Телевидение в формате "3D", как это... было?⁠⁠

Эх, ну никак не ожидал я, что пост про ТВ камеру http://pikabu.ru/story/professionalnaya_telekamera_ili_kakov... вызовет столь бурный интерес. Спасибо за отзывы, и извиняюсь кому не ответил в комментариях, я старался, но их оказалось слишком много!

По просьбам читателей, попробую сегодня рассказать про так и не взлетевшее 3д телевидение, постараюсь больше опираться на личный опыт, чем на Википедию (хотя куда ж без нее), хотя стоит сразу сказать, что опыт этот был 5 лет назад, и мог несколько устареть, хотя как мне кажется, за это время в 3д ТВ мало что изменилось.

Ну и снова предупреждаю, статья из серии "просто о сложном", без шуток-приколов или углубления в бытие битности цвета, и отличий 4-2-2 от 4-4-4. Так что уважаемые гуру, найдут тут для себя не много интересного.

Думаю что ни для кого не секрет, что в то время как фильмы в формате 3D (IMAX 3D и тд) выходят в прокат просто один за одним, производители телевизоров наоборот уменьшают количество моделей с поддержкой 3д, а то и вовсе отказываются от из производства.

https://geektimes.ru/post/272258/

Представители Самсунг объяснили это тем, что для 3д телевизоров выходит слишком мало контента, ну и не хотят люди переплачивать за данную фичу. Чтож, вот об этом, о производстве того самого 3д контента, мы и поговорим.

Опять же не станет великим открытием, что стереокино (оно же 3д), появилось задолго до выхода Кэмерновского "Аватара" на экран. Более 100 лет назад! А в прочем, что это я, тут давно уже все это хорошо расписано https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B5...

Ну так вот, на мой взгляд, развитие 3д всегда шло "волнами": появляется новая технология или выходит достойный фильм и все так, "ВАУ", сразу возникает массовый интерес, как зрителей, так  потенциальных производителей такого контента, а затем, выходит несколько фильмов "середнячков", все разочаровываются, и постепенно этот самый интерес угасает.

Так было и на этот раз, а "волной" поднявший интерес на роистине огромную высоту, стал разумеется "Аватар" Джеймса Кэмерона.

Отличный фильм, с потрясающим 3D.  Интерес "взлетел до небес", зрители сказали "Хотим еще, причем дома на кухне", а производители фильмов в один голос кричали "мы хотим снимать также!"

Да и техника в 21м веке уже дошла до того уровня, чтоб попробовать принести 3д в каждый дом!

И производители зашевелились, 3д телевизоры, 3д камеры, если кто помнит, даже смартфоны с поддержкой 3д, и те выпускать начали.

Вот с них и начнем.

3д экран, две камеры, очки не нужны. Навел на объект, нажал кнопку и получил 3д кадр или видео. Вот только не все так гладко, как кажется на первый взгляд, и те кто пользовался таким аппаратом, или же игрался вот такой или подобной камерой

или вот с таким объективом, делающим из обычного аппарата - 3д камеру

мог заметить, что изображение то получается "как бы 3д", но оно "какое-то не такое 3д". По крайней мере добиться "ВАУ" эффекта, когда тот или иной объект вылезает из экрана, по средствам этого оборудования было невозможно.

Наоборот, возникало ощущение, будто смотришь как в аквариум: передний план есть, и задний есть, но "как то не так", и сейчас мы разберемся почему. Да, в таких системах есть два "глаза", вот только смотрят они "в бесконечность", если представить оптические оси таких систем, то они абсолютно параллельны друг другу, что совсем не похоже на работу наших с вами глаз.

А вот на что снимали "Аватар", и да-да, про "снимаем свадьбы, дорого",  я тоже в курсе

Тут даже более правильная фотка получается, хоть на нее "баянометр" и ругается, но дело не в камерах - камеры то тут самые обычные, дело в том как они установлены и как крепятся. Это так называемая "системе риг", или риг + зеркал, как в случае с камерой на плече по центру кадра.

А ее фишка в том, что на такой системе камеры установлены не жестко, они могут двигаться ближе-дальше друг от друга, а главное, они могут менять угол, смотреть не только "параллельно" друг другу, но и под углом, или иными словами немного "косить", как делаем это мы. Ну а назвали это модным сочетанием "3-D Fusion Camera System"

Вот тут, правда увы на Английском языке, САМ показывает свою систему. Если смотреть с 2.55 хорошо видно, как камера двигается и меняет угол.

Так как же это работает и зачем менять угол под которым камеры "смотрят" на мир? Ну для того, чтоб данная оптическая система работала ровно также, как это делает наше зрение. Если представить оптическую ось каждой камеры, и "свести" их на определенный объект, то угол между осями будет называться "угол конвергенции"

Я тут картинку наколхозил - сильно не смейтесь... я тот еще "маэсто фотошопа", но вы представьте что камеры стоят одинаково и под одним углом к БУДУЩЕМУ экрану.

Собственно то место, куда "сведены" камеры, при просмотре будет линией нашего будущего экрана, все объекты что за точкой "сведения" - будут "за экраном", а те что перед точкой - будут перед экраном соответственно! Цветной шар - за экраном, а прямоугольник, при просмотре, будет перед оным.

Выстраиваем "мизансцену", сводим камеры на тот объект, что хотим затем видеть "линией экрана", снимаем, профит! Да, систему со "сведением" камер и всякой конвергенцией придумал естественно не Кэмерон, просто фотки его 3-D Fusion Camera System найти много проще, чем 3д системы 50х годов.

С одной стороны - все отлично, особенно для кино, сколько там "Аватар" снимался? Только с начала самих съемок до выхода на экран - 3 года вроде? А мы то с вами говорим о телевидении: новости, шлаковые ток-шоу, сериалы, музыка, спортивные трнсляции, и все это надо снимать в формате 3д! Подойдет ли 3-D Fusion Camera System для телевидения? А вот нифига не пойдет!

Камеры должны быть абсолютно "сведены": настройки матрицы, экспозиция, баланса белого, фокус - все должно совпадать, причем идеально! Любое несоответствие, и наш мозг сразу заявит: "я тут какую-то фигню перед глазами вижу, мне кажется что так не бывает! Похоже глупый человек отравился чем то ядовитым и это у него галлюцинации, надо срочно избавиться от токсинов и очистить желудок, короче блевануть!".

А трансфокатор? Два объектива при наезде/отъезде должны двигаться абсолютно синхронно, и увы даже моторы самых совершенных конструкций врятли позволят достичь этого. А телевидение, где камеры надо сводить перед съемкой каждого плана, а зума вообще нет - это увы огромный шаг назад, а не современное телевидение.

Но выход был найден. Не знаю, кто первый допер до такого, но готовый, хотя... почти готовый и несколько сырой продукт, выпустила на рынок компания Panasonic, знакомьтесь AG-3DA1

И чем же она отличается от камеры Сони с фотки выше, или от смартфона, спросите вы? А вот этим самым колесиком, я его обвел красным, ибо это ни что иное, как ручка регулировки конвергенции угла схождения оптических осей.

По сути в камере сразу два полных тракта: два объектива две матрицы, (точнее две 3ccd - трехматричные системы, по факту выходит, что матриц в ней шесть, но это не важно), две системы обработки видео с едиными настройками, и две флэшки, на каждую пишется по одному каналу видео. Ну и звук конечно.

Видеовыходов типа SDI тоже два. В остальном камера не блещет: 1/4 дюйма матрица, объектив, у которого теряется светосила при наезде зумом, сам зум 5,6 крат. А экранчик, вот этот экранчик, думаете он 3д? А вот и нет, он самый обыкновенный HD.

Все органы управления, будь то фокус, диафрагма, баланс белого или трансфокатор - регулируют сразу оба тракта, что позволяет работать с данной 3д камерой, почти что как с самой обыкновенной.

Итак, экран, как я и говорил, он обычный, плоский, на него можно вывести изображение с левого или правого канала, а можно вывести оба сразу. Никакого "3д" при этом не возникает, картинка просто "двоиться". Но, глядя на такое изображение, оператор конечно "сломает глаза", но найдет нужный объект, который потом будет лежать "в плоскости экрана", и при помощи ручки конвергенции, "сведет" две оптические системы на него, на экране в мешанине двоящихся картинок, этот объект двоиться перестанет. Ага, вот собственно и все. Скажу честно, так жить можно, сложно, тяжело, но терпимо. Работа хоть и медленнее чем с обычной камерой, но многократно быстрее чем  с системой риг, как бы ее не называли. И еще, действительно лучше такой "двоящийся" экран, чем работать с камерой в 3д очках. Кстати, относительно не высокой была и цена камеры - 17 тысяч долларов, что позволяло купить такую даже небольшим студиям.

В компанию ей уже готовилась к релизу AG-3DP1 - камера с первой картинки, уже 1/3" матрицей и с 17 кратным зумом, да и друзья из Сони не заставляли себя долго ждать, но 3д камеры от Сони я в руках не держал, и сказать про них ничего не могу.

В общем снимать можно, но есть оговорки:

Первое - жесткие медицинские требования, считается что "расхождение" двух изображений по экрану не должно превышать 5ти процентов от диагонали экрана, иначе зритель будет уставать, чувствовать усталость и дискомфорт, а то и голова заболит. Ага, "жесткое" такое требование, на которое реально всем пофиг, и за которым в принципе никто не следит.

Ну и телевидение, это не всегда постановка, вот встал ты например на банальной прессухе, и тут "я тоже журналист" из интернет издания "сам себе новости точка ру", с кроповой зеркалкой, КИТовой оптикой и Китайской вспышкой от "Поларойд", что пришел опоздав на 10 минут, влез тебе в кадр, и пока техник не вдолбил ему пару раз удочкой по башке он стоял и пытался взять фокус, перекрывая тебе не всю камеру, а только один канал видео. Я сейчас не выдумываю, это реальный случай. Знаете какие ощущения, если смотреть этот момент в  3д очках? А вот ощущение такое, будто в глаз пальцем надавили! Неприятно прям очень.

Еще, методом тыка и экспериментов, выяснили такую вещь, что наш  мозг можно легко обмануть, конвергенцию можно накрутить таким образом, что зритель будет смотреть "в даль", а глаза у него при этом будут как у котика на фотке выше, вот только зритель этого не заметит, и не почувствует, пока не снимет очки. После 20ти минут такого просмотра, даже взрослый мужик, сляжет с дико болящими глазами и раскалывающейся головой, проверено - на себе.

Тряска, мудаки что лезут вперед тебя, объекты что слишком близко к объективу - и "привет" - зрителю просто станет плохо, от просмотра твоего "контента", может и не каждому, но такие обязательно найдутся.

Ну ладно, допустим мы все сняли, а теперь это надо, монтировать. Тут кстати софт почти сразу появился, можно и даже изображения одно относительно другого двигать чутка, и потом "выводить" готовый 3д контент, хоть под красно-синий анаглиф, хоть под "сайд-бай-сайд". Ок, смонтировали, а теперь это надо донести до зрителя, а как?

Дело в том, что ТВ работает по стандартезированным протоколам, их принимают не быстро. И если допустим, некая компания изобретет способ передачи 8k видео по средствам труб канализации, то хрен кто его купит, потому что под такой сигнал должны быть и абонентские приемники и что-то для обмена видео с другими ТВ компаниями.

В случае с 3д, пошли по пути наименьшего сопротивления и запендюрили 3д в обычный HD канал - спутниковый, или кабельный, ну а точнее почти в обычный. Две основные технологии передачи были

Side by side (наверху) и Top and bottom (внизу)

Берем 3д видео HD или FHD разрешения, жмем его по горизонтали (в случае с Side by side) или по вертикали (Top and bottom) в 2 раза, с потерей качества естественно и вещаем через обычный спутник как простое HD. В итоге абонент получает что-то вот такое (Side by side)

Но, его 3д телевизор "понимает" что это 3д, и выводит на экран по очереди левую или правую (верхнюю или нижнюю) часть кадра, растянув ее естественно на полный экран. Очки же при этом нужны "шаттерные", которые так-же, синхронно с телевизором, будут "прикрывать" зрителю то один, то другой глаз. По мимо разрешения, которое уменьшается, в 2 раза падает и яркость, а что важнее и частота развертки, и если ваш ТВ дорогой с разверткой на 120гц - то это еще ничего, а когда там изначально было 60 герц, а в 3д режиме станет всего 30!

Затем появилась технология технологии FPR (Film-type Patterned Retarder). Где разделение на "левый" и "правый" каналы происходит за счет того, что изображения для разных глаз имеют разное направление вращения вектора поляризации (только не спрашивайте меня что это, я не знаю), кому прям интересно, все уже расписано вот тут https://habrahabr.ru/post/154749/

Сама же поляризация происходит за счет активной поляризующей пленки на экране телевизора, и разрешение изображения так-же падает в 2 раза. Но хоть мерцания нет, и батарейки для очков не нужны. Про древний анаглиф - рассказывать смысла нет.

Так как изображение идет по обычным HD каналам (кабельным или спутниковым), то для проведения прямых трансляций, кроме 3д камер и 3д пульта, практически никаких изменений или оборудования и не требуется, что есть хорошо.  

Ну вот как то так: сняли, смонтировали, в эфир выдали. Сложнее, дольше, дороже и муторнее чем обычное 2д. Кроме того, нужны люди, те кто умеет это видео снимать и обрабатывать. Да, выход есть - 3д конвертер. И если в случае с кино, это может быть спец программа, в которой стереографы могут аккуратно, "развести" каналы на нужный угол, а что-то  вовсе дорисовать. То для тв, (фото не могу найти) но по сути "коробочка" для серверной стойки, в нее заводим обычный SDI (или HDMI) с видео, на выходе уже два SDI под левый и правый глаза, есть несколько регулировок.

Видео конечно получается 3д, но качество именно 3д эффекта не идет ни в какое сравнение с Аватаром. Но, зато ведь дешево!

«Гарри Поттер и Орден Феникса» (Harry Potter and the Order of the Phoenix).

«Гарри Поттер и Принц-полукровка» (Harry Potter and the Half-Blood Prince).

«Миссия Дарвина» (G-Force).

«Пиранья 3D» (Piranha 3D).

«Щелкунчик 3D» (Nutcracker in 3D, ага, тот самый провал Кончаловского).

«Повелитель Стихий» (The Last Airbender).

«Путешествие Гулливера» (Gulliver's Travels).

«Битва Титанов» (Clash of the Titans).

«Хроники Нарнии: Покоритель зари» (The Chronicles of Narnia: The Voyage of the Dawn Treader).

«Кошки против собак: Месть Китти Галор» (Cats & Dogs: The Revenge of Kitty Galore).

«Алиса в Стране Чудес» (Alice in Wonderland).

«Трансформеры: Тёмная сторона Луны» (Transformers: Dark of the Moon).

«Тор» (Thor).

«Дети шпионов 4» (Spy Kids 4).

«Пастырь» (Priest).

«Гарри Поттер и Дары Смерти: часть вторая» (Harry Potter and the Deathly Hallows: Part 2).

«Зелёный фонарь» (Green Lantern).

Это только часть списка сконвертированных из 2д в 3д фильмов, и я не хочу сказать, что все что нем есть - смотрится плохо. Некоторые фильмы я смотрел в 3д, но даже не сказал бы что они "сконвертированы", а не сняты в этом формате изначально.

Сейчас же речь о телевидении, и трансляция спорта/конценра в 2д + мгновенная ее конвертация в 3д - нисколько не сделают ее привлекательной для зрителя.

Ну, а еще, могу процитировать свое руководство: "пока между зрителем и экраном находятся посторонние объекты (очки), нормальной аудитории не будет". И ведь они правы, телевизор - это не только кино вечером в кругу семьи, это и новости "фоном" на кухне, и токшоу в которых и смотреть то не на что, одно "бла-бла-бла", ради этого сидеть в очках перед ящиком - никто не станет. А технологии, "позволяющие смотреть 3д без очков находятся в совсем ранней и сырой стадии. Хотя, когда корреспондент стоит "за экраном", а его рука с микрофоном у вас  в комнате - это действительно здорово смотрится, проверял.

Вот так  вот оно и вышло, где-то 3д каналы открылись, но не так уж и много, а где-то на эту тему забили. Зритель же, как и обычно "проголосовал рублем", причем против такого развлечения.

Добавлю пару фоток, и расскажу про 3д ТВ в России.

Вертикальная система "как она есть"

Тоже вертикалка, для трансляций в 3д.

Го про 3д. Просто специальный бокс.

В СССР кстати было "стереокино", или как бы сейчас сказали "3д", более того система "Стерео-70" 1965го  года выпуска, в 1990м получила Оскар, "За техническое достижение"! Да-да, система которой 25 лет, Оскар за технику. А изобретатели IMAX 3d, точнее те люди кто получил патент на эту технологию, приезжали к нам, смотрели, пробовали и снимали именно на этой системе. Так что "Стерео-70" - ныне забытая - это в чем то прародитель Imax 3D.

Россия, в плане 3д, тоже нисколько не отсталая страна. Наоборот, телекомпания  НТВ-плюс чуть ли не в 10м или 11м году, отрыла канал  «НТВ-Плюс 3D by Panasonic», где показывался исключительно 3д контент. На данный момент канала не существует.

Кроме того в 2011, таже компания провела несколько международных спортивных трансляций в формате 3д. И работали там не зарубежные, а свои собственные специалисты, вот материал даже нашел, только в каком-то жутком виде.

Ну вот и все, конец моей истории, и судя по всему очередной "волны" 3D, я думаю оно еще вернется, когда появится приличная технология просмотра 3д без очков, а может и раньше.

Спасибо за внимание.

Если пост вызовет интерес... то в следующий раз могу рассказать про  полноматричную камеру от Сони, они ее подвигают как "документальную кинокамеру", или про житие и бытие на спортивных трансляциях. А впрочем и "баек" давно не выходило.