Menselijk gezichtsvermogen
3D betekent driedimensionaal, d.w.z. iets dat breedte, hoogte en diepte (lengte) heeft. Onze fysieke omgeving is driedimensionaal en we bewegen ons elke dag in 3D.
Mensen zijn in staat de ruimtelijke relatie tussen objecten waar te nemen door er alleen maar naar te kijken, omdat we 3D-perceptie hebben, ook wel diepteperceptie genoemd. Als we rondkijken, vormt het netvlies in elk oog een tweedimensionaal beeld van onze omgeving en onze hersenen verwerken deze twee beelden tot een 3D-visuele ervaring.
Het is echter belangrijk op te merken dat het hebben van zicht in beide ogen (stereoscopisch of binoculair zicht) niet de enige manier is om in 3D te zien. Mensen die slechts met één oog kunnen zien (monoculair zicht) kunnen de wereld toch in 3D waarnemen, en zijn zich er misschien zelfs niet van bewust dat ze stereo-blind zijn. Zij missen gewoon een van de hulpmiddelen om in 3D te zien, dus vertrouwen zij op andere zonder erbij na te denken.
Hier volgen enkele van de hulpmiddelen die mensen gebruiken voor dieptewaarneming:
- Stereoscopisch zien: Twee ogen geven enigszins gescheiden beelden; voorwerpen dichterbij lijken meer gescheiden dan voorwerpen veraf.
- Accommodatie: Wanneer u scherpstelt op een dichtbij of veraf voorwerp, veranderen de lenzen in uw ogen fysiek van vorm, wat een aanwijzing geeft over hoe ver weg het voorwerp is.
- Parallax: Als uw hoofd van links naar rechts beweegt, lijken voorwerpen dichterbij meer te bewegen dan voorwerpen ver weg.
- Vertrouwdheid met de grootte: Als u de grootte van een voorwerp bij benadering kent, kunt u aan de hand van hoe groot het lijkt, ongeveer zeggen hoe ver weg het is. Evenzo, als u weet dat twee voorwerpen ongeveer even groot zijn, maar het ene groter lijkt dan het andere, zult u aannemen dat het grotere voorwerp dichterbij is.
- Luchtperspectief: Omdat licht willekeurig door de lucht wordt verstrooid, lijken verafgelegen voorwerpen minder contrast te hebben dan nabije voorwerpen. Verafgelegen voorwerpen lijken ook minder kleurverzadigd en hebben een lichte kleurnuance die lijkt op de achtergrond (meestal blauw).
Om de 3D-wereld weer te geven op een plat (2D) oppervlak zoals een beeldscherm, is het wenselijk om zoveel mogelijk van deze perceptiemiddelen te simuleren. Hoewel er momenteel geen manier is om ze allemaal tegelijk te simuleren, maakt video wel gebruik van een combinatie. Luchtperspectief en herkenbaarheid van afmetingen worden bijvoorbeeld automatisch door de videocamera vastgelegd. In CGI-scènes moet luchtperspectief worden toegevoegd, zodat objecten in de verte minder duidelijk worden weergegeven (dit wordt afstandsmist genoemd).
De toevoeging van stereoscopische beelden (een afzonderlijk beeld voor elk oog) is natuurlijk een aanzienlijke verbetering, zozeer zelfs dat de meeste mensen stereoscopische films als 3D beschouwen, en alle andere als 2D.
2D Film & Video
Een traditioneel 2-D videobeeld heeft breedte en hoogte, maar technisch gezien geen diepte, d.w.z. alles in het beeld wordt op dezelfde afstand van de kijker gepresenteerd. Toch neemt de kijker het beeld als driedimensionaal waar door onbewust gebruik te maken van de bovengenoemde technieken – ongeveer zoals stereo-blinde mensen de echte wereld waarnemen.
Foto door Pete Souza
3D Film & Video
3D video voegt stereoscopisch zicht toe, wat betekent dat twee afzonderlijke beelden gelijktijdig worden getoond – één aan elk oog. Dit levert enorme technische problemen op en daarom is er nog steeds geen perfect systeem, bijna 100 jaar nadat de eerste 3D-film werd gemaakt.
Gemeenschappelijke weergavemethoden omvatten:
- Anaglyphische verwerking (rood/cyaan brilletje): Het oorspronkelijke 3D-systeem, nu grotendeels uit de gratie.
- Gepolariseerd lichtsysteem (gepolariseerde filterglazen): Het meest voorkomende nieuwe systeem voor bioscopen.
- Active shutter systeem (LCD shutter bril): De meest waarschijnlijke standaard voor de eerste generatie 3D-televisies en andere beeldschermen.
Voor meer informatie zie 3D-film & videosystemen.