mmt-virtreal_red

дит на нем левым глазом левое изображение, а правым – правое.

Этот метод под названием RealD получил заметное распространение с появлением цифровых проекторов и активных очков c жидкокристаллическими (ЖК) стеклами. При этом текущая информация о проецировании левой и правой составляющих изображения поступает из 3D-проектора в блок синхронизации. Этот блок посылает ИК-сигналы управления, поочередно запирающие ЖКстекла активных очков так, что в любой момент времени только один глаз может видеть изображение на экране. В RealD-кинотеатрах составляющие изображения стерео проецируются по три раза в течение каждого кадра, что обеспечивает незаметность мельканий.

Поляризационный метод с применением очков для сепарации изображений основан на явлении поляризации света реализуется стереопарой сведенных проекторов, проецирующих на общий экран левую и правую составляющие стереоскопического контента. При этом объективы проекторов оснащаются ориентированными во взаимно перпендикулярных плоскостях поляризационными светофильтрами, например, линейными +45° и – 45°, а поляризация стекол пассивных 3Dочков позволяет проходить им соответственно в правый и левый глаз зрителя.

Так как диффузно отражающий белый экран нейтрализует поляризацию света, для стереопроекции по методу поляризации необходим специальный экран с поверхностью, недеполяризующей свет, обычно технологии

ДАТЫ ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ

1829 – Зворыкин подает заявку на ЭЛТ с косвенным накалом и электронной фокусировкой под названием «кинескоп» (патент США № 2109245, выдан 22.02.1938)

1930 – Первые съемки в павильонах киностудии «Мосфильм». 1931 – Выпущены первые образцы телевизионной передающей трубки Зворыкина – иконоскопа.

1932 – Международная стандартизация размеров кадра на 35-мм кинопленке и частоты съемки 24 кадра в секунду для звукового кинематографа с оптической фонограммой.

•Начало в США опытных трансляций телепередающей станции мощностью 2,5 кВт с высотного здания Эмпайр Стейт Билдинг в Нью-Йорке.

1933 – Выступление Зворыкина в Чикаго на конференции Американского общества радиоинженеров с докладом «Иконоскоп – современный вариант электрического глаза».

1933…1934 – Выступления Зворыкина перед научноинженерной общественностью Ленинграда и Москвы.

1934 – На заводе Basf (Германия) по патенту Ф. Пфлеймера начато серийное производство магнитной ленты.

1935 – Фирма AEG (Германия) на ежегодной ярмарке радиоаппаратуры продемонстрировала первый в мире магнитофон. 1935…1945 – Работы по созданию стереоскопического (1935 – 1940гг.) и цветного (1935 – 1945гг.) кинематографа.

• Начало телевещания в СССР по стандарту 343/50 (1938г.).

1941 – Начало телевещания в США по стандарту 525/60.

1946 – В Москве демонстрируется стереоскопический фильм «Робинзон Крузо» (режиссер А. Андриевский) и цветной кинофильм «Каменный цветок» (режиссер А. Птушко).

1948 – 7 ноября – начало регулярного телевещания в Москве по стандарту 625/50.

1950…1953 – Создание и ввод в эксплуатацию в США системы цветного телевидения NTSC.

1952…1954 – Появление в разных странах широкоэкранных кинофильмов, снятых на 35-мм пленке по системе WideScreen

скашетированием кадра.

•В сентябре 1953 г. в Нью-Йорке состоялась премьера первого широкоэкранного художественного фильма «Тога» (режиссер Г. Костер), снятого по системе CinemaScope с анаморфируемым кадром и стереофоническим звуком, разработанной кинокомпанией «20- век-фокс». Формат изображения 1:2,55 по этой системе был в дальнейшем изменен на 1:2,35.

ДАТЫ ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ

1955 – В Московских кинотеатрах «Художественный» и «Форум» начата демонстрация первых советских цветных широкоэкранных фильмов, снятых с анаморфированием изображением и стереофоническим звуком.

• Появление стереофонических грампластинок.

1956 – 16 апреля в Чикаго демонстрируется первый в мире видеомагнитофон с четырьмя вращающимися головками и поперечно-строчной записью на магнитную ленту шириной 50,8 мм. Аппарат был разработан на фирме «Ампекс», основанной в США русским изобретателем А. М. Понятовым. В этой фирме в 1950 г. начинал карьеру Ray Dolby.

1958 – В Московском кинотеатре «Мир» начата демонстрация фильма «Широка страна моя родная...» (режиссер Р. Кармен), снятого по системе «Кинопанорама» с девятиканальной фонограммой, записанной на отдельной 35-мм магнитной ленте.

