Volumenbild in TV 3D, Beschreibung, Funktionsprinzip

Die Ära des 3D-Fernsehens, die Ablehnung von 3D

Im Jahr 2012 entwickelten sich Fernseher mit der Fähigkeit, dreidimensionale Bilder zu sehen, Fernseher mit 3D oder wie sie TV 3D genannt werden, weiterhin rasant.
Das eigentliche Prinzip der 3D-Betrachtung wurde bereits Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt, denn nur in Stereokinos war es möglich, Filme in 3D anzusehen. Mit der Entwicklung der Fernsehproduktionstechnologien und dem Beginn der Massenproduktion von 3D-Fernsehern (2010) wurde es möglich, Filme und Programme im 3D-Fernsehen zu Hause anzuschauen.

Medizinische Warnung (Gesundheitsschäden durch 3D-Fernsehen).

Einige Zuschauer klagen über Kopfschmerzen und Augenermüdung nach dem Ansehen von 3D-Filmen. Es gibt mehrere Einschränkungen, insbesondere für ältere Menschen. Dies ist die Entstehung der Reisekrankheit (Seekrankheit), die wiederum andere Migräneerkrankungen, Sehstörungen, psychische Störungen verschlimmern kann.

3D-Fernseher haben zwei Hauptmängel, die für den Menschen unnatürlich sind:

Querinterferenz zwischen den Augen, verursacht durch eine unvollkommene Bildtrennung
Mismatch zwischen Konvergenz (Konvergenz in der Physiologie – Bewegung der gepaarten Organe aufeinander zu: z.B. Konvergenz der Augen) und Akkommodation (von lat. accomodatio – Anpassung, Anpassung eines Organs oder des gesamten Körpers an Veränderungen der äußeren Bedingungen. Meist wird der Begriff zur Beschreibung von Veränderungen der Brechkraft des optischen Systems des Auges für eine klare Wahrnehmung von Objekten in unterschiedlichen Entfernungen verwendet.)

Es wird vermutet, dass etwa 12% der Menschen aufgrund unterschiedlicher medizinischer Bedingungen 3D-Bilder nicht korrekt sehen können. In einem anderen Experiment haben bis zu 30% der Menschen ein sehr schlechtes stereoskopisches Sehvermögen. Dadurch wird der Effekt des Eintauchens in das 3D-Fernsehen negiert oder deutlich reduziert.

3D-TV-Technologien

Um ein 3DTV-Bild auf Ihrem Fernseher zu erzeugen, müssen Sie mehrere Bedingungen erfüllen:

Der 3D-Fernseher hat eine spezielle Bildschirmmatrix.
Die Bildwiederholrate des Bildes auf dem Bildschirm sollte mindestens 120 Bilder pro Sekunde betragen (bezieht sich auf die aktive Technologie), wenn die Frequenz geringer ist, als die Person das Flackern des Fernsehbildschirms bemerkt.
Seit Anfang 2013 sind zwei Technologien der 3D-Bilderzeugung in Fernsehgeräten am weitesten verbreitet.

Polarisationsverfahren
Methode des aktiven Verschlusses
Es gibt auch eine dritte Technologie autostereoskopische Methode ist eine Methode zur Schaffung eines dreidimensionalen Bildes und der Betrachtung ohne spezielle Brille, hat diese Methode eine Reise ins Leben erhalten und führende Unternehmen haben Fernseher auf dieser Technologie veröffentlicht.

Toshiba ZL2Die autostereoskopische Methode von Toshiba ZL2 verwendet ein Linsensystem zur Projektion dreidimensionaler Bilder. Genauer gesagt wird die LCD-Matrix mit einer Schicht aus Mikrolinsen überlagert, von denen jede das Licht von den Panel-Pixeln unter verschiedenen Winkeln ablenkt. Infolgedessen ist ein Teil der Pixel für den Betrachter mit einem Auge und ein Teil mit dem anderen Auge sichtbar, wodurch ein dreidimensionaler Effekt entsteht. Bei dieser Methode spielt der Betrachtungswinkel des Bildes eine grosse Rolle (analog zum Bildschirm einer Karte mit einem je nach Betrachtungswinkel wechselnden Muster). Durch die Kombination verschiedener Helligkeitsstufen der benachbarten Pixel in der Bildschirmmatrix, die ein Pixel eines Full HD-Bildes bilden, können Sie den Fokuspunkt in einem weiten Bereich ändern. Die Hersteller empfehlen, einen Abstand zum Fernseher mit einer Bildschirmgröße von 55 Zoll – 2,2 m einzuhalten, und eine effektive Betriebsreichweite ist ein Abstand von zwei bis fünf Metern. Fokus 3D-Bild kann manuell, mit Hilfe spezieller Vorlagen im Setup-Menü, aber auch automatisch eingestellt werden. Eine Kamera, die die Augenbewegungen des Zuschauers verfolgt, ist in den Fernseher eingebaut.

Das autostereoskopische Verfahren hat seine Nachteile: Der kleine Betrachtungswinkel des Fernsehens aufgrund des 2D-Linsenbildes verliert an Schärfe.

Ein solcher Plan TV von der Firma Toshiba veröffentlicht, dieses Modell Toshiba 55ZL2 TV kostete etwa $ 7500, was unerschwinglich teuer ist und wie die Praxis zeigt, ist der Preis wirklich überbewertet, in ein paar Jahren die Kosten für einen solchen Fernseher wird in Zeiten reduziert werden. Philips hat 2010 ebenfalls eine ähnliche Technologie entwickelt, aber die Marketingexperten des Unternehmens entschieden, dass eine Weiterentwicklung aufgrund des langsamen Übergangs der Benutzer von 2D zu 3D nicht praktikabel sei.

Nur die führenden TV-Unternehmen bieten ab Anfang 2013 3D-Fernsehmodelle an, wie z.B. Marken:

• Samsung
• LG
• Philips
• Sony
• Thomson
• Panasonic
• Loewe
• Sharp
• Toshiba

Andere Unternehmen verfügen nicht über die Technologie zur Herstellung von 3D-Bildschirmmatrizen und können nicht mit den Marktführern konkurrieren.

Polarisation 3D-TV-Technologien

Die Polarisationsmethode ist in der Fernsehproduktion weit verbreitet, um einen 3D-Effekt zu erzeugen.

3d-Polarisierung

Das Prinzip besteht darin, dass das Bild auf dem Fernsehbildschirm polarisiert wird (ein spezieller Film wird vor dem Bildschirm installiert), um den Ausbreitungswinkel der Lichtwellen vom Fernsehbildschirm deutlicher zu machen, in der passiven Technik wird dies normalerweise durch eine Linie realisiert, das Bild zeigt, dass das Bild aus abwechselnden Linien besteht. Brillen haben auch einen Polarisationsfilm, der nur die Linien passiert, die im rechten und linken Augenwinkel verlaufen. Das rechte Auge kann seine eigenen Linien des Bildes sehen, das linke Auge kann seine eigenen Linien sehen. Das ist es, was ein Volumenbild mit passiver Technik möglich macht. Solche Technologien werden in 3D-Kinos eingesetzt.

Auf dem Bild sehen wir, welches Bild das linke und das rechte Auge einer Person sehen werden, aber aufgrund der Trägheit der Wahrnehmung merkt der Betrachter nicht, dass ihm nicht das ganze Bild gezeigt wird. Diese Technologie hat den Nachteil, dass der Betrachter in 3D ein Bild mit einer reduzierten Anzahl von Zeilen horizontal in genau 2 mal statt 1080 Zeilen 540 Zeilen sieht. Obwohl es für den Betrachter nicht sichtbar ist.

Aktive 3D-Technologie

Bei der aktiven 3D-Fernsehtechnik werden die Brille und das Fernsehgerät miteinander verbunden (synchronisiert) (z.B. mittels Infrarotstrahlung). Die Brille in der linken und rechten Brille ist abwechselnd dunkel. Das Glas in den Gläsern enthält Flüssigkristalle, die beim Anlegen einer Spannung polarisieren und kein Licht an das Auge des Betrachters lassen. Die Verdunklung erfolgt synchron mit der Darstellung des Bildes auf dem Fernsehschirm, und es scheint, dass das linke Auge das für das linke Auge bestimmte Bild und das rechte Auge das für das rechte Auge bestimmte Bild sieht. Da beim 3D-Fernsehen jedes Auge nur sein eigenes Bild sieht, wird die Bildwiederholrate auf dem Fernsehbildschirm halbiert. Bei einer Bildwiederholrate von 120 Bildern pro Minute sieht der reale Zuschauer mit 60 Bildern pro Sekunde fern. Das reicht völlig aus, um das flackernde Bild zu ignorieren.

Aktive 3D-Brille

Ursprünglich waren aktive Brillen sehr massiv, weil sie eine eingebaute Schaltung und Stromversorgung für die Brille haben, in modernen Fernsehgeräten, dank der Entwicklung der Technologie aktive Brillen äußerlich fast nicht anders als passive.

Welche Technologie ist besser aktiv oder passiv?

Es ist schwer definitiv zu sagen, dass beide Technologien angewendet werden, so dass sie sich im Prinzip in der Qualität nahe beieinander liegen. Gemeinsam ist ihnen, wie allen 3D-Fernsehsystemen, die Verringerung des Lichtflusses (Bildhelligkeit) beim Betrachten von 3D-Fernsehern, aber bei modernen Fernsehern haben die Hersteller diesen Mangel fast überwunden, und der Betrachter bemerkt fast nichts, wenn er von 2D- auf 3D-Helligkeitsreduzierung umschaltet. Nach 10-20 Sekunden gewöhnt sich der Betrachter daran und empfindet kein Unbehagen. Der Betrachter muss sein Sehvermögen nicht anstrengen, um das Bild zu betrachten.

Eine andere Sache sind die physiologischen Eigenschaften. Wenn man aktives 3D-Fernsehen anschaut, gibt es einen Trick des Gehirns, um 3D zu erzeugen: Man kann eine Person dazu bringen, abwechselnd zu sitzen und die Augen zu schließen. Obwohl eine Person während des Zuschauens das abwechselnde Abdunkeln der Brille nicht bemerkt, bemerkt das Unterbewusstsein es doch, und wie Studien zeigen, ermüden die Augen beim aktiven 3D-Fernsehen mehr und fühlen sich unbehaglich.

Einige Experten sagen, dass die Zukunft der passiven Technologie gehört, andere sagen, dass die aktive Technologie die Zukunft verbessert, und wieder andere sagen, dass die Zukunft der autostereoskopischen Methode zur Erstellung von TV-3D gehört.

Infolgedessen starb das 3D in Fernsehern, und ab 2019 wurde die Produktion von 3D-Fernsehern vollständig eingestellt.