Cine en 3D

Una revolución a llegado a nuestras vidas y a nuestro bolsillo: el cine 3D se ha puesto de moda y todo el mundo quiere probar que se siente (aunque sea la vista lo que usemos).

El 3D no es nuevo, de hecho todos nos acordaremos (todos aquellos mayores de 25 claro…), de aquellos libros que venían con unas gafas con un papel celofán de color rojo y azul, y con las que éramos capaces de ver en 3D (si todavía tienes alguna por ahí aprovecha la imagen!!)

Por cierto, a este sistema se le llama Anaglifo y se usan estas gafas

Pero, ¿cómo funciona el 3D?

El desarrollo evolutivo de la especie (estarás pensando que carajo me acabo de fumar…pero dame tiempo) hizo que para que los animales cazaran o pudieran saltar de un árbol a otro, fuera necesario tener la capacidad de estimar el espacio que hay desde el observador hasta el objeto.

Esto se produce gracias al efecto estereoscópico (cuestra trabajo escribirlo), que a modo de resumen explica que cada uno de nuestros ojos percibe una imagen ligeramente distinta uno del otro por hecho de que estén separados una cierta distancia (para probarlo pon un dedo delante de tus ojos delante de un folio escrito. Tápate primero un ojo (no!! es del culo no!!!) y luego el otro: Tachan!! Te habrás dado cuenta que las imágenes son distintas!!!). Como decía, gracias a estas imagenes planas (2D) percibimos la sensacion de tridimensionalidad (3D). Es por esto que cuando estamos viendo alguna imagen en en 3D sin gafas ni nada, esta se ve duplicada.

Antes de comenzar hay que hablar sobre algunos conceptos básicos:

Cuando se inventó el cine, lo que hicieron, burdamente explicado y con perdón de todos los que leais esto, fué cojer un puñado de imagenes que se hicieron seguidas y proyectarlas a gran velocidad. Ésto daba la sensación de movimiento y con ello se inició la creación de películas.

En la actualidad los cines emiten a 24 fps (frames per second o muestras por segundo. Si te acabas de quedar pillado por lo de per second es porque está en Francés!), es decir la cámara de grabación de cine tomaba 24 fotos en 1 segundo. Según la ley de la persistencia de la visión para que el ojo no perciba una sensación de parpadeo en la pantalla, provocado por el hecho de que eres capaz de ver las imagenes que se emiten 1 a 1, es necesario que la velocidad de la imagen sea superior a 40 fps; esto fué un problema que se resolvió de forma sencilla, haciendo que se mostraran dos veces la misma imagen (frame) y aumentando así la tasa a 48fps.

Entendido esto pasemos a lo importante.

Técnicas para el 3D

Aunque la tecnología del anaglifo os parezca muy básica, es la que actualmente se usa aunque con pequeñas diferencias. La explicación técnica es sencilla, los plásticos de colores actúan de filtro (no dejan pasar la luz del mismo color) pero sí la del otro (si cierras el ojo que tiene el plástico azul, solo verás la imagen en rojo…). Actualmente se usan filtros para las pelis en 3D, pero no de colores, ya que provoca que la imagen que vemos no tenga los colores reales (me imagino que a los de Avatar o a los Pitufos los ibas a ver poco con las gafas azules y rojas!!!)

Dividamos entonces las tecnologías usadas:

1. Polarización

Aquellos que les guste la fotografía profesional sabrán de lo que les hablo. La Polarización Electromagnética es un fenómeno por el cual una onda oscila en un plano, definido por dos vectores, uno paralelo a la dirección de propagación y otro perperndicular.

Gracias a esta división en dos componenetes de la luz, podemos filtrar una de ellas y dejar la otra (lo mismo que hacíamos con las gafas azules y rojas!). Fijaros en el siguiente dibujo: tenemos en la zona izquierda una onda compuesta de dos componentes perpendiculares (mejor dicho ortogonales) y tras pasar el filtro (el cuadrado de rayas paralelas) solo queda una componente.

La polarización puede ser de tres tipos, lineal, circular o elíptica (por cierto viendo Ágora me di cuenta de que el círculo es un caso particular de la elipse en el que los dos focos son el mismo punto…FRIKADA!)

LINEAL               CIRCULAR             ELÍPTICA

Bueno, después de aburriros un rato seguimos con lo interesante.

El tema del proyector de cine es tema aparte, ya que hay dos opciones, un proyector o dos proyectores. Vayamos por partes.

• 2 PROYECTORES: La técnica es muy fácil, un proyector emite la imagen del ojo derecho con luz polarizada a 45º (así /) y el otro la imagen del ojo izquierda con luz polarizada a 135º (así  \). Cuando nos ponemos las gafas cada filtro hace que solo veamos una imagen por ojo, y nuestro cerebro une esas imágenes para convertirlas en tridimensionales
• 1 PROYECTOR: El funcionamiento se basa en que el mismo proyector emite las imágenes de ambos ojos de forma alterna. Es decir, primero a 45º luego a 135º luego a 45º  luego a 135…y así sucesivamente, todo ello respetando siempre la ley de la persistencia de la visión, claro. Os podríais preguntar, ¿cómo se hace entonces para la polarización circular?. Es una paranoia, pero en la boca del proyector (cañón) hay una lente con los dos filtros que va girando a la misma frecuencia que cambian las imágenes, que hace que la luz se polarice en una direccion u otra dependiendo de si la imagen va a ser para el ojo izquierdo o para el derecho.

2.  Wavelength

Este sistema va un paso más allá del tradicional anaglifo, y lo que hace es filtrar longitudes de onda en las tres componentes de color. Este sistema mejora bastante la calidad de imagen que perciben nuestros ojos pero presentan dos problemas: es un sistema patentado, por lo que las gafas cuestan un huevo y más de medio del otro, y además suele ser un problema serio para personas que presentan algun tipo de daltonismo (o discromatopsia).

3. Obturación

Este sistema necesita de unas Gafas Activas (enh??). Unas gafas que llevan pilas (comor?).

Este sistema puede que sea el más dificil de explicar, pero bueno, ahí vamos. Las gafas activas van a cerrar el obturador que hay situado en el cristal 120 veces por segundo de forma alternativa es decir, ahora el derecho, ahora el izquiero, ahora el derecho… y así, en suma, hasta las 120 veces por segundo (lo estás flipando verdad?? Yo también, no te preocupes). A esto le añadimos que la imagen que se emite en el cine, también va cambiando 120 veces por segundo, es decir, ahora la imagen para el ojo derecho, ahora la imagen para el ojo izquierdo, y así sucesivemante. Es una forma bastante sencilla de enviar la información necesaria a cada ojo, pero nos queda lo más importante, la sincronización. Las gafas llevan pilas porque, además del movimiento mecánico de los obturadores, es necesario que el proyector les envíe a las gafas una señal de sincronismo para saber cuando tienen que cerrar un obturador u otro (perdonad que repita tantas veces la misma palabra, pero prefiero pecar de pesado a que no se entienda). Una vez que el sistema está sincronizado se produce lo que todos sabemos: se emite la imagen del ojo derecho y se cierra el obturador de la izquierda (para que solo veamos por el ojo en cuestión) y viceversa.

Gafas para 3D

Como supondreis, después de tanto conocimiento adquirido, hay tantas gafas como sistemas:

1. Polarización Lineal

2. Polarización Circular

3. Wavelenght

4. Obturación o Activas

Ventajas e Inconvenientes

• Las gafas Activas pesan más que las gafas 3D de otras tecnologías
• Las gafas basadas en tecnologías Wavelength pueden dificultar la visión 3D de las personas que padezcan algún tipo de daltonismo
• Las gafas de Polarización Lineal no permiten movimientos laterales de la cabeza para ver el 3D, las de Polarización Circular sí lo permiten
• Las gafas polarizadas (ambas) padecen más problemas que los sistemas activos o wavelength, ya que se pierde mucha luminosidad en el proceso de polarización. Para mitigarlos usan Pantallas Silver que aumentan el índice de ganacia de la imagen haciendo que nos llegue más luz a la retina.
• Las gafas activas son más caras que las demás y requieren de la instalación de un emisor de infrarrojos en la parte posterior de la sala y de un proceso de recogida e higienización de las gafas tras cada sesión.
• Las gafas de polarización lineal necesitan dos proyectores, y el desgaste desigual de las lámparas lleva a problemas de visionado 3D

Cine 3D en Casa

El cine 3D en casa no pasa por obligación por comprarse una nueva TV. En el peor de los casos, si el formato que se impone para el cine 3D en casa es el de polarización o el wavelength, necesitaremos que nuestras tv emitan luz polarizada, y eso por ahora no lo hacen. En este caso sí es necesario un cambio estético y tecnológico en nuetro salón. Por el contrario, el sistema de obturación es posible, con la única condición de que sea capaz de representar como mínimo los fps que se exigen, y por ahora hay pocas tv por debajo de los 4000€ que lo hagan, aunque todo llegará.

Formatos DCI

Como ya hemos comentado solo hay 3 sistemas que cumplen el estándar marcado por DCI (Digital Cinema Initiatives) que son:

• Master Image y RealD para Polarización Circular
• Dolby 3D e Infinitec para sistemas Wavelength
• XpanD (Xpand es el denominado IMAX 6D, donde se combina la sensación 3D de la imagen con movimientos de las butacas!!) y Nuvision para gafas Activas

Bueno, solo espero que todo esto les sirva para que cuando vayan a una peli 3D y les den unas gafas con pilas, y en otro cine sin ellas sepais el porqué. Todo esto no hubiera sido posible sin las fotos y conocimientos adquiridos gracias a:

http://es.wikipedia.org
http://3dmagazine.com/sistemas-de-gafas-3d-en-salas-de-cine/
http://www.sabercurioso.com/2009/07/15/como-funciona-cine-3d/
http://www.neoteo.com/cine-3d-con-que-y-como-lo-hacen-5529.neo