หลักการทำงาน การแสดงภาพ 3D

ต้องยอมรับกันนะครับว่าปีนี้กระแส 3D มาแรงกันเหลือเกิน ถ้าติดตามข่าวสารเกี่ยวกับวงการไอทีกันมาบ้าง เราก็จะเห็นผู้ผลิตทีวีหลายๆ ค่ายเปิดตัวทีวี 3D กันอย่างพร้อมเพียงกันตั้งแต่งาน CES 2010 เมื่อต้นปีที่ผ่านมาแล้ว อีกทั้งในตอนนี้ก็ผู้ผลิตภาพยนตร์ต่าง ก็สนใจที่จะนำเสนอภาพยนตร์ที่เป็น 3D กันทั้งนั้นเลย ถ้าหากยังนึกไม่ออกว่ามีภาพยนตร์เรื่องอะไรที่เป็น 3D บ้างก็ลองนึกถึงภาพยนตร์เรื่อง "Avatar" กันดูนะครับซึ่งถ้าใครได้มีโอกาสไปชมเรื่องนี้ในโรงภาพยนตร์ 3D อย่างโรง IMAX สยามพารากอน หรือตอนนี้ถ้าใครได้ถอยทีวี 3D พร้อมกับภาพยนตร์ Avatar ที่เป็น Blu-ray แบบ 3D มาแล้วล่ะก็ เรียกได้ว่าเหมือนได้ร่วมผจญภัยอยู่บนดาวแพนโดร่าก็ไม่ปานนะครับ แต่สำหรับใครที่จะซื้อทีวี 3D เพื่อมาไว้รับชมกันภายในบ้านภายในครอบครัว ก่อนที่จะไปสัมผัสตัวจริงกันอยากจะให้มาเรียนรู้หลักการแสดงภาพ 3D ก่อน ซึ่งจะแบ่งได้เป็น 4 หลักการทำงาน คือ

1. Anaglyph แว่นตาสี(น้ำเงิน/แดง)

อย่างที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าจริงๆ เทคโนโลยีอย่างการแสดงภาพ 3D มันมีมานาน ถ้านับกันจริงๆก็ตั้งแต่ ค.ศ. 1920 แล้ว ซึ่งในยุคนั้นจะใช้เป็นแว่นตาน้ำเงิน-สีแดง เครื่องอุปกรณ์เสริมเพื่อช่วยให้เราสามารถรับชมภาพ 3D ได้

โดย มีหลักการทำงานอย่างง่ายๆ คือ การแสดงภาพสองภาพลงไปบนเฟรมเดียวกัน ซึ่งภาพทั้งสองภาพนั้นจะมีโทนสีที่แตกต่างกันคือมี สีน้ำเงินและสีแดง อีกทั้งยังมีมุมมองเหลื่อมกันอยู่เล็กน้อย ถ้าเรามองด้วยตาเปล่าเราก็จะเห็นเป็นเพียงภาพเบลอๆ เรียกได้ว่าถ้าดูนานๆ อาจจะตาลายหรือเวียนหัวกันทีเดียว เพราะฉะนั้นเราจึงต้องมีอุปกรณ์อย่างแว่นน้ำเงิน-แดง ซึ่งจะมาทำหน้าที่เป็นตัวฟิลเตอร์กรองสีที่ไม่ตรงกับสีของแว่นตาออกไป โดยที่แว่นตาสีแดงจะกรองภาพสีแดงออกไปให้เห็นแต่ภาพสีน้ำเงิน ส่วนแว่นตาสีน้ำเงินก็จะกรองภาพส่วนที่เป็นสีแดงออกไป ทำให้ตาทั้งสองเห็นภาพที่แตกต่างกัน สมองจะตีความด้วยการรวมภาพที่มองเห็นแตกต่างกันสองภาพ อีกทั้งมีมุมแตกต่างกัน ผลที่ได้คือเราจะมองเห็นเป็นภาพ 3D นั่นเอง ข้อสังเกตของหลักการ Anaglyph ก็คือ ภาพที่เรารับชมจะมีสีสันไม่สดใสเท่าที่ควร แต่มีต้นทุนในการผลิตที่ไม่สูงมาก

2. Polarized 3-D Glasses

หลักการแบบ Polarized นี่คือหลักการทำงานของ 3D ที่อยู่ในยุคปัจจุบันอย่างภาพยนตร์เรื่อง Avatar ก็ใช้เทคนิคนี้เช่นกัน รวมถึงโรงภาพพยนตร์ 3D อย่าง IMAX อีกด้วย

การ ทำงานจะมีความคล้ายคลึงกับ Anaglyph โดยใช้การแสดงภาพมาลงที่เฟรมเดียวกันเหมือนเดิม แต่ในคราวนี้จะไม่ใช่สีเป็นตัวฟิลเตอร์ แต่จะใช้แนวการวางตัวของช่องการมองเห็นแต่ละภาพที่ฉายซ้อนกันอยู่ เช่นจากในภาพแว่นตาข้างซ้ายจะเห็นมองเป็นภาพที่ผ่านช่องในแนวตั้ง ส่วนตาขวาจะมองเห็นภาพที่ช่องในแนวนอน ซึ่งทั้งสองภาพมีมุมมองที่แตกต่างกัน ดังนั้นมันก็จะเข้าหลักการเดิมนั่นก็คือ การทำให้ตาแต่ละข้างของเรามองเห็นภาพที่ไม่เหมือนกัน เมื่อสมองพยายามรวมภาพทั้งสองที่มีความแตกต่างของมุมมอง ภาพที่เห็นจึงเกิดเป็น 3D ซึ่งแว่นตาของ Polarized จะมีราคาที่ไม่สูงมากนัก

3. Active Shutter Glasses

หลักการทำงานนี้เรียกได้ว่านิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลายกันเลยทีเดียว สำหรับทีวี 3D ในยุคปัจจุบัน ที่แน่ๆตอนนี้ก็มี Samsung และLG ที่ใช้หลักการของ Active Shutter Glasses นับได้ว่าจากที่ผมเคยทดลองใช้งานแล้ว มันก็ได้ผลลัพธ์ทีน่าประทับใจจริงๆ

ซึ่ง การทำงานของ Active Shutter Glasses จะต้องอาศัยทีวีที่มีความถี่ในการแสดงภาพ 120Hz เป็นอย่างต่ำด้วยเพราะจะต้องแสดงภาพในเฟรมแรก สมมุติว่าเป็นตาซ้ายเฟรมถัดมาจะเป็นตาขวา เพราะฉะนั้นการแสดงภาพจะเป็น ซ้าย – ขวา – ซ้าย – ขวา … จนครบ 120 เฟรม คิดเป็น 1 วินาที จะเห็นว่าตาซ้ายและขวาจะเห็นข้างละ 60 เฟรมพอดี ซึ่งเป็นความถี่ขั้นต่ำที่ทำให้ไม่รู้สึกว่าภาพสั่น อีกทั้งการทำงานนี้จะต้องอาศัยแว่นตา Active Shutter อีกด้วย เนื่องจากตัวแว่นจะทำหน้าที่สื่อสารกับตัวทีวีว่าจะบังตาข้างไหน เช่น เฟรมแรกเป็นตาซ้าย ทีวีจะบอกให้แว่นปิดตาขวา หรือถ้าทีวีแสดงเฟรมที่ต้องใช้ตาขวาดู ก็จะบอกให้แว่นบังตาซ้ายเอาไว้ เพราะฉะนั้นตัวแว่นเองก็ต้องใช้แบตเตอรี่ในการสื่อสารกับทีวี จึงทำให้แว่นแบบนี้มีราคาสูงกว่าแว่นตาที่ใช้หลักการ Polarized ที่ไม่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์อยู่เลยครับ

4. Paralax Barrier

ในปัจจุบันนั้นเราอาจจะยังไม่เห็นหลักการทำงานแบบ Paralax Barrier นี้เท่าไหร่นัก แต่เชื่อได้เลยว่ามันจะต้องเป็นหลักการทำงานที่ทีวี 3D ยุคถัดๆ ไปนำใช้กันอย่างแน่นอน เพราะว่า Paralax Barrier ไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์อย่างแว่นตา 3D มาให้เราสวมใส่เราก็สามารถรับชมภาพ 3D ได้ด้วยตาเปล่าๆของเราเองได้ทันที ที่พอจะนึกออกตอนนี้ก็จะมีเพียงกล้องดิจิตอล Fujifilm 3D W1 ที่เราสามารถมองเห็นภาพถ่ายบนจอ LCD ของกล้องเป็น 3D ได้ทันทีโดยไม่ต้องอาศัยแว่นตาแต่อย่างใด

ซึ่ง หลักการทำงานของมันก็คือ จะใช้วิธีแบ่งภาพที่มีมุมมองต่างกันเป็นแท่งๆ วางตัวสลับกัน (เหมือนเส้นสแกนในทีวี แต่ทีวีจะใช้ภาพมุมมองเดียวกัน) โดยมี Parallax Barrier ที่เป็นชั้นกรองพิเศษสามารถแบ่งแต่ละส่วนของภาพให้ตาแต่ละข้างที่มองผ่าน ชั้นนี้มองเห็นภาพที่ไม่เหมือนกันได้พร้อมกัน แน่นอนว่าสมองของเราพยายามที่จะรวมภาพที่มีมุมมองต่างกันให้เป็นภาพเดียว เราก็จะมองเห็น เป็นภาพ 3D ซึ่งถ้าจะอธิบายกันง่ายๆ ก็คือ Parallax Barrier ทำหน้าที่ฟิลเตอร์ภาพทั้งสองภาพ ให้ตาแต่ละข้างได้มองเห็นคนละภาพกันครับ

Credit : http://www.yawaraj.com/th/forums/detail/article-2011002

ภาพนิ่ง 3D

Share78

วิธีมอง

1. กำหนดจุด สองจุดบนภาพ แล้วเพ่ง ตรงกลางระหว่างสองจุดนั้น สักครู่ จุดจะเริ่มเบลอและเคลื่อนรวมเป็นจุดเดียว เราก็จะเห็นภาพที่ซ่อน วิธีที่ 2. ตั้งภาพไว้ แล้วมองขอบบนของภาพ มองสิ่งที่อยู่ไกลๆ หลังภาพ แล้วรักษาระยะสายตาไว้ แล้วก้มมองดูที่ภาพ ก็จะเห็น หรือ ทำเป็นสมมุติภาพเป็นกรอบหน้าต่าง พยายามมองทะลุเข้าไปไกลๆทั้งนี้ ทั้งนั้น ใครที่เคยมองเห็น1ภาพแล้ว ก็จะเห็นภาพอื่นๆ ได้ โดยไม่ยากนักแต่ถ้าใครยังไม่เคยเห็น ต้องอาศัยความพยายามหน่อยครับ

วิธีการดู(อีกแบบ)

- นั่งให้ตรงหน้าจอ ห่างประมาณ 1 ช่วงแขน
- ยิ่งห่างจากจอ ก็จะช่วยให้เป็นภาพ 3 มิติง่ายขึ้น เพราะไม่ต้องทำตาเหล่มาก แต่ก็จะเห็นภาพเล็กกว่า
- เวลาดูภาพ ให้ดูเป็นแนวระนาบตรงๆ อย่าก้มดู หรือเงยหน้าดู เพราะจะทำให้เกิดภาพ 3 มิติยากขึ้น
- เวลาทำตาเหล่เพื่อดูภาพ ให้ค่อยๆ เหล่ตาช้าๆ
- ขณะที่คุณค่อยๆ เหล่ตา คุณจะเห็นภาพ (ที่มี 2 ภาพ) เบลอๆ และจะเห็นเป็น 4 ภาพซ้อนกัน เหมือนภาพตัวอย่างข้างบน
- ถ้าคุณทำตาเหล่ไม่ได้ ก็ให้คุณถือปากกา ไว้ข้างหน้าคุณ แล้วมองที่ปลายปากกา
- ค่อยๆ เหล่ตาให้มากขึ้น ถ้าคุณใช้ปากกาช่วย ก็ให้คุณค่อยๆ เลื่อนปากกาเข้าหาหน้าคุณ (โดยที่คุณยังมองที่ปลายปากกาด้วย)
- ขณะที่คุณเหล่ตามากขึ้น คุณจะเห็นภาพ 4 ภาพ ค่อยๆ เลื่อนมาซ้อนกันเหลือ 3 ภาพ (ภาพเบลอๆ)
- พยายามมองไปที่ภาพตรงกลาง (ที่คุณเห็นเป็น 3 ภาพ) เพื่อให้ภาพซ้อนกันสนิท
- เมื่อภาพซ้อนกันสนิท คุณก็จะเห็นภาพเป็น 3 มิติแล้ว!!!
- ถ้าคุณใช้ปากกาช่วยเหล่ตา และเห็นภาพซ้อนกัน 3 ภาพแล้ว ให้คุณเปลี่ยนโฟกัสจากปลายปากกา ไปที่ภาพกลางที่อยู่เลยออกไปจากปากกา แล้วให้เอาปากกาออกไป เพียงเท่านี้คุณก็จะเห็นภาพ 3 มิติแล้ว

ถ้าพร้อมแล้ว มาดูภาพนี้กันคับ