Le fonctionnement
| Le fonctionnement de notre vision fait que le cerveau reçoit une image différente en provenance de chaque rétine. Nous avons développé l’aptitude de percevoir la forme et la profondeur de ces images, ce que l’on appelle la conscience spatiale. |
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PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
La 3D telle que nous la connaissons aujourd’hui (stéréoscopique) est un visionnage en 2D amélioré, dans lequel le spectateur a l’impression de percevoir trois dimensions au lieu de deux. Cela est produit en partie par la technologie de simulation 3D, mais la compréhension spatiale du spectateur est essentielle pour compléter une perception 3D convaincante. En effet, le cerveau humain a développé une pré-conception des formes et des objets qu’exploite l’expérience 3D. La projection en 3D fonctionne en fournissant des informations légèrement différentes à chaque oeil, permettant au cerveau de percevoir deux visions différentes du même objet, afin de lui donner une impression globale de l’objet complet. Il est essentiel que les images différentes soient perçues simultanément et pour cela, la technologie 3D doit répondre à certaines normes. Les systèmes de lunettes actives nécessitent un taux de rafraîchissement de l’image de 120 Hz (60 Hz par oeil), ce qui est assez rapide pour que le spectateur perçoive les images affichées en alternance comme simultanées. |
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| PROCÉDÉ DE SIMULATION 3D. Les systèmes de simulation 3D fonctionnent en affichant simultanément deux images d’une même scène selon deux angles légèrement différents. Le spectateur porte des lunettes pourvues de filtres qui dirigent l’une de ces images vers l’oeil gauche et l’autre vers l’oeil droit, tandis que la conscience spatiale du cerveau se charge de rendre l’image cohérente. Il existe plusieurs méthodes de filtrage : certaines sont continues et recourent à des filtres polarisants ou anaglyphes, d’autres utilisent l’obturation, laissant alternativement les images traverser chaque lentille à un taux minimal de 60 images par seconde et par oeil. |
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CONSCIENCE SPATIALE HUMAINE. L’exemple ci-contre illustre le fonctionnement de la conscience spatiale. Dans l’image du haut, la longueur de la forme rose - côté gauche - semble supérieure à la largeur de la forme bleue, à droite. Cela est dû au fait que le spectateur perçoit une perspective familière et suppose que les formes ne sont pas irrégulières, mais des rectangles parallèles, et que le point de fuite se situe au-delà de l’image.
La conscience spatiale du spectateur suggère à celui-ci que la forme de gauche doit être plus longue que la largeur de la forme de droite. Cependant, l’image du bas montre que les deux sont identiques. La 3D virtuelle exploite la pré-conception humaine pour donner forme aux différentes images perçues par chaque oeil. |
| DÉLIVRER UN SIGNAL 3D STÉRÉOSCOPIQUE |
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Comme nous l’avons vu, chaque procédé vise à procurer une image légèrement différente à chaque oeil.Cependant, la standardisation de formats d’images 3D n’en est qu’à ses balbutiements et différentes méthodes coexistent.
Aujourd’hui, un des principaux défis techniques consiste à convertir les différents formats existants dans le format d’image pris en charge par l’écran ou le projecteur. Les technologies destinées séparer les images pour chaque oeil sont détaillées dans la page de droite.
SPÉCIFICATION 3D HDMI 1.4A : LE NOUVEAU STANDARD PLUG AND PLAY
Le produit d’affichage 3D (TV, écran ou projecteur) a besoin de connaître le format 3D qu’il doit afficher. Par le passé, l’utilisateur devait configurer ce paramètre manuellement. Grâce à la spécification 3D HDMI 1.4a, le processus est à la fois automatisé et simplifié.
La spécification 3D HDMI 1.4a prend en charge les formats de signal 3D les plus répandus, sans configuration particulière. On parle de solution ‘plug and play’. La vitesse est déterminante, car les images droites et gauches, en Full HD, doivent être délivrées sans perte de qualité. Les produits d’affichage dotés d’une entrée HDMI 1.3 ne sont pas compatibles avec les lecteurs Blu-Ray. |
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| FORMATS STÉRÉOSCOPIQUES EN 3D |
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| Formats 3D à 60Hz |
| IMAGE 1 |
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Des images uniques pour chaque oeil. |
| IMAGE 2 |
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“Côte-à-côte”, résolution semi-horizontale. Pour chaque oeil, les deux sous-images s’affichent selon une résolution semi-horizontale. |
| IMAGE 3 |
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“Haut-et-bas”, résolution semi-verticale. Pour chaque oeil, les deux sous-images s’affichent selon une résolution semi-verticale. |
| IMAGE 4 |
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“Entrelacé par lignes”, résolution semi-verticale pour chaque sous-image. Pour chaque oeil, les deux sous-images s’affichent alternativement l’une au-dessus de l’autre (ligne par ligne) selon une résolution entrelacée. Ce format est utilisé exclusivement pour la sortie directe vers des produits d’affichage S3D. Il n’est pas compatible avec la diffusion S3D. |
| Formats 3D Full HD à 60 Hz |
| IMAGE 5 |
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Côte-à-côte”, pleine résolution. Pour chaque oeil, les deux sous-images s’affichent en une seule image. |
| IMAGE 6 |
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Haut-et-bas”, pleine résolution. Pour chaque oeil, les deux sous-images s’affichent en une seule image. |
| Format 3D à 120 Hz |
| IMAGE 7 |
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“Obturation“ (“Champ séquentiel“ ou “Effeuillage“). Pour chaque oeil, des images uniques séparées s’affichent l’une après l’autre. |
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