1960 – В кинотеатре «Мир» демонстрируется широкоформатный фильм «Повесть пламенных лет», снятый студией «Мосфильм» на 70-мм пленке.

1964 – Швейцарская фирма Gretag выпустила первую партию телевизионных проекторов системы «Эйдофор» с модуляцией светового потока при его отражении от масляной пленки. Благодаря высоким световым потокам такие проекторы выпускались до конца ХХ века.

1965 – Создание исследовательской лаборатории Dolby Labs и демонстрирование в студии грамзаписи Olympic системы шумопонижения Dolby A.

1966…1967 – Ввод в эксплуатацию европейских систем цветного телевидения PAL и SECAM.

1970 – В Берлине состоялась демонстрация гибкой пластинки диаметром 21 см с 5-минутной механической видеозаписью четкостью 250 твл и звуковым сопровождением.

•На Всемирной выставке «ЭКСПО-70» в Японии впервые демонстрировалась киносистема IMAX, разработанная канадской фирмой Multiscreen. В основу системы положено применение 70-мм пленки с шестиканальной магнитной фонограммой и горизонтально рас-

положенными кадрами размером 70,4×52,6 мм. Съемка и проекция фильмов по этой системе производится с частотой 24 кадр/с и требует огромного расхода кинопленки (102,6 м/мин).

1970…1976 – При подготовке фонограмм стала применяться система Dolby A и технология Dolby Stereo записи 4-канальной фонограммы на 2 фотодорожки кинопленки.

1976 – Научно-исследовательским кинофотоинститутом впервые продемонстрирована система голографического кинематографа, использующая при съёмке и проекции объектив с большой апертурой и точечно-фокусирующий множительный экран при проекции. Участникам Международного конгресса кинематографии был показан короткий голографический

фильм на экране размерами 0,8×0,6 м. Объёмное изображе-

ние одновременно могли наблюдать четыре человека Эта система до настоящего времени является наиболее разрабо-

танной как теоретически, так и в экспериментально. 1977…1979 – На экраны вышла фантастическая трилогия американского режиссера Дж. Лукаса «Звездные войны» с 4- канальной фонограммой Dolby Stereo.

•Выход на рынок бытовых видеомагнитофонов формата VHS и первых проигрывателей лазерных дисков.

1981 – 15 апреля на музыкальном фестивале оперного искусства и классической музыки в Зальцбурге (Австрия) фирмами Philips и Sony с большим успехом демонстрируются первые цифровые проигрыватели звукозаписей на компакт-дисках.

1982 – 1983 гг. Образование в Lucasfilm отделения THX Groop.

•Появление видеомагнитофонов VHS Hi-Fi и кассет с фонограммой Dolby Surround.

silver screen (с серебряным покрытием). Зритель, рассматривая изображение на таком экране через очки с соответственно установленными в них поляризационными светофильтрами, видит каждым глазом только одно изображение стереопары и получает полное впечатление объемности. Эта система одинаково пригодна для демонстрирования цветных и черно-белых фильмов.

Кроме высокой стоимости экрана и его обслуживания, другим недостатком системы является ухудшение ощущения стереоскопичности изображения, если очки из-за наклонов головы зрителя оказываются под несоответствующим углом. Поэтому получила распространение система с круговой поляризацией светового потока (в противоположных направлениях для правого и левого глаза), пропускающая в каждый глаз только соответствующую составляющую изображения, даже если голова зрителя наклонена.

Недостатком поляризационного метода является также значительная потеря света в поляризаторах на кинопроекторах и в очках, что приводит к снижению яркости видимого зрителями изображения. Однако с появлением мощных видеопроекторов простота и надежность получения стереоскопического эффекта вне зависимости от положения зрителя по отношению к экрану сделали этот метод наиболее распространенным.

Система Dolby 3D Digital Cinema (с вра-

щающимся фильтром, обычным экраном и пассивными очками). Вращающийся фильтр в 3D-проекторе поочередно немного смещает

спектр излучения источника света в синюю и красную области для левого и правого глаза

соответственно. Спектральные характеристики фильтров очков выбраны так, что в каждый глаз проходит только одна из двух проецируемых составляющих. Система Dolby 3D Digital Cinema реализуется с использованием зрителями легких очков без батареек и используется в кинозалах многих стран мира.

Компаниями Dolby Labs и Infitec GmbH раз-

работана модификация системы Dolby 3D Digital Cinema на основе технологии WMV (Wavelength multiplex visualization).

По этой технологии на две половины (для левого и правого глаза соответственно) разделяется каждая из составляющих B, G и R светового потока с помощью интерференционных фильтров проектора и в очках зрителей.

Растровые системы стереопроекции. Исполь-

зуя свойства растрового экрана, удается создать такие условия в просмотровом зале, при которых каждый зритель без применения индивидуальных приспособлений видит левым

ДАТЫ ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ

1985 – Dolby Labs разработана система АС-1 кодирования звука для цифрового спутникового радиовещания Австралии. 1986…1987 – Появление видеомагнитофонных камер, видеозаписей с фонограммой Dolby Surround Prologic, видеомагнитофонов S-VHS, принятие стандарта на цифровые магнито-

фоны системы R-DAT (Rotary head Digital Audio Tape).

1988 – Техническим комитетом по информационным технологиям (JTCI), создана экспертная группа MPEG (Motion Picture Expert Group) для разработки методов сжатия и восстановления цифрового сигнала в пределах стандарта CCIR-601.

1989 – Японской фирмой Sharp выпущен первый в мире презентационный видеопроектор с модуляторами на ЖК-панелях. 1991– На премьере кинофильма «Batman Returns», продемонстрирована цифровая система Dolby Stereo Digital (АС-3) шестиканальной звукозаписи.

1993 – Концерном Lucasfilm (THX Groop) выпущен художественный фильм «Парк юрского периода» с фонограммой Dolby Stereo Digital 5.1, первый из насыщенных монтажными компонентами компьютерной графики и анимации.

•Японской фирмой Fujitsu начат промышленный выпуск плазменных дисплеев.

1994 – На американской выставке радиотелевизионной аппаратуры впервые продемонстрирована версия системы Dolby Stereo Digital под названием Dolby Surround Digital.

1995 – С 26 по 30 сентября на выставке IFA’95 в Берлине впервые демонстрировались промышленные модели цифровых видеокамер фирмы Sony, работающие по формату miniDV на магнитной ленте шириной 6,35 мм.

1996 г. Начало активного цифрового вещания MPEG-2.

•Выпуск первых промышленных моделей проекторов DMD и ILA с отражающими модуляторами света.

1997 – В продаже появились видеопроигрыватели DVD (Digital Versatile Disc) и записи кинофильмов на этом носителе. 1998 – В октябре, в рамках европейского проекта CyberCinema, состоялась первая демонстрация электронного кино посредством распределения фильмокопий по каналам спутниковой связи.

•Выпуск первой цифровой копии 35-мм кинофильма «Влюбленный Шекспир» (режиссер John Madden).

•Издана Рекомендация ITU-R BT.709-3 для телевиде-

ния высокой четкости (ТВЧ, версия 1080/24р).

2000 – На экраны вышел фильм «Звездные войны: эпизод II», первый из полностью снятых цифровыми видеокамерами 2002 – Семью киностудиями Голливуда создана ассоциация Digital Cinema Initiatives, курирующая работу ведущих структур ITU, SMPTE и MPEG по стандартизации цифрового кинематографа.

2003 – В Москве открылся первый в России кинотеатр системы IMAX с размерами экрана 24×18 м.

2004 – Состоялся первый в России показ электронной версии фильма «А поутру они проснулись» (режиссер С. Никоненко), переданной непосредственно в Хабаровский кинотеатр по каналу спутниковой связи.

2005 – Ассоциация DCI утвердила первую версию Спецификации цифрового кинематографа и опубликовала ее с открытым доступом на своем сервере www.dcimovies.com.

2006 - Реализована система для отправки цифровых кинофильмов из Калифорнии по оптоволоконному кабелю, проложенному по дну Тихого океана, к дистрибьюторским серверам телекоммуникационной корпорации NTT в Японии (расстояние

15000 км).

•Год рождения цифрового кинопоказа в России.

2007 – В С-Петербурге в большом зале мультиплекса «Заневский Каскад» открылся первый в России постоянно действующий цифровой кинотеатр.

глазом левое изображение, а правым – правое. Однако на практике такие растры не позволяют получить чистую сепарацию изображений, а зритель для восприятия стереоэффекта вынужден правильно выбрать и строго сохранять определенное положение головы. Кроме того, увеличение расстояний между формируемыми растром зонами стереовидения по мере удаления от экрана ограничивает площадь просмотровых залов, а технологические трудности не позволяют изготовлять растровые экраны больших размеров. Выяснилось также, что просмотр стереофильмов на растровом экране утомляет зрение.

1.3. Голографическое кино [11]

(от греч. holos— весь, полный)

Это вид стереоскопического кинематографа, в котором съёмка движущихся объектов на светочувствительный материал и воспроизведение их изображений осуществляется методом и средствами голографии.

Оптическая голография для получения объемного изображения объекта использует интерференцию света для записи и восстановления поля, рассеянного этим объектом. Запись волнового поля объекта осуществляется регистрацией интерференционной картины, которая образована предметной волной, отраженной объектом при освещении его источником света, и когерентной с ней опорной волной. Восстановление волнового поля объекта осуществляется опорной волной на интерференционной картине, зарегистрированной светочувствительным материалом.

При съёмке голографического фильма в помещении для создания предметной и опорной волн используют 3 лазера 1 (рис. 1.4). Эти лазеры излучают импульсы света в синей, зелёной и красной областях спектра.

Рис. 1.4. Схема голографической съемки

1 – лазеры; 2 – рассеивающие пластины, направляющие свет на объект съемки 3; 4 – объектив, формирующий предметный пучок 5; 6 – уменьшенное изображение объекта на кинопленке 7; 8 – опорный пучок.

Длительность импульсов – меньше 0,5 мкс, энергия и частота повторения – около 1 Дж и 25 Гц соответственно. Для регистрации цветного изображения используется киноплёнка со светочувствительным слоем достаточно большой толщины (около 0,01 мм). Объектив 4 создаёт уменьшенное изображение объекта на киноплёнке 7. Из-за наложения предметной и опорной волн друг на друга на светочувствительном слое киноплёнки возникает интерференционная картина. После проявления киноплёнки на каждом её кадре получается голограмма в виде множества тончайших прозрачных полосок с различными значениями показателя преломления.

Рис. 1.5. Схема восстановления изображения

1 – источник опорного светового пучка 2; 3 – участок кинопленки с голограммой 4; 5 – восстановленный предметный пучок; 6 – проекционный объектив, формирующий увеличенное изображение 7; 8 – голографический экран; 9', 9'' – размноженные объемные изображения; 10', 10'' – зрительные зоны.

При показе фильма его голограмму освещают лазером 1 (рис. 1.5) синего, зелёного или

красного света, создающим копию опорной волны. При этом в результате дифракции света на интерференционной структуре голограммы 3 в дифракционном пучке восстанавливается копия 5 предметной волны, образующей трёхмерное изображение объекта таких же размеров, как на киноплёнке при съёмке. С помощью проекционного объектива 6 изображение увеличивается до размеров 7, соответствующих объекту съёмки.

Увеличенное 3D-изображение отражается в зеркальным экраном 8 и размножается им на большое число мнимых трёхмерных изображений (9', 9", . . .), каждое из которых наблюдается только из своей зрительной зо-

ны (10' , 10''. . .).

Голографическая съёмка больших сцен и съёмки на натуре производятся в обычном свете через линзовый растр (рис. 1.6), в результате чего получается интегральное многоракурсное изображение. Ракурсные кадры

Рис. 1.6. Растровая съемка в некогерентном свете

затем переводится в голографические путём перепечатки на кинопленку с использованием лазерного света.

В настоящее время теоретические и экспериментальные исследования в области изобразительной голографии, голографического кинематографа и телевидения активно развиваются, но пока не вышли за рамки лабораторных исследований. Несмотря на дос-

тигнутые успехи, ни в одной стране пока не создан голографический кинотеатр, нет и общепринятой концепции голографического кинематографа. Однако исследовательские работы по применению голографических методов для создания движущихся объёмных изображений ведутся в целом ряде стран: Великобритании, Корее, России, США, Франции, Японии и др., что позволяет рассчитывать на создание совершенно нового трёхмерного кинематографического зрелища, обладающего высочайшей степенью реалистичности, уже в не столь отдалённом будущем.

1.4.Звук в кинотеатре [1].

Впроцессе развития кинематографа было создано много систем с лучшей визуальной выразительностью, но все они, за исключением широкоэкранного кино, снимаемого на 35мм пленке, оказались слишком дорогими в производстве и прокате. Поэтому, защищаясь от экспансии цветного телевидения, ставка была сделана на радикальное улучшение качества звука в широкоэкранном кинематографе. К тому времени уже накопился 10летний опыт производства и проката широкоэкранных фильмов с фотографической фонограммой моно и магнитной стерео. Оказалось, что такие фильмы производят на зрителей гораздо лучшее впечатление из-за чувствительности к событиям на экране и за пределами поля ясного зрения, т.е. они в большей степени ощущают присутствие в этих событиях. Поэтому необходимо было сделать так, чтобы зритель почувствовал себя