Описание

Игры в стереоскопическом 3D на всю стену: собираем домашний кинотеатр на двух проекторах с поляризацией

Два проектора с разной поляризацией используются в большинстве 3D-кинотеатров. IMAX 3D, RealD и Dolby 3D - всё это технологии стереоскопического 3D-видения на основе поляризации. Данный способ кажется весьма простым и элегантным по сравнению с переключающимися затворами. Здесь нет никаких механических трюков, требующихся для попеременного закрытия одного глаза зрителя, нет и дорогих активных очков с ЖК-затворами. Вам потребуются только пассивные очки с поляризованными стёклами, но их цена просто мизерная по сравнению с активными очками. Неудивительно, что такой способ преобладает в кинотеатрах, где зритель может ненароком повредить очки.

Технология основана на поляризации света - относительно давно открытом и повсеместно используемом свойстве света, например, в различных солнечных очках. Кинотеатр с двумя проекторами с разной поляризацией использует их для вывода двух потоков видео на экран, при этом каждый проектор даёт уникальный поток для правого или левого глаза. К каждому проектору подсоединён фильтр поляризации. Зрителю здесь тоже нужно использовать очки, но эти очки не содержат электронных элементов. Очки просто состоят из двух пассивных стёкол-фильтров с разной поляризацией. Фильтр для правого глаза будет блокировать поток видео с поляризацией, предназначенной для левого глаза. Соответственно, фильтр для левого глаза будет блокировать картинку для правого глаза. Таким образом, каждый глаз будет получать только нужную перспективу, пусть даже на экран будут проецироваться две картинки одновременно.

Поляризация с двумя проекторами используется не только в кинотеатрах, но также и на некоторых специальных мониторах для ПК. При реализации в мониторе поляризационный фильтр располагается дополнительным слоем над поверхностью экрана. В качестве примера можно привести 3D-мониторы iZ3D и Zalman.

Каковы преимущества использования двух проекторов с разной поляризацией? Наиболее существенное заключается в том, что технология не утомляет зрение, вне зависимости от частоты обновления проекторов. Поскольку активные ЖК-затворы очков не чередуют прохождение света к каждому глазу, то эффекта стробирования не возникает, и данный способ позволяет наслаждаться стереоскопическим 3D-видением даже на паре 60-Гц проекторов.

Второе преимущество заключается в том, что очки со стёклами-поляроидами можно купить меньше доллара за штуку. Хотите пригласить на 3D-вечеринку 20 гостей? Нет проблем: придётся потратить $20.

Каковы недостатки? Начальные затраты намного больше. Система с двумя проекторами требует именно два проектора, что уже немало по деньгам. Кроме того, вам нужен специальный экран, совместимый с системой поляризации, а также фильтры-поляроиды для каждого проектора. Впрочем, проекторы 720p сегодня можно найти дешевле $1000, то есть общие затраты на подобную конфигурацию можно сохранить ниже уровня $3000. Подобные затраты вполне сравнимы с одним 46" 3D-телевизором, который требует, по крайней мере, один комплект дорогих очков для работы.

Пример взаимного наложения: обратите внимание, что через оружие проступает часть листвы.

Есть ли другие недостатки? Во-первых, на тёмных сценах будет заметно взаимное наложение объектов (crosstalk). Поляризационные фильтры никогда на 100% не блокируют свет от того или иного проектора, поэтому если у нас тёмная сцена со светлым объектом, то часть света с края объекта может быть видна не тем глазом. Но если вы не обращали внимания на этот эффект в кинотеатре, то наверняка не обратите на него внимание и дома. Впрочем, есть и некоторые другие недостатки.

Возможно, самым значимым недостатком метода поляризации является неопределённость с тем, насколько хорошо он будет совместим с дисками 3D Blu-ray. Пока никто ещё не объявил о выходе программного плеера 3D Blu-ray с поддержкой системы стереоскопического 3D-видения на двух проекторах. CyberLink PowerDVD 10, похоже, пока является единственным кандидатом на воспроизведение дисков 3D Blu-ray на ПК, и компания уже явно дала понять, что конфигурации с двумя проекторами поддерживаться не будут. Компания намерена реализовать, главным образом, поддержку 3D-видения с переключающимися затворами для проигрывания 3D Blu-ray, хотя будут доступны и некоторые другие возможности.

В любом случае, данная статья посвящена созданию 3D-конфигурации с двумя проекторами в домашних условиях. И пусть даже мы на данный момент не можем воспроизвести диски 3D Blu-ray через подобную конфигурацию, это отнюдь не означает, что мы не можем насладиться погружением в игру. Да и фильмы в 3D тоже можно смотреть.

Сейчас вы знаете нашу базовую идею – создать домашнюю систему стереоскопического 3D-видения через два проектора с поляризационными фильтрами. Но её реализация не так проста, как может показаться – мы столкнулись с различными "подводными камнями", о которых расскажем в нашей статье. Но самую главную проблему мы назовём прямо сейчас – это программное обеспечение.

Теперь, когда мы рассмотрели базовые основы двух наиболее распространённых технологий 3-видения, давайте вновь вернёмся к компьютерам. Всё же эта статья предназначается для Tom's Hardware Guide.

Как оказалось, сегодня существует три драйвера, которые вы можете использовать для вывода 3D-игр и мультимедийного контента с ПК: драйвер Nvidia GeForce 3D Vision, драйвер iZ3D и пакет DDD TriDef Experience. Все три продукта имеют схожую функциональность, хотя подходят к рынку с существенно различающихся ракурсов.

Начнём с драйвера Nvidia 3D Vision. Nvidia – единственный поставщик 3D-драйверов, который также выпускает видеокарты и активные очки с ЖК-затворами для 3D-видения. Неудивительно, что драйвер Nvidia работает только с видеокартами GeForce. Это, конечно, преимущество для владельцев видеокарт GeForce, поскольку 3D-драйвер для них будет бесплатным. Да и в связи с тем, что драйвер разрабатывается производителем GPU, можно ожидать лучшее взаимодействие с "железом". В преимущества Nvidia отнесём и долгую историю поддержки игр, так что многие игры должны с 3D-стереоскопией работать без каких-либо проблем. Наконец, у Nvidia есть свой задел и по совместимости с 3D Blu-ray на ПК, поскольку компания находится в партнёрских отношениях с производителями телевизоров и разработчиками ПО. CyberLink и ArcSoft уже заявили, что их плееры 3D Blu-ray будут работать с очками Nvidia 3D Vision.

Какие недостатки у программного обеспечения Nvidia 3D Vision? Основной недостаток заключается в том, что драйвер поддерживает только видеокарты Nvidia GeForce, поэтому его нельзя использовать с видеокартами AMD Radeon, но это вполне понятно. Второе ограничение, которое нас несколько расстроило при подготовке этого обзора – драйвер 3D Vision не работает с конфигурацией на основе двух проекторов.

Мы планируем выпустить ещё один обзор, в котором проведём тест 3D Vision вместе с 3D Vision-совместимым проектором. Но в рамках данной статьи нам пришлось обратиться к двум другим производителям 3D-драйверов для нашей системы с двумя проекторами.

Перейдём к драйверу iZ3D. Эта компания также продаёт аппаратное обеспечение, но она производит 3D-мониторы, а не видеокарты. iZ3D выпускает линейку 3D-мониторов, которая использует поляризационные фильтры, чтобы предоставить каждому глазу собственное изображение. Соответственно, пользователю необходимо надевать поляризационные очки.

Продавать 3D-монитор сложно без сопутствующих возможностей в 3D, поэтому iZ3D создала собственный драйвер для игр, работающий со стереоскопическими 3D-мониторами iZ3D. Драйвер работает на любых видеокартах, то есть вы можете использовать модели GeForce или Radeon. Драйвер нацелен на геймеров, но iZ3D планирует выпустить в ближайшем будущем API, которое позволит разработчикам самостоятельно добавлять поддержку 3D-видения в свои продукты. Потенциально это позволит программным плеерам 3D Blu-ray использовать драйвер iZ3D для воспроизведения фильмов, хотя разработчики плееров ещё не объявили о подобных намерениях.

Впрочем, драйверу iZ3D не требуется монитор iZ3D. Фактически, он работает с широким ассортиментом 3D-систем различных типов, включая два проектора с поляризацией. Таким образом, драйвер можно назвать идеальным решением для нашего 3D-проекта, поэтому мы проведём с ним наше тестирование. Драйвер обойдётся в $49,99 для одного компьютера.

Следует отметить ограничение: драйвер iZ3D работает только с играми DirectX 9 и OpenGL, игры DirectX 10 и 11 пока не поддерживаются. На самом деле это не так и печально, поскольку современные игры (включая Crysis) по-прежнему имеют путь кода DirectX 9. Данное ограничение по DirectX 9 касается и драйвера DDD TriDef, который мы рассмотрим ниже.

Также следует отметить, что iZ3D и AMD находятся в партнёрских отношениях, поэтому iZ3D предлагает свой драйвер бесплатно для клиентов AMD, желающих использовать его для стереоскопического 3D-видения на телевизорах с задней DLP-проекцией.

Digital Dynamic Depth (DDD) – это компания, которая, в отличие от Nvidia и iZ3D, не выпускает собственного "железа". Она предоставляет программные решения для разнообразных проектов, включая 3D-монитор Hyundai P240W, конвертацию фильмов из 2D в 3D для киноиндустрии, а также и для некоторых уникальных продуктов, таких как 3D-телефон Samsung и пакет для работы с играми, фильмами и фотографиями TriDef 3D Experience для ПК.

Подобно драйверу iZ3D, драйвер TriDef не требует конкретного графического "железа", поэтому он будет работать с видеокартами Radeon или GeForce. Драйвер TriDef также работает с разными типами 3D-видения, включая переключающиеся затворы и системы с двумя проекторами с разной поляризацией. Программный пакет TriDef 3D Experience стоит $49,99, но он содержит намного больше, чем драйвер для игр. Однако он имеет то же самое ограничение по играм только уровня DirectX 9, что и драйвер iZ3D.

Решение DDD уникально тем, что обеспечивает не только 3D-драйвер для игр (под названием TriDef Ignition), но также содержит медиа-плеер TriDef и программу трансформации фотографий TriDef. Медиа-плеер TriDef может воспроизводить стандартные 2D-видеофайлы и DVD, преобразуя их содержимое в формат 3D в реальном времени. Плеер использует алгоритм, который анализирует цвет, расположение и движение объектов на сцене, после чего даёт некоторое приближение к трёхмерности. Получающаяся картинка оказывается весьма интересной (подробнее о ней позже). Та же самая технология используется для конвертации фотографий в программе трансформации TriDef. Следует отметить, что в плеере CyberLink PowerDVD 10 тоже объявлена схожая система преобразования из 2D в 3D для видеофайлов и DVD.

Подобно конкурентам, у DDD существуют партнёрские отношения с другими компаниями – среди них хотелось бы отметить Samsung. Есть и набор 3D Starter Pack, который вы можете купить за $150 -–в него входит программный пакет TriDef 3D Experience, две пары очков с активными ЖК-затворами и передатчик, совместимый с некоторыми старыми плазменными панелями и DLP-телевизорами Samsung.

Представители DDD упомянули, что компания сегодня исследует возможность воспроизведения 3D Blu-ray, но конкретных объявлений ещё не сделано. Будем надеяться, что перед нами будет интересная альтернатива на рынке.

AMD не выпускает собственного драйвера для стереоскопического 3D-видения, но у компании прочные позиции в индустрии, да и она работает над тем, чтобы представить конкурентоспособную альтернативу технологии Nvidia 3D Vision, которая смогла бы работать с видеокартами Radeon.

Недавно на конференции Game Developers Conference в начале марта AMD объявила об инициативе Open Stereo 3D и планах обновить свой драйвер Direct3D, чтобы сторонние производители, подобные iZ3D, DDD, CyberLink и ArcSoft, смогли выводить через него картинку для 120-Гц систем с активными ЖК-затворами. Также были упомянуты планы поддержать интерфейсы от DirectX 9 до DirectX 11 и фильмы Blu-ray 3D. Поскольку стандарт 3D Blu-ray будет объявлен в ближайшем будущем, AMD торопится выйти с конкурентоспособным решением. Представитель компании сообщил о том, что в момент появления дисков 3D Blu-ray на прилавках магазинов поддержка со стороны AMD будет готова. Конечно, компании, подобные Nvidia, разрабатывали свою экосистему довольно длительное время, и нам очень интересно узнать, насколько эффективно AMD сможет наверстать упущенные позиции.