รีวิว LG Optimus 3D MAX กับภาพแบบ 3D ทะลุจอ ตอนที่ 2 รู้จักเทคโนโลยี 3-D

 

บล็อกตอนนี้เป็นรีรันนะครับ แต่เพราะผมเห็นว่ามันเป็นเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับการรีวิว LG Optimus 3D MAX นี่ และต้นฉบับจริงๆ มันไปอยู่ในบล็อกเก่า เลยอยากจะเอามาโพสต์เก็บไว้ในบล็อกใหม่แห่งนี้ด้วย … มันเป็นเรื่องของเทคโนโลยีการแสดงผลภาพเป็นสามมิติครับ ซึ่งปัจจุบันก็มีหลากหลายเทคนิค เพียงแต่ว่าเมื่อนำมาสรุปแล้ว ก็จะได้เป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ แบบที่ต้องใส่แว่น และแบบที่ไม่ต้องใส่แว่น ลองมาดูกันว่ามีอะไรบ้างครับ ของแบบนี้รู้ไว้ไม่เสียหายนี่นา

3D vs 3-D

แต่ก่อนที่เราจะไปพูดถึงเทคโนโลยีการนำเสนอภาพสามมิติ เราต้องทำความเข้าใจกับคำว่า “สามมิติ” ก่อน เนื่องจากคำว่าสามมิติเดี๋ยวนี้มันถูกเอาไปใช้ใน 2 ลักษณะ คือ เกมหรือกราฟิกแบบที่ใช้โพลีกอนในการจำลองภาพให้ดูมีมิติ กับ การถ่ายภาพนิ่งหรือวิดีโอให้มีมิติครบทั้งสาม คือ กว้าง ยาว และ ลึก แต่ดันใช้คำว่า 3 dimensions เหมือนกัน ก็เลยเป็นที่มา ที่ทำให้ต้องเขียนให้แตกต่างกัน เป็น 3D สำหรับการพูดถึงเกม หรือกราฟิกที่เป็นการใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก โพลีกอนในการจำลองภาพให้ดูมีมิติ และ 3-D เวลาพูดถึงการแสดงผลภาพแบบสามมิติ มีกว้าง ยาว และ ลึก

 

พื้นฐานง่ายๆ ของการถ่ายภาพแบบสามมิติ

การจะเข้าใจถึงพื้นฐานของการถ่ายภาพแบบสามมิติ ต้องเข้าใจก่อนว่าเพราะเหตุใดคนเราถึงเห็นภาพเป็นแบบสามมิติครับ ดูจากรูปด้านล่างนี่ซะก่อน จะเห็นว่าเมื่อตาของคนเรามองภาพวัตถุใดๆ แล้ว ภาพจากตาข้างซ้ายกับภาพจากตาข้างขวาจะแตกต่างกันอยู่เล็กน้อย (รูปนี้ใส่สีของวัตถุในตาข้างซ้ายสลับสีแดงกับน้ำเงินนะครับ ต้องขออภัยแทน HowStuffWorks.com ครับ) จากนั้นสมองของเราจะทำหน้าที่ประมวลผลภาพจากตาทั้งสองข้างมาเป็นภาพเดียวกัน

 

อธิบายการมองเห็นภาพแบบสามมิติของคนเรา (ภาพจาก www.howstuffworks.com)

 

ดังนั้น หากเราต้องการถ่ายภาพนิ่งหรือภาพวิดีโอให้เป็นสามมิติเหมือนกับที่ดวงตาของเราเห็น เราก็จะต้องจำลองการรับภาพจากดวงตาทั้งสอง หรือพูดง่ายๆ ก็คือ ต้องใช้กล้อง 2 ตัวนั่นเอง หรือที่เรียกว่า Stereoscopic Vision นั่นเอง

ด้วยเทคโนโลยีการถ่ายภาพด้วยกล้องดังกล่าว เราก็จะได้ภาพสองภาพเหมือนกับมองด้วยตาของเราแล้ว ที่เหลือก็คือ เทคโนโลยีในการที่จะแสดงผลภาพนั้นออกมาบนหน้าจอแล้วให้ตาสองข้างของเราได้เห็นกันครับ จุดสำคัญคือ ภาพหนึ่งภาพจะสำหรับตาหนึ่งข้าง ภาพที่ถ่ายจากกล้องทางซ้ายก็ควรจะได้เห็นเฉพาะดวงตาข้างซ้าย และภาพที่ถ่ายจากกล้องทางขวาก็ควรจะได้เห็นเฉพาะดวงตาข้างขวา … แล้วเราจะทำยังไงกันดี? ตรงนี้แหละ ที่เทคโนโลยีในการนำเสนอภาพเข้ามามีบทบาทสำคัญครับ

 

ใช้แว่นตาช่วยกรองภาพ

เทคโนโลยีในช่วงแรกๆ จนถึงในปัจจุบัน ใช้วิธีง่ายๆ คือ การให้ผู้รับชมสวมแว่นตาครับ โดยจะใช้เทคนิคกับแว่นตาที่ทำให้มันช่วยกรองเฉพาะภาพที่ดวงตาแต่ละข้างควรจะได้รับชมเข้าไป … เราสามารถแบ่งเทคนิคได้ออกเป็น 2 หมวดหมู่ใหญ่ๆ ก็คือ Active และ Passive โดย

Active นั้นหมายถึงเทคนิคที่แว่นตาสามมิตินั้นจะทำงานสอดคล้องกับการแสดงผลภาพ หลักการทำงานของมันจะง่ายมากเลย คือ เริ่มจากการนำภาพถ่ายซึ่งแน่นอนว่าต้องมาจากกล้องแบบสองเลนส์ หรือภาพจากกล้อง 2 ตัว ที่จำลองการมองของดวงตามนุษย์มา

 

ภาพที่ได้จากกล้อง Stereoscopic ... ภาพแต่ละข้างแทนภาพที่ดวงตาแต่ละข้างเห็น

 

จากนั้น ก็นำภาพจากทั้ง 2 กล้องเนี่ยมาแสดงผลบนหน้าจอเดียวกัน แต่ฉายแบบสลับเฟรมซ้าย-ขวา ด้วยความเร็วในระดับหนึ่ง ดังนั้นภาพสามมิติที่แสดงผลด้วยเทคนิคนี้จะดูเบลอๆ หากเราไม่ดูผ่านแว่น ทั้งนี้เพราะภาพมันสลับซ้าย-ขวา ด้วยความเร็วสูงนั่นเอง

ภาพที่เราจะเห็น เมื่อไม่ได้ใส่แว่น จะดูเบลอๆ

 

จากนั้นก็เป็นหน้าที่ของแว่นตา ที่จะมีระบบเปิดปิดเลนส์ข้างซ้ายและขวาสลับกันไปมา ด้วยอัตราเร็วเท่าๆ กับที่แสดงผลบนหน้าจอ นั่นหมายความว่า เมื่อหน้าจอแสดงผลภาพที่ควรเห็นด้วยตาข้างซ้าย เลนส์ของตาข้างซ้ายจะเปิดและข้างขวาก็จะปิด และเมื่อแสดงผลภาพที่ควรเห็นด้วยตาข้างขวา เลนส์ของตาข้างขวาก็จะเปิดแต่เลนส์ของตาข้างซ้ายก็จะปิด เป็นแบบนี้สลับกันไปมา

 

แว่นตาประเภท Active จะทำหน้าที่สลับปิดตาแต่ละข้าง เพื่อให้เราได้เห็นเฉพาะภาพสำหรับดวงตาข้างนั้นๆ

 

 

กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว เร็วซะจนสมองของเราไม่ทันรู้ตัวว่าเห็นภาพสลับกันไปมาครับ และสมองของเราก็จะเข้าใจว่าเป็นภาพวัตถุที่มองจากสองมุม และนำภาพทั้งสองไปรวมกันเป็นภาพเดียวกัน และมองเป็นสามมิติ …​ แต่นี่ก็คือจุดอ่อนของแว่นระบบ Active ครับ เพราะหากการสลับภาพทำได้ไม่เร็วพอ แม้สมองของเราจะมองรวมภาพเป็นภาพเดียวกัน แต่บางคนอาจจะรู้สึกว่าภาพมันกระพริบครับ

แบบ Passive นั้น แม้ว่าเราจะยังต้องใส่แว่นอยู่เหมือนเดิม แต่ว่าแว่นนั้นไม่จำเป็นต้องไป Sync อะไรกับการแสดงผลครับ ด้วยเทคนิค Passive นี้ การแสดงภาพจะแสดงออกมาทั้งสองภาพพร้อมๆ กันบนหน้าจอเลย ไม่ได้สลับกันไปมาเหมือนเทคนิค Active และจะอาศัยคุณลักษณะพิเศษของแว่นตาที่สวมในการกรองให้ดวงตาของเรารับเฉพาะภาพที่เหมาะสมเข้าไปแทน เราจะเห็นเทคนิคแบบ Passive นี้บ่อยกว่ามาก ส่วนหนึ่งเพราะราคามันถูกกว่าแว่นที่เป็นแบบ Active (หรือที่เรียก Active Shutter) และมีน้ำหนักเบากว่า

โดยหลักๆ แล้ว เทคนิคแบบ Passive นั้น จะใช้แว่นประเภทใดประเภทหนึ่งใน 2 ประเภท คือ Anaglaph กับ Polarized ครับ

 

การฉายภาพสามมิติโดยใช้แว่นสีในการช่วยกรองภาพ (ภาพจาก www.howstuffworks.com)

 

Anaglaph เป็นการแสดงภาพโดยอาศัยภาพสีน้ำเงินและสีแดง จากนั้นก็ใช้แว่นตาที่เลนส์ทั้งสองข้างเป็นสีแดงหรือสีน้ำเงินเพื่อกรองภาพที่เหมาะกับตาแต่ละข้างเข้าไป … วิธีการนี้ง่าย เพราะแว่นตาทำง่ายมาก ใช้ตัดกระดาษแข็งแปะกระดาษแก้วสีแดงกับน้ำเงินก็ได้ด้วยซ้ำ แต่มันแลกมาด้วยคุณภาพของภาพที่แย่ เพราะสีสันไม่สมจริง อย่างไรก็ดี ปัจจุบันนี้ก็มีคนคิดเทคโนโลยีการแสดงภาพสามมิติที่เรียกว่า ColorCode 3-D ซึ่งใช้หลักการเดียวกัน แต่ให้การแสดงผลสีที่สมบูรณ์กว่า

 

ใช้แว่นโพลาไรซ์ (แว่นตัดแสง) ในการช่วยกรองภาพ (ภาพจาก www.howstuffworks.com)

 

Polarization อาศัยหลักการที่ว่าโพลาไรเซชั่นของแสงในการกรองภาพ คือ ต้องมองว่าเวลาเดินทางนั้นแสงเดินทางแบบคลื่น โดยจะมีทิศทางในการเดินทางที่แน่นอน เช่น แนวตั้ง หรือแนวขวาง … ในการแสดงผลจะใช้เครื่องฉายภาพ 2 เครื่อง โดยแต่ละเครื่องจะใช้กระจกโพลารอยด์มากั้น เพื่อฉายภาพที่เป็นแสงโพลาไรซ์ 2 ภาพออกไปยังจอภาพยนตร์พร้อมๆ กัน … ส่วนผู้รับชม ก็จะมีแว่นตาที่เรียกว่าแว่นโพลาไรซ์ ซึ่งเลนส์แต่ละข้างก็จะกรองแสงโพลาไรซ์ที่แตกต่างกันไป ทำให้เห็นเฉพาะภาพที่เหมาะสม เทคโนโลยีดังกล่าวมีปัญหาในการแสดงผล เมื่อผู้ชมขยับหัว ทำให้ภาพดูเบลอ ซึ่งตอนหลังได้มีการพัฒนาปรับปรุงแก้ไข โดยให้เป็นการโพลาไรซ์แบบหมุน (Spin)

 

เทคโนโลยีสมัยใหม่ ไม่ต้องใช้แว่นแล้ว

อย่างไรก็ดี การใส่แว่นเพื่อรับชมภาพสามมิติมันก็ออกจะน่ารำคาญ โดยเฉพาะกับคนที่ต้องใส่แว่นอยู่แล้ว (เช่นผม) ดังนั้นเราจึงก้าวเข้าสู่ยุคที่การแสดงผลภาพสามมิตินั้นสามารถทำได้โดยไม่จำเป็นต้องใส่แว่นครับ ซึ่งเทคโนโลยีเด่นๆ ณ ตอนนี้ก็มี

Parallax Barrier เป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายกับจอแสดงผลสามมิติแบบที่ไม่ต้องใส่แว่นในปัจจุบัน และเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ใน LG Optimus 3D  MAX ด้วย (รวมถึง LG Optimus 3D, HTC EVO 3D, Sharp AQUOS IS11H และ Nintendo 3Ds ด้วย)

 

เทคโนโลยี Parallax Barrier ให้ฟิลเตอร์ในการกรองภาพให้เหมาะกับดวงตาแต่ละข้าง ทำให้ไม่ต้องใช้แว่น

 

หลักการของมันคือแสดงผลภาพทั้งซ้าย-ขวาพร้อมๆ กันในจอเดียว แต่หากสกรีนที่เรียกว่า Parallax Barrier มาขวางเอาไว้ เพื่อให้แสงจากภาพสำหรับตาซ้ายและขวาไปตกกระทบที่ดวงตาข้างซ้ายหรือขวาพอ

Lenticular Lens เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาจากแนวคิดเดียวกับ Parallax Barrier แต่แทนที่จะใช้สกรีนมาปิดกั้นการเดินทางของแสง ก็ใช้เลนส์โค้งขนาดเล็กแทน

 

เทคโนโลยี Lenticular Lens ใช้เลนส์โค้งในการหักเหแสง เพื่อแสดงภาพที่เหมาะสมกับดวงตาแต่ละข้าง โดยไม่ต้องใส่แว่นเช่นกัน

 

แต่หลักการยังคงเดิมครับ เลนส์โค้งนี้จะทำการหักเหแสงให้เฉพาะภาพที่เหมาะสมไปตกกระทบกับดวงตาที่เหมาะสมเท่านั้น … เทคโนโลยีนี้ถูกนำไปใช้กับการพิมพ์ภาพแบบ 3-D ด้วยเช่นกัน

ข้อเสียของการแสดงผลแบบสามมิติแบบที่ไม่ใช้แว่นคือเรื่องของโฟกัสของภาพครับ เพราะว่าหากโฟกัสไม่ถูกต้อง ภาพจะออกมาเบลอๆ ทันที เนื่องจากภาพซ้ายและขวาจะตกกระทบไปยังดวงตาที่ผิดข้าง หรืออาจตกกระทบไปยังดวงตาทั้งสองข้างพร้อมๆ กัน

เอาละครับ เท่านี้เราก็รู้จักกับเทคโนโลยีการแสดงผลสามมิติกันพอหอมปากหอมคอแล้ว ในตอนหน้าเราจะกลับไปที่การรีวิว LG Optimus 3D MAX กันครับ

 

@kafaak

ในอดีตเมื่อครั้งยังไม่ต๊อกต๋อย เคยเป็นผู้บริหารฝ่ายผลิตของโรงงานอุตสาหกรรม แต่ภายหลังเลือกงานที่ให้เวลากับชีวิต เพื่อมาอัพเดตเทรนด์เทคโนโลยีมากกว่า ปัจจุบันเป็นทั้งไอทีต๊อกต๋อยในสถานศึกษา เป็นบล็อกเกอร์ต๊อกต๋อยที่เขียนไปเรื่อยทั้งเรื่องเทคโนโลยี โซเชียลมีเดีย การตลาดดิจิตอล และจิตวิทยา เป็นที่ปรึกษาด้านการตลาดดิจิตอลให้กับธุรกิจ SMEs หลายแห่ง และเป็นวิทยากรรับเชิญด้านเทคโนโลยี การตลาดดิจิตอล และโซเชียลมีเดีย เป็นบางครา

You may also like...

3 Responses

  1. nap says:

    ชอบการอธิบาย จะ ขอเอาไว้สอนนักเรียนได้ไหมครับ

    • kafaak says:

      ยินดีครับ อันนี้ทำเพื่อเผยแพร่ความรู้อยู่แล้วครับ

Leave a Reply

%d bloggers like this: