3D technika

Ki ne hallott volna már 3D-s moziról, 3D nyomtatóról, 3D játékról vagy az éppen mostanában oly divatos 3D tévék fantasztikus világáról? Még a szépségápolás is ismeri a 3D hatású műszempillákat és a műköröm építő sem riad vissza, ha 3D –s körmöket kérünk…

Ugye ismerős?

De hallottatok már 3D galériáról, ahol a képek már eleve 3D-ben vannak megfestve és beleállva a festményekbe részesévé válsz az attrakciónak? Tetováltad már a híres Mona Lisa szemöldökét? Etettél már zsiráfot 3D-ben? Készült már rólad szörfözés közben 3D-s kép?

Ha a válasz nem, mindenképpen érdemes ellátogatni a 3D Galériába, mert egész Európában egyedülálló szórakozási forma és az alkalmazott 3D technika is igen érdekfeszítő…

Manapság minden kütyüt ezzel a rövidítéssel címkézünk. De valójában honnan ered a megközelítés és mit is értünk 3D hatás alatt?

Az alábbi cikkben arra keressük a választ, mitől is lett ennyire népszerű és elterjedt a 21-századi technikai újítás. Milyen felhasználási köre van a 3D-s kütyüknek, mit és hogyan használunk, ahhoz, hogy megkapjuk a kívánt 3D-s élményt?

Mit jelent maga a „3D” rövidítés?

Az angol kéziszótár[1] szerinti értelmezés tükrében a 3D rövidítés azt jelenti, hogy „három-dimenzós”. Használjuk főnévként és melléknévként is. A 3D olyan technológia, vagy kézzel fogható tárgy, mely rendelkezik 3D-s kiterjedéssel, szélességgel, hosszúsággal, és magassággal is, tehát ezek szerint a fizikai környezetünk is 3D-s és a mindennapokban is 3D-ben mozgunk.

3D, azaz három dimenzió, nem más, mint síkképen való térbeli megjelenítés.

Az ember szeme nem más, mint egy foton detektor, felfogja a fényforrásból származó és a testekről visszaverődő fotonokat is, és ezeket alakítja képpé.

Az emberek képesek érzékelni a tárgyak közti térbeli kapcsolatot, szimplán azzal, hogy rápillantanak az adott tárgyra, és térben látják. Ennek az az oka, hogy ha körbenézünk, mind a két szemünkben található retina 2 dimenziós képet alkot a környezetünkről, és az agyunk, bonyolult biokémiai folyamatokon keresztül ülteti át ezt a kétdimenziós képet 3D-s vizuális élménnyé. Tulajdonképpen a két szemünkkel két picit eltérő képet látunk, és az agyunk ezt az összesített képet egészíti ki egy mélységeffekttel, a 3. dimenzióval.

Ugyanakkor fontos megemlíteni, hogy nem ez az egyetlen módja annak, hogy 3D-ben lássunk (térhatású látás, binokuláris látás), hiszen ennek ellenére azok az emberek is képesek 3D-ben észlelni a világot, akiknek csak az egyik szemük funkcionál (monoculáris látás). Sztereo vakság esetén azonban egyszerűen hiányzik a térbeli látás képessége, ettől függetlenül ők más perspektivikus szabályokhoz igazodva látják a formákat és környezetet, anélkül, hogy ennek hiányát egyáltalán észlelnénk.

Az alábbi alaptézisekből indulunk ki, mikor a térbeli effekteket dolgozza fel az agyunk, így ezek segítségével látunk 3D-ben.

1. sztereokopikus vagy más néven, térhatású látás

A két szem némileg különböző képet alkot, a közelebbi tárgyak jóval élesebbek, jobban körülhatárolhatóak, mint a távolabbