раза, что соответствует стандартным 24 кадрам в секунду.
Infitec – интерференционные фильтры
Метод стереопоказа в кинотеатрах Dolby 3D, использующий технологию интерференционных фильтров (Interference Filters Technology). При этом методе для каждого глаза формируются изображения с разными длинами волн красного, зелёного и синего цветов. Специальные очки отфильтровывают определённые длины волн, так что зритель видит стереоизображение. В сравнении с поляризационным данный метод позволяет сэкономить на стоимости экрана (не требуется посеребрённый или алюминированный экран), но стоимость самих очков оказывается намного выше.
Затворные 3D очки
Как уже сказано выше, в такие очки встраиваются жидкокристаллические затворы (shutter – по аналогии с затвором фотоаппарата), которые поочерёдно, с частотой порядка 60 Гц, закрывают правый и левый глаз, в то время как проектор или дисплей, с которыми они синхронизированы, поочерёдно демонстрирует кадры для правого и левого глаза (также с частотой 60 Гц, так что совокупная частота развёртки составляет 120 Гц).
В каждый момент времени человек, соответственно, видит только одним глазом одну половину стереоизображения, однако поскольку кадры сменяются очень быстро, в силу инерционности зрения возникает ощущение цельности картинки.
В такие очки также встроен беспроводной приёмник (обычно инфракрасный), который получает сигнал от передающего устройства и тем самым синхронизирует работу затворов со сменой кадров на экране.
К сожалению, такие очки дороже всего в производстве и эксплуатации, требуют собственных источников питания (батареек), но при этом они достаточно надёжны и с ними нет тех проблем, которые возникают с поляризационными очками, когда эффект стерео может исчезать из-за “неправильного” положения головы зрителя. Именно на затворные 3D очки делают ставки практически все производители 3D электроники для дома – 3D телевизоров, кинотеатров и персональных компьютеров.
Главная проблема – та же, что и у остальных типов очков (кроме анаглифических): потеря воспринимаемой зрителем яркости. Для комфортного просмотра фильмов в 3D кинотеатрах нужны более мощные проекторы, производителям современных 3D телевизоров и мониторов также приходится учитывать это обстоятельство.
Стоит отметить, что затворный метод по существу очень стар: первая реализация в кинематографе приходится на 1935 год, но тогда это были, естественно, не очки, а встроенные в подлокотники визоры с механическими затворами. Визоры не отличались надёжностью, легко теряли синхронизацию с проектором, что вызывало весь спектр неприятных ощущений у зрителей. В наше время высоких технологий большинство проблем, которые ассоциировались у скептиков с активными 3D очками, исчезли.
Собственно, финансовый вопрос во многом и определяет для каждого конкретного кинозала, какая именно технология будет использоваться. Активные очки дороже сами по себе и в эксплуатации, но зато они не требуют установки дорогостоящего экрана, в то время как “в комплекте” с дешёвыми и надёжными поляризационными очками неизбежно идёт специальный посеребрённый экран. У каждого кинопредпринимателя своя математика и стратегические соображения, поэтому разные системы кинопоказа по-прежнему успешно конкурируют друг с другом. В конечном итоге, какой формат 3D лучше – решаете именно вы, зрители.
Стереоизображение
Стереоизображе́ние — картина или видеоряд, использующий два отдельных изображения, позволяющих достичь стереоэффекта. Первый стереофотоаппарат был сконструирован и запатентован российским изобретателем Иваном Фёдоровичем Александровским в 1854 г.
Чтобы создать стереоизображение в программе трёхмерного моделирования, надо сделать двойной рендеринг сцены — с двух камер, соответствующих глазам наблюдателя.
Что такое 3D очки
Специальные очки применяются для создания объемного эффекта при просмотре стереоскопических фильмов. 3D очки – это устройства, создающие иллюзию посредством разбивания стереопары на 2 картинки, каждую из которых видно лишь одному глазу. Объемность создается с помощью изображений, снятых с разных точек зрения для разных глаз. Достоверная иллюзия возникает благодаря бинокулярности зрения человека, которое позволяет видеть окружающие предметы в объеме. Для этого нужны 2 глаза, которые по отдельности видят двухмерную, плоскую картинку.
Как работают
У взрослых людей глаза расположены на расстоянии от 58 до 72 мм друг от друга. Когда человек смотрит на предмет, в мозге срабатывает импульс, который называется параллаксом. С помощью него вы видите картинки с двух точек зрения. Детально объяснить, как работают 3Д очки, можно следующим образом: человек воспринимает окружающий мир с разных ракурсов, на определенном расстоянии. Через сетчатки левого и правого глаза информация об изображении передается в головной мозг прямо в зрительный центр.
После обработки полученных изображений, формируется объемная картинка через сопоставление двух сигналов. Если закрыть один глаз, то нельзя будет воспринимать объемную технологию, т. к. при монокулярном зрении сигнал будет подаваться из одного источника. Мозговой центр сразу перестанет воспринимать расстояние, форму, размеры предметов и вещей. Ввиду этого у людей с нарушением зрения (к примеру, большое снижение зрения на одном из глаз или его слепота) возникают проблемы с просмотром 3D.
IMAX
IMAX, Аймэкс (МФА: [ˈaɪmæks]; англ. Image Maximum — «максимальное изображение»), в советской отраслевой литературе Аймекс — широкоформатная кинематографическая система, на которой основаны ряд технологий кинопоказа и устройство сети кинотеатров по всему миру. Формат разработан канадской корпорацией «Мультискрин» в 1970 году и рассчитан на использование для фильмокопий перфорированной киноплёнки шириной 70 мм с продольным расположением кадра. За счёт большой площади изображения на плёнке формат обладает наибольшей информационной ёмкостью из всех существующих, а крупное кадровое окно кинопроекторов позволяет пропускать огромный световой поток на экраны гигантских размеров, недоступных для других кинематографических систем.
В отличие от любых других кинотеатров, в которых ширина экрана меньше длины зрительного зала, экран IMAX превосходит её. В результате угловые размеры изображения превышают поле зрения человека, сидящего на любом месте: 60—120° по горизонтали и 40—80° по вертикали. За счёт этого границы изображения становятся малозаметными, обеспечивая максимальный эффект присутствия («погружения»), наиболее полный при просмотре 3D-кино. Благодаря уникальным возможностям IMAX возглавляет список технологий «гигантского экрана», таких как Iwerks и Astrovision.
Попытки усилить впечатление от просмотра кинофильма увеличением размеров экрана начались одновременно с рождением кинематографа. Форматы Fox Grandeur и Magna, появившиеся в 1929 году и ставшие прототипами широкоформатного кино, тогда не получили широкого распространения. Начавшийся в середине 1950-х годов прошлого века «широкоэкранный бум» вернул зрителей в кинотеатры от телевизоров, но панорамный формат «Синерама», основанный на использовании трёх киноплёнок, проецируемых на большой и сильно изогнутый экран, был слишком сложен в обслуживании. Форматы «Синемаскоп» и «Тодд-АО» оказались проще в эксплуатации, но не позволяли сделать экран достаточно большим для необходимого «эффекта погружения».
Технология IMAX решила большинство задач, поставленных её предшественниками, и стала полноценной заменой слишком неудобной «Синерамы». Она была разработана четырьмя канадцами: Граемом Фергюсоном, Романом Койтором, Робертом Керром и Уильямом Шоу — и первоначально называлась Multiscreen. Однако во время первой демонстрации на выставке Экспо-67 в Монреале был выявлен ряд серьёзных проблем с системой, использовавшей несколько проекторов и экранов. Это подтолкнуло к созданию кинематографической системы, использующей одну плёнку большого формата взамен прежней сложной и громоздкой аппаратуры. Такое решение было найдено Уильямом Шоу и стало осуществимо благодаря системе перемещения киноплёнки «катящаяся петля», купленной у австралийского изобретателя Рональда Джонса.
Использование одной камеры и одного проектора и стало основным принципиальным отличием новой технологии, названной IMAX, от уже существовавших систем и кинотеатров панорамного кино. От традиционных широкоформатных киносистем формат отличала превосходящая почти втрое площадь кадра и, соответственно, размеры экрана. Для панорамных киносистем оказалась недоступной однородность изображения, получаемого на одной киноплёнке. Первый IMAX-фильм «Ребёнок тигра» был показан в павильоне Fuji Group на международной выставке «Экспо-70» в Осаке, Япония. Кинокартина выполнена по системе вариоскопического кинематографа и кадр мог быть как цельным, снятым по оригинальной системе IMAX, так и полиэкранным, то есть разбитым на 3 или 9 частей. В двух последних случаях съёмка велась на три традиционных широкоформатных кадра Todd AO, повёрнутых вертикально, или на 9 кадров обычного формата, которые совмещались в одном кадре на общем позитиве IMAX. В дальнейшем от вариоскопической системы отказались, снимая последующие фильмы одним аппаратом. Первый постоянный кинотеатр IMAX «Киносфера» был открыт в 1971 году в Торонто и продолжает работать до сих пор. Первый кинотеатр IMAX DOME (сферорама «Омнимакс») был открыт в Сан-Диего в 1973 году. Первый кинотеатр стандарта IMAX 3D был построен в Ванкувере к международной выставке Экспо-86 и проработал до 30 сентября 2009 года. В 1988 году Всесоюзным обществом «Знание» велись переговоры с компанией IMAX о строительстве сферорамы «Омнимакс» в Москве, которая могла стать первой в СССР. Кроме того планировались съёмки фильмов об СССР по этой технологии, однако достигнуть договорённости тогда не удалось. Первые кинотеатры IMAX в России появились только в 2003 году.
В 2008 году запущен цифровой стандарт IMAX Digital, позволивший компании не только сохранить рынок, но и расширить своё присутствие на нём за счёт малобюджетных цифровых киноустановок в обычных кинотеатрах. Для этого объёмное изображение проецируется на небольшой экран с соотношением сторон 1,89:1 с помощью двух цифровых кинопроекторов с разрешением 2К. Качество изображения таких установок не отличается от обычных кинотеатров и уступает киноплёночному IMAX. Однако, благодаря такому решению компании удалось нарастить свою аудиторию, получив к 2015 году более 1000 экранов по всему миру против 229 в конце 2007 года. По состоянию на июнь 2016 года, в мире насчитывалось 1102 IMAX кинотеатра, расположенных в 69 странах, из которых 990 находились в коммерческих мультиплексах.
20 ноября 2008 года корпорация IMAX и компания «Невафильм» объявили о подписании долгосрочного соглашения о технической поддержке кинотеатров IMAX на территории СНГ, исходя из которого к 2011 году на территории СНГ должно работать в общей сложности 20 кинотеатров IMAX.
В апреле 2012 года началось тестирование новой системы цифровой проекции IMAX при помощи двух лазерных проекторов с разрешением 4К. В технологии, на разработку которой израсходовано 60 миллионов долларов, использованы 240 новейших патентов, позволяющих кардинально улучшить качество изображения, приблизив его к «киноплёночному». При этом проекция может осуществляться на экраны шириной более 26 метров с традиционным для IMAX соотношением сторон 1,34:1. В декабре 2014 года в Торонто открылся первый кинотеатр, построенный по этой системе, в которой вместо ксеноновой лампы используется лазерный источник света. При этом освещённость на экране на 50% превышает достижимую в обычных цифровых кинотеатрах, а контраст вдвое превосходит этот же параметр кинотеатров IMAX с киноплёнкой. 25 августа 2016 года первый в России лазерный кинозал «Mastercard IMAX laser» открылся в московском мультиплексе «Формула кино на Кутузовском».
Киноплёнка
Формат IMAX основан на использовании для изготовления фильмокопий киноплёнки шириной 70 мм. Однако, в отличие от уже существовавших форматов, на таких плёнках, кадр в которых располагается поперёк и занимает в высоту 5 перфораций, в формате IMAX кадр расположен вдоль киноплёнки с шагом в 15 перфораций. В аппаратах киноплёнка движется горизонтально, а не вертикально, как в большинстве остальных киносистем. Размер кадрового окна киносъёмочного аппарата IMAX составляет 70,4×52,6 мм с соотношением сторон 1,34:1, близким к «классическому». При стандартной частоте съёмки и проекции 24 кадра в секунду фильм в формате IMAX втрое превосходит по длине фильм формата «Тодд-АО» на такой же плёнке. Киноплёнка IMAX изготавливается на безусадочной лавсановой подложке, что обеспечивает повышенную точность её перемещения и устойчивость изображения. IMAX является как производственным, так и прокатным форматом, то есть с негатива, снятого по этой системе, возможна контактная печать фильмокопии.
Камера
Киносъёмочная аппаратура IMAX не выпускается серийно, а собирается вручную под заказ в единичных экземплярах или мелкими партиями. За всё время эксплуатации кинематографической системы на киноплёнке в мире построено 26 киносъёмочных аппаратов этого формата. Самый лёгкий из них «Mk II LW», предназначенный для съёмки «плоских» фильмов, весит 46 фунтов (более 20 килограммов). Масса самого тяжёлого аппарата «3D—15 Solido», рассчитанного на стереосъёмку, вместе с минимальным запасом киноплёнки в 300 метров приближается к 100 килограммам.
Из-за большой массы и шумности аппаратуры, в отличие от фильмов всех остальных киносистем, большинство из которых сняты в оригинальном формате, в фильмах IMAX на большой формат снимаются только самые ответственные и эффектные сцены. К этому вынуждает и большой расход киноплёнки, 150 метров которой хватает всего на полторы минуты. Длинные монтажные планы требуют установки тяжёлых кассет, вес которых может превышать массу самого аппарата. Поэтому такие сцены снимаются на другие, более удобные для съёмки форматы киноплёнки, печать с которых производится оптическим способом с увеличением или после цифровой обработки. Так, основные съёмки фильма «Тёмный рыцарь» велись на 35-мм киноплёнку, а самые зрелищные сцены снимались камерой «MSM 9802» формата IMAX.
Многие фильмы, демонстрирующиеся в кинотеатрах IMAX, целиком сняты на формат, меньший оригинального — «Супер Панавижн 70» или даже «Супер-35» и увеличены при оптической печати. Единственным примером съёмки в оригинальном формате, несмотря на громоздкость аппаратуры, являются фильмы «Космическая станция 3D» и «Хаббл IMAX 3D», значительная часть которых отснята в околоземном пространстве. Для этого механиком IMAX Марти Мюллером был в единственном экземпляре построен киносъёмочный аппарат «ICBC 3D» (англ. IMAX Cargo Bay Camera), пригодный для транспортировки кораблём «Спейс шаттл». Из-за особенностей конструкции перезарядка аппарата во время полёта была невозможна, и весь материал должен был быть отснят на 1800 метров киноплёнки, заряженных на Земле, и достаточных для 8 минут непрерывной работы камеры.
Проектор
Благодаря единственному прогону через киносъёмочный аппарат киноплёнка почти не получает повреждений, обусловленных её большой скоростью и высокими нагрузками зубьев грейфера на перфорацию. Напротив, фильмокопии рассчитываются на многократное прохождение через лентопротяжный тракт кинопроектора, что накладывает жёсткие требования на допустимые механические нагрузки.
Поэтому все кинопроекторы IMAX вместо скачкового механизма оснащены оригинальной системой прерывистого перемещения плёнки «катящаяся петля», в которой отсутствует классический фильмовый канал. Из-за большого размера кадра в оптическую систему кинопроектора добавлена стеклянная поверхность, к которой с помощью вакуумного насоса прижимается киноплёнка. В результате изгиб плёнки исключается, и весь кадр в момент проекции находится в фокальной плоскости объектива, обеспечивая высокое качество изображения на экране. Большое увеличение требует повышенной устойчивости кадра по сравнению с традиционным кинематографом. Поэтому в системе транспортировки плёнки предусмотрен неподвижный контргрейфер, фиксирующий перфорацию по всем четырём углам кадрового окна во время проекции.
За счёт высокого КПД механизма транспортировки угол раскрытия обтюратора в проекторах IMAX примерно на 20 % больше, чем в обычных, что дополнительно увеличивает световую отдачу. К последней при кинопроекции по системе IMAX предъявляются особые требования из-за огромных размеров экрана. Достичь хорошей освещенности на таком экране значительно труднее, чем на обычном. Поэтому ксеноновая лампа проектора обладает мощностью, превышающей мощность ламп обычных кинопроекторов, и оснащается системой водяного охлаждения или мощной приточно-вытяжной вентиляцией. Проекторы комплектуются короткофокусными объективами, обеспечивающими большое увеличение и специально рассчитанными под геометрию зала IMAX. Масса кинопроектора IMAX может достигать 1,8 тонны. Фильмокопия IMAX также обладает существенной массой и большой длиной, поэтому рулоны с фильмом располагаются горизонтально на специальных платтерах, позволяющих уменьшить износ киноплёнки по сравнению с вертикально расположенными бобинами традиционных кинопроекторов.
Звук
В отличие от обычного широкоформатного кино, IMAX изначально не имел совмещённой фонограммы на киноплёнке. Вместо неё использовались две отдельные перфорированные магнитные ленты шириной 35- и 17,5-мм, синхронизированные с кинопроектором. На первой записывался 6-канальный звук, а на второй — 3 канала звуковых эффектов. В дальнейшем систему упростили, оставив только 35-мм магнитную ленту с 7-канальным звуком типа «Синерамы». С начала 1990-х годов для воспроизведения звука в кинотеатрах начал использоваться 7-канальный (6.1) цифровой звук, синхронизированный с кинопроектором при помощи временно́го кода SMPTE.
При этом звук воспроизводится с жёсткого диска без компрессии и декодируется по системе Dolby Digital. В современных цифровых кинотеатрах звуковые данные воспроизводятся сервером с того же жёсткого диска, с которого воспроизводится изображение. Громкоговорители располагаются за экраном и вокруг кинозала для достижения максимального эффекта присутствия. Для повышения разборчивости речи на фонограмме при строительстве кинотеатров IMAX особое внимание уделяется акустическому оформлению зала, поэтому для соблюдения фазовых характеристик динамики монтируются с применением лазерного дальномера для точного соблюдения монтажных расстояний.
Кинозал
Кинотеатр, рассчитанный на технологию IMAX, существенно отличается от обычного. Большая разрешающая способность системы и качественная детализация изображения допускают расположение зрителей близко к экрану, что позволяет полностью перекрыть им поле зрения человека. За счёт отсутствия «слепых» зон происходит эффект полного погружения в сцену, усиливающийся при демонстрации 3D кинофильмов. При этом зал не рассчитан на большую вместительность: обычно строится от 8 до 14 рядов кресел, задние из которых расположены от экрана на расстоянии, примерно равном его высоте. Таким образом, зрители оказываются прямо перед экраном, стандартный размер которого 22×16,1 м, но может быть и значительно больше, в зависимости от размеров зала. Современные кинозалы для цифровой версии IMAX часто перепрофилируются из обычных залов заменой оборудования и интерьера.
IMAX Dome / OMNIMAX
Сферорамная киносистема, основанная на использовании кадра киноплёнки формата IMAX, и рассчитанная на демонстрацию фильма на экран в виде купола. Съёмка и проекция осуществляются при помощи объектива типа «рыбий глаз». Такой объектив сильно искажает изображение, снимаемое на плёнку, поэтому границы изображения на фильмокопии криволинейны. При проекции плоского изображения на купол искажения, привнесённые «рыбьим глазом», компенсируются формой экрана и получается картина, аналогичная полусферическому обзору. Зрители располагаются в специальных креслах полулёжа, а их взгляд направлен на купол, наклонённый под углом 25° к горизонту.
Для получения изображения, заполняющего купол, оптическая ось объектива при съёмке и проекции проходит не через центр кадрового окна, как обычно, а значительно ниже, поэтому небо занимает большую часть изображения. В результате использования сверхширокоугольного объектива изображение покрывает по горизонтали угол обзора в 180°, а по вертикали до 100° вверх и 22° вниз. Изображение получается гигантских размеров, например, его площадь в купольном кинотеатре Копенгагена превышает 800 квадратных метров. Характерной особенностью кинотеатров OMNIMAX является устройство аппаратной, работа которой видна зрителям. Перед началом сеанса кинопроектор поднимается по рельсам к проекционному окну, расположенному в центре зала, как в планетариях, а по окончании опускается для перезарядки и обслуживания.
IMAX 3D
Для создания трёхмерного изображения используется сдвоенный киносъёмочный аппарат, объективы которого разнесены на расстояние стерео базиса, совпадающее с расстоянием между зрачками взрослого человека или превышающее его. Последнее используется для усиления эффекта глубины пространства некоторых сцен. Две 65-миллиметровые плёнки используются для съёмки отдельных изображений для правого и левого глаза. Аппарат Solido с двумя киноплёнками весит почти 100 кг, что существенно затрудняет съёмочный процесс, особенно подвижной камерой. Цифровые фильмы IMAX 3D снимаются сдвоенными цифровыми кинокамерами, чаще всего с сенсором формата Super-35 и затем переводятся в цифровой стандарт IMAX.
Для демонстрации 3D фильмов в кинотеатрах IMAX используются две разные технологии. Первая предусматривает проекцию стереопары при помощи двух одинаковых кинопроекторов одновременно. При этом применяется поляризационный метод получения стереоизображения. С помощью установленных на объективах кинопроекторов поляризационных фильтров изображения для левого и правого глаза поляризуются во взаимно перпендикулярных плоскостях. Аналогичные фильтры в очках пропускают к каждому глазу только «своё» изображение.
Основной недостаток метода — высокие требования к экрану, прежде всего экран не должен менять поляризацию падающего на него света от двух проекторов, в противном случае происходит разрушение стереоэффекта. Чтобы этого избежать, в IMAX используется экран с серебряным покрытием.
Вторая технология предусматривает проекцию с удвоенной частотой 48 кадров в секунду. Стерео пара проецируется на экран последовательно. При этом в очки встроены жидкокристаллические затворы, синхронизированные с кинопроекцией и перекрывающие поле зрения каждого глаза в момент проекции «чужого» изображения. В результате каждый глаз получает только своё изображение с нормальной частотой 24 кадра в секунду.
IMAX 4DX
Маркетинговое название сети кинотеатров, основанных на спецэффектах 4D, усиливающих эффект присутствия. В большинстве случаев являются расширенной версией цифровой системы IMAX и не имеют отношения к самому формату.
IMAX HD
Отличается от традиционного IMAX повышенной частотой киносъёмки и проекции в 48 кадров в секунду. Это позволяет уменьшить прерывистость движения, особенно заметную на экранах больших размеров. Кроме того, повышение естественности передачи движения усиливает эффект присутствия. Фильмокопия IMAX HD вдвое превышает по длине и массе фильмокопию обычного IMAX. Кроме того, при съёмке и проекции плёнка движется в аппаратах вдвое быстрее, что увеличивает стоимость оборудования. Последний фактор стал главным препятствием для его распространения, однако некоторые кинотеатры IMAX HD используются для сеансов компьютерной симуляции, а кинотеатр в Диснейленде объединил эту технологию со сферорамной.
Стандарт IMAX Digital Theatre System появился на рынке в 2008 году как маркетинговый ход, позволяющий сохранить рынки в условиях массового переоснащения киносетей цифровым кинопоказом. Этот стандарт касается только устройства кинозала и никак не связан с информационной ёмкостью изображения. От обычных цифровых кинотеатров IMAX Digital отличается планировкой зала и размерами экрана, наблюдаемого с небольших расстояний. Кроме того, используется более совершенная звуковая система. В качестве цифрового стандарта может быть использован как обычный DCP, так и специальный пакет IMAX, представляющий собой расширенную версию DCP. При этом возможен показ как «плоских», так и 3D-фильмов.
Цифровой кинопоказ избавляет от необходимости транспортировки громоздких рулонов с киноплёнкой и удешевляет демонстрацию в формате IMAX. Однако, появление цифровой версии привело к определённым несоответствиям, поскольку многие киносети, присвоившие своим кинотеатрам бренд IMAX, не меняли планировку кинозалов, а просто установили цифровые кинопроекторы, соответствующие стандарту. Размеры экранов в таких залах значительно меньше, чем в построенных специально для IMAX, с использованием плёночных проекторов.
Другое несоответствие касается разрешающей способности проектора, которая для достижения качества пленочного IMAX должна быть эквивалентна 12000×8700 элементарным пикселям или 6120×4500 различимым. Большинство цифровых кинотеатров IMAX оснащаются двумя цифровыми кинопроекторами с разрешающей способностью 2К, эквивалентной 2048×1080 пикселей. Оригинальный цифровой стандарт IMAX предусматривает использование двух проекторов с разрешением 4К, однако, даже такая система не достигает теоретически необходимого разрешения, примерно равного 8K (по другим данным минимум 12К). Из-за огромной разницы в качестве изображения между плёночным и цифровым IMAX, последний большинство кинокритиков презрительно называют Lie-MAX (буквально, «лживый Макс»). Однако, развитие технологий телевидения сверхвысокой чёткости позволяет в перспективе полностью приблизить качество изображения цифровых кинотеатров IMAX к плёночным.
Цифровая камера IMAX 3D
В 2011 году компания IMAX объявила о разработке цифровой кинокамеры 3D с разрешающей способностью, близкой к своему плёночному аналогу. Комбинация из двух цифровых камер, спроектированных на основе Phantom 65 с разрешением по 4К каждая, пригодна для съёмки сцен, когда оригинальный киносъёмочный аппарат непригоден из-за шумности или габаритов. Кроме того, цифровая камера не требует больших и тяжёлых рулонов киноплёнки для съёмки длинных монтажных планов. Первым фильмом, в котором использована новая система, стал «Рождённые свободными» (англ. Born to be Wild), примерно 10 % исходного материала которого отснято цифровой камерой 3D. Однако, несмотря на появление цифровых камер, завершающих создание полноценной цифровой киносистемы, в планы IMAX не входит отказ от производства фильмов на киноплёнке. В 2014 году вышел первый 3D-фильм «Трансформеры: Эпоха истребления», полностью отснятый цифровой кинокамерой разрешением 4К. По сравнению с плёночным аналогом камера получилась относительно лёгкой — чуть больше 17 кг (38 фунтов).
Цифровая камера IMAX 2D
В 2015 году компания IMAX объявила о начале выпуска цифровой кинокамеры 2D, которая была разработана вместе с Arri на основе модели «Alexa 65» с широкоформатным сенсором. Первым фильмом, в котором использована новая система, стал фильм «Первый мститель: Противостояние». Режиссёры Джо и Энтони Руссо объявили, что фильм «Мстители: Война бесконечности» и его продолжение будут полностью сняты с цифровыми камерами IMAX 2D.
Процесс, запатентованный IMAX (англ. Digital Media Remastering) и разработанный на основе технологии Digital Intermediate. Предназначен для перевода фильмов, снятых на плёнку меньших форматов, в формат IMAX. Оригинальный негатив фильма сканируется c высоким разрешением, затем при помощи обработки компьютером резкость изображения увеличивается для его оптимизации к показу на большом экране. С полученной цифровой мастер-копии производится печать фильмокопий на 70-миллиметровой плёнке с помощью фильм-рекордера. Первым фильмом, переведённым таким способом в формат IMAX, стал «Аполлон-13», на цифровую обработку изображения которого ушло 3 месяца. В дальнейшем технология была усовершенствована, и процесс сократился до трёх недель. Из-за технологического ограничения предельной длины фильмокопии IMAX первые фильмы, перепечатанные по этой технологии, были укорочены за счёт удаления части сцен. Начиная с 2002 года большинство голливудских фильмов, снятых в традиционных форматах, выпускаются также в формате IMAX после ремастеринга.
По состоянию на 30-е июня 2017 года имеется 1257 кинотеатров IMAX в 75 странах мира, большинство из них расположены в США и Китае. Примерно половина всех кинотеатров IMAX являются коммерческими, половина — образовательными.
Разновидность IMAX DOME технологии IMAX (изначально называлась OMNIMAX, или «сферорама Омнимакс»), предназначена для проекции изображения на куполообразный экран. Фильмы также могут демонстрироваться в 3D с помощью технологии IMAX 3D.
Кинотеатр IMAX с самым большим в мире экраном был расположен в Сиднее (размер экрана 35.72 м × 29.57 м). 25 сентября 2016 года было принято решение о его закрытии и последующем сносе. К концу 2019 — началу 2020 г.г. на месте старого снесённого здания планируется построить новое, The Ribbon. Размер экрана в новом здании незначительно уменьшится, однако звание самого большого IMAX экрана в мире экран в Сиднее сохранит. Тем самым на время строительства нового экрана в Сиднее, титул самого большого экрана в мире перешёл кинотеатру в Мельбурне (размер экрана 32 м × 23 м), в той же Австралии. Крупнейшие в Северной Америке кинотеатры IMAX DOME расположены в Джерси-Сити, США и Ванкувере, Канада
DOLBY DIGITAL
До́лби Ди́джитал (англ. Dolby Digital, AC-3, ATSC A/52) — система цифрового многоканального звука, разработанная фирмой «Dolby Laboratories, Inc.» в 1991 году для создания высококачественных оптических фонограммсовмещённых фильмокопий. До 1994 года система называлась «Dolby Stereo Digital», подчёркивая преемственность с предыдущим аналоговым стандартом оптических фонограмм «Dolby Stereo». Формат послужил основой для целого семейства стандартов цифрового звука, использующих сжатие данных с потерями, за исключением системы «Dolby TrueHD». Звук «Dolby Digital» впервые появился в кинотеатрах в 1992 году в фильме «Бэтмен возвращается».
Совмещённая фонограмма «Dolby Digital» содержит шесть независимых каналов для создания объёмного звукового образа и размещается на перемычках перфорации киноплёнки. Размещение цифровой звуковой дорожки на общем носителе с изображением обеспечивает их синхронизацию без каких-либо дополнительных приспособлений. Цифровая фонограмма «Dolby Digital» размещается на фильмокопиях только с аналоговой звуковой дорожкой «Dolby SR», выполняющей резервную функцию. В случае повреждения или сбоя цифровой фонограммы звукоблок кинопроектора автоматически переключается на аналоговую фонограмму, а после восстановления чтения происходит обратное переключение. Благодаря использованию для кодирования фонограмм обоих типов одного и того же шестиканального источника, такие кратковременные сбои практически незаметны.
Фонограмма состоит из отпечатанных на перемычках перфорации цветных, нейтрально-серых цифровых матриц с отсчётами 76×76 пикселей, размером 1,1×1,1 микрометр. В отличие от «циановой аналоговой фонограммы» и цифровых дорожек SDDS, печать происходит во всех трёх слоях цветной позитивной киноплёнки. В центре каждой матрицы расположен логотип лаборатории Dolby. Разрывы цифрового потока данных из-за перфорации компенсируются при чтении накопителями в усилителе воспроизведения. Все пять основных (за исключением шестого — сабвуфера) каналов стандарта передают частотный диапазон от 20 Гц до 20 кГц. Обеспечивается динамический диапазон 97 дБ при коэффициенте гармонических искажений 0,001 %. При частоте дискретизации 48 кГц поток данных генерируется со скоростью 64 килобит в секунду для каждого канала. Результирующий поток всех шести каналов составляет 384 килобит в секунду. Несмотря на более низкую скорость чтения потока данных, чем у компакт-диска, качество звучания фонограммы сопоставимо с ним, за счёт использования алгоритма сжатия цифрового потока AC-3 и системы шумопонижения SR (англ. Spectral Recording). При изготовлении видеорелизов кинофильмов с фонограммой Dolby Digital происходит адаптация её параметров под бытовые стандарты DVD-Video и Blu-ray Disc.
Семейство стандартов Dolby Digital нашло применение для кодирования звука: в цифровом видео, цифровом телевещании, видеоиграх и других прикладных областях.
Dolby Digital EX
Система, сходная с ранним форматом Dolby Pro Logic с матричным кодированием, добавляющим центральный и тыловой каналы к имеющейся стереофонии. Dolby Digital EX отличается от обычной системы Dolby Digital наличием одного или двух каналов, дополнительных к шести имеющимся.
Dolby Digital Surround-EX
Стандарт Dolby Digital Surround-EX является усовершенствованной версией системы Dolby Digital. В нем добавлен центральный канал для заднего ряда громкоговорителей. Кроме того, возможно добавление канала для верхних громкоговорителей, расположенных на потолке. Идея принадлежит звукорежиссёрам студии Skywalker Sound. Толчком послужила необходимость звуковой картины пролёта космического корабля над зрительным залом в фильме «Звёздные войны. Эпизод I. Скрытая угроза». Технология разработана совместно с Dolby Laboratories и Lucasfilm THX.
Dolby Digital Live
Dolby Digital Live (DDL) — технология кодирования многоканального (5.1) звука в формат AC3 в реальном времени, предложенная компанией Dolby Technologies для интерактивных приложений, таких как видеоигры. Предназначена для передачи многоканального звука на ресивер по интерфейсуS/PDIF(оптическому или коаксиальному).
Её использование позволяет избавиться от ограничений, из-за которых по цифровым интерфейсам могли передаваться только уже готовые (то есть хранящиеся закодированными в формат AC3 или DTS) многоканальные дорожки, обычно являющиеся звуковым сопровождением фильмов), а в играх возможности цифрового выхода ограничивались обычным стереозвуком. Для полноценного 5.1 в играх в таких случаях требуется трёхпроводное аналоговое подключение, если оно возможно. Принципиальным и неустранимым недостатком технологии DDL является некая потеря качества звука от сжатия его в AC3 формат (сравнимая с переходом от CD-Audio к mp3 с высоким битрейтом) что, однако совершенно не критично для основного предполагаемого её применения.
В настоящее время эта технология встречается преимущественно в материнских платах, оснащённых кодеками Realtek ALC882D, ALC888DD и ALC888H, а также с некоторыми кодеками C-Media. Также эта технология начинает внедряться в ноутбуки, где в условиях дефицита места для «лишних» аналоговых разъёмов сулит наибольшие преимущества — один разъём позволит получить полноценный 5.1 звук во всех приложениях при условии подключения ноутбука к ресиверу или набору активных колонок со встроенным декодером.
Из отдельных звуковых карт с поддержкой этой технологии стоит отметить Terratec Aureon 7.1, а в популярных звуковых картах семейства Creative X-Fi поддержка DDL отсутствует.
Dolby Digital Plus
Детище компаний MIPS Technologies и Dolby Laboratories, основанное на расширенном стандарте E-AC-3, подразумевающем увеличенный битрейт до 6,144 Мбит в секунду. Усовершенствованные технологии кодирования позволяют уменьшить артефакты компрессии.
Особенности:
- Многоканальный звук с независимыми каналами
- Поддерживается до 7.1 каналов и возможность наличия нескольких аудио программ в одном потоке
- Вывод потока Dolby Digital для совместимости со старыми устройствами
- Максимальная скорость потока до 6 Mbps
- Битрейт до 3 Mbps на Blu-ray Disc и до 1.7 Mbps на HD DVD
- Поддерживается HDMI
- В одном потоке может содержаться материал на разных языках
- Новые возможности при кодировании для аудио профессионалов
- Сохранение высокого качества на более эффективных для радиовещания скоростях передачи данных (200 Kbps для 5.1 каналов)
Dolby TrueHD
Dolby TrueHD является форматом сжатого без потерь звука по алгоритму Meridian Lossless Packing (MLP):
- до 14 звуковых каналов, хотя на сегодня, в фильмах на Blu-ray дисках используется 6 (5.1) каналов (максимум 8 (7.1)), и в AV-ресиверах — 8 каналов (7.1);
- разрядность до 24 бит и частота дискретизации 192 кГц (Blu-ray — 18 Мбит/с), хотя для фильмов на Blu-ray распространено до 8 каналов с 24 бит и 96 кГц при сжатии потока до 63 Мбит/с, или 6 каналов с 24 бит и 192 кГц при сжатого потока до 18 Мбит/с.
Источник для публикации :
http://www.huntermania.ru/2011/03/3d-ochki-i-ix-raznovidnosti/
https://ru.wikipedia.org/wiki/Стереоизображение
https://sovets.net/12465-3d-ochki.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/IMAX
https://ru.wikipedia.org/wiki/Dolby_Digital