چگونگی کار تلویزیونهای سه بعدی ؟

تمام مطالب گذشته که قبلا مطرح شد(1-چرا دنیا را سه بعدی میبینیم 2-ساختار نور به زبان ساده و 3- نور پلاریزه)مقدمه ای بودند تا بتوانم سوال بالا را پاسخ دهم، بنابراین مطالعه تمامنوشته های گذشته برای درک بهتر پاسخ لازم است.

در مطلب «چرا دنیا را سه بعدی میبینیم» سه دلیل برای سه بعدی دیدن دنیا بیان کردم 1-تطابق 2-زاویه دید 3-وجود دو چشم

دو دلیل اول تقریبا در تمام ابزارهای نوری مانند دوربینهای فیلمبرداری وجود دارند،زاویه دید و پرسپکتیو خودبخود در تمام عکسهای ما ایجاد میشود و همچنین با تغییر فاصله عدسی تا فیلم عکاسی یا صفحه تشکیل تصویرCCD)) میتوان تصاویر واضح از اجسام دور و نزدیک ایجاد کرد.ولی تنها مشکلی که وجود دارد این است که دوربینهای ما تنها یک چشم دارند واگر از دو دوربین هم استفاده کنیم مشکلی که پیش می آید وجود دو تصویر است و اینکه چگونه میتوان دو تصویر را در مغز به یک تصویر تبدیل کرد.

بطور طبیعی مغز دو تصویری که از چشمها دریافت میکند را با هم ترکیب کرده و ما یک تصویر یکسان میبینیم که بعد دارد و احساس حجم و بعد به ما دست میدهد.

اگر کره ای مانند شکل مقابل (بطور نمادین) را در برابر چشمان خود قرار دهیم ،هر چشم تقریبا محدوده ای را که در شکل نشان داده شده پوشش میدهد.بعبارت دیگر دو تصویر ، بخشی از کره را پوشش میدهند که با همپوشانی مغز از این دو تصویر یک تصویر حجیم میبینیم اگر چشم راست را ببندیم دو مهره ی آبی و زرد دیده نمیشوند و اگر چشم چپ را ببندیم دو مهره ی قرمز و سبز دیده نخواهند شد.

اتفاقا دیده شدن همزمان این چهار مهره در دو سمت کره که درست در همین ناحیه است که کره خم برمیدارد، سببب بعد بخشیدن به حجم مورد نظر میشود.

حال برای ایجاد تصاویر سه بعدی انتخاب دو دوربین با زاویه مناسب طوری که موقع تمرکز روی یک موضوع ساختاری شبیه چشم را ایجاد کنند کار خیلی سختی نیست و تصاویری که بوجود می آورند تفاوت بسیار جزیی دارند ولی مشکل ، تطبیق دو تصویر روی هم به طوری که مانند یک تصویر واحد حجم دار دیده شوند،است.

برای رفع این مشکل روشهایی وجود دارد که مهمترین آنها استفاده از عینک است.در یکی از روشها تصویر گرفته شده از دوربین سمت چپ را با رنگهایی نزدیک به طیف آبی و تصویر گرفته شده با دوربین سمت راست را با رنگهایی نزدیک به طیف قرمز ثبت میکنند سپس این دو تصویر را با فاصله ای مناسب مانند آنچه توسط دو چشم گرفته میشود به پخش کننده فرستاده میشود مانند عکسهای زیر:

برای دیدن یک تصویر واضح توسط بینده از عینکی استفاده میکنند که دارای دو فیلتر آبی و قرمز است.که فیلتر آبی برای دیدن تصویر سمت چپ است زیرا نورهای متمایل به آبی را از خود عبور میدهد و نورهای متمایل به قرمز را اجازه عبور نمیدهد و فیلتر سمت راست که قرمز است برعکس عمل مینامید به این ترتیب هر چشم تصویر مربوط به خودش را دریافت میکند و کار تطبیق تصویر و درک حجم را مغز بیننده انجام میدهد.از این روش در تمام پخش کننده ها میتوان استفاده کرد ولی از آنجا که فیلترها به طور کامل و ایده آل عمل نمینمایند وکیفیت رنگها طبیعی نیست، تصویر سه بعدی دریافتی وضوح کاملی ندارد.

در روش دیگر هر تصویر را با نور پلاریزه تولید میکنند مثلا تصویر سمت چپ را بصورت پلاریزه عمودی و تصویر سمت راست را بصورت پلاریزه افقی از پخش کننده ارسال مینمایند و سپس بوسیله عینیکی که دارای دو فیلتر عمودی و افقی نور پلاریزه است استفاده مینمایند.فیلتر عمودی فقط نور پلاریزه عمودی و فیلتر افقی فقط نور پلاریزه افقی را از خود عبور میدهند،یعنی هر چشم فقط یک تصویر و فقط تصویری که مربوط به خودش است را دریافت میکند و باز هم مغز کار ترکیب تصاویر را به عهده دارد و باعث دید فضای سه بعدی میشود البته برای ایجاد چنین تصاویری باید حتما از پخش کننده خاصی استفاده کرد که توانایی ایجاد تصاویر پلاریزه را داشته باشد مانند تلویزیونهای سه بعدی موجود در بازار و نسبت به حالت قبل از کیفیت بهتری برخوردار است زیرا در کیفیت رنگها تاثیر منفی ایجاد نمینمایند.