Los seres humanos hemos contado con una ventaja evolutiva desde tiempos primitivos: la visión estereoscópica o en 3D. Ahora, gracias a las sofisticadas gafas 3D, también podemos ver películas en 3D ya sea en televisión o en la gran pantalla. Esta moderna tecnología intenta engañar al cerebro, ya que imita nuestra visión estereoscópica.
Enfréntese a un enorme tiburón blanco o véase inmerso en una trepidante carrera de Fórmula 1: cada vez que se pone las gafas 3D para ver películas en 3D en la televisión o en la gran pantalla es como si la acción estuviera transcurriendo en la misma sala en la que se encuentra. Sin duda se trata de una experiencia visual impresionante pero ¿cómo funciona? Vamos a aprender un poco de historia primero.
Los principios de la estereoscopia (visión 3D) en la humanidad se remontan a los primeros pintores hace 16000 años, estos dejaron en las cavernas de Lascaux plasmadas representaciones de ciervos, búfalos u otras escenas de animales, que al ser observadas bajo La luz tenue de la antorcha, pueden tomar una calidad tridimensional.
Algunos artes rupestres ya presentaban diseños en tres dimensiones sutilmente.
En los años siguientes hubieron varios inventos para intentar modular la visión tridimensional que nuestros ojos tienen naturalmente.
Solo hasta los años 80 gracias a el desarrollo de los sistemas de gran formato en el cine, como el de IMAX, fue posible crear películas tridimensionales de buena calidad, esto ayudo a aumentar el número de aficionados a esta tecnología. Tal vez la película más importante que utilizo esta tecnologia y fue presentada en suramerica fue la trilogia de Tiburón.
La película Jaws o Tiburón fue la primera en ser presentada en los teatros IMAX
En los años noventa gracias a los adelantos de la electrónica e informática, ha sido posible llevar la técnica de la estereoscopia a los computadores, lo cual ha generado que áreas como la medicina, psicologia, cartografía, sistemas de modelamiento CAD y educación entre otras, utilicen esta tecnología no solo para generar nuevas aplicaciones en el medio, sino para generar nuevos mecanismos de investigación en cada una de las áreas.
¿Qué es el 3D y cómo es su funcionamiento?
Tenemos que partir del funcionamiento de la visión humana para comprender la visión en 3D. La profundidad que percibe nuestro cerebro al proyectar imágenes viene dada por la diferencia de información aportada por cada ojo, que se interpreta de manera conjunta (distinta información aportada interpretada como una sola).
El proceso a la hora de realizar una película en 3D es el mismo. Se captura la imagen desde dos puntos distintos (como si fueran nuestros dos ojos) utilizando dos cámaras distintas. Posteriormente se funde la imagen como si fuese una sola. Esto produce la sensación de profundidad. A continuación, a través de unas gafas polarizadas especiales (que tienen un filtro LCD tecnología S3D que sincroniza con el sistema de proyección para tapar uno u otro ojo según corresponda) nuestros ojos reciben una imagen distinta en cada ojo. Hay que destacar que siempre será necesario el uso de unas gafas polarizadas, ya que los sistemas que no las requieren aún están en una fase poco avanzada.
Comparando este tipo de tecnología con el sistema anaglífico (el que disponía unas gafas de cartón con papel de celofán azul y rojo), ésta ofrece una calidad extraordinaria, ya que consigue mejor profundidad y unos colores más vivos.
El sistema anáglifo utiliza filtros de colores complementarios (rojo y azul o rojo y verde). La imagen por ejemplo que se nos presenta en verde no es vista por el ojo cuyo filtro es del mismo color, pero éste si ve la imagen en rojo.
Las gafas anaglíficas contaban con una separación de imagen por medio de los colores diferentes en cada ojo.
El problema de este tipo de sistema es que provoca cansancio visual, pérdida de luminosidad y alteración de los colores. El sistema de polarización en el S3D no conlleva alteración de colores. Además, a diferencia del anáglifo se utiliza luz polarizada para separar las imágenes izquierda y derecha.
En el dibujo observamos como se separan las imágenes por los colores usados en las gafas para obtener una imagen tridimensional.
Si son imágenes, se ruedan con dos cámaras paralelas separadas por 64 milímetros entre sí (distancia existente entre los ojos humanos). Si se trata de animación, se generan por ordenador. En el momento de su proyección se pasa una imagen para cada ojo de forma correlativa. Las gafas reciben una señal a través de un emisor de infrarrojos que indica cuál de los dos lados debe oscurecerse mediante el cristal líquido para impedir la visión con ese ojo, al tiempo que permite que el ojo correcto vea la imagen correspondiente.
En realidad lo que genera el 3D estereoscópico (S3D) es un tipo de ilusión que consiste en “engañar” al cerebro, al que se le presentan dos imágenes del mismo objeto pero desde diferentes posiciones, con el objetivo de fusionarlas en una sola. Es una ilusión de profundidad.
La tecnología S3D nos permite tener imágenes tridimensionales con mayor detalle y colores mas vivos.
Podemos ilustrar este mecanismo o funcionamiento con un ejemplo práctico y cotidiano. Si mostramos un dedo a pocos centímetros de nuestra cara y cerramos y abrimos cada ojo alternativamente (cuando abrimos uno cerramos el otro y viceversa), podemos ver el dedo en distintas posiciones en función de que ojo tengamos abierto. Se tratan de dos imágenes diferentes del mismo dedo. Al ver el mismo dedo con los dos dedos abiertos, se siguen viendo dos imágenes, pero fundidas en una sola en nuestro cerebro. Es así como podemos comprender que un objeto tiene profundidad.
En el S3D el funcionamiento es el mismo que en el ejemplo que acabamos de mencionar. Se proyectan dos imágenes desde dos puntos diferentes y a través de las gafas (que controlan que es lo que se proyecta para cada ojo) ambas se funden en una sola, lo que nos transmite la sensación de profundidad que se genera en nuestro cerebro.
Con la tecnología S3D los anteojos con filtro LCD se encargan de separar la imagen
A partir de este planteamiento de funcionamiento es dónde el 3D adquiere su mayor interés. Dicho interés viene dado por la posibilidad de manipular las imágenes para obtener efectos creativos.
Nuestra mente tiene una serie de claves de profundidad. Se trata de señales que indican al cerebro que hay una distancia medible entre los objetos. Si tenemos un objeto en el foco y más objetos fuera de ese foco, nuestro cerebro puede entender que hay una distancia entre estos objetos. Hay ocho claves de profundidad en total. Al alterar la distancia entre cada imagen se puede controlar en qué punto está el objeto enfocado
¿Todo el mundo puede ver en 3D?
Es importante saber que no todas las personas pueden ver en tres dimensiones. Esto resulta bastante habitual entre las personas que no pueden ver correctamente por uno de los dos ojos.
Por ejemplo, personas con ambliopía u ojo perezoso pueden tener mucha dificultad para ver películas 3D en el cine, este es un señal de alerta especialmente en niños para visitar su oftalmólogo.
No obstante, hay ocasiones en las que el cerebro no es capaz de procesar las dos imágenes correctamente y combinarlas para dar lugar a una imagen en 3D adecuada. Recomendación: no todo el mundo nota el efecto 3D de inmediato. A veces, el cerebro necesita un poco de tiempo para acostumbrarse. Lo mejor es probar y descubrirlo.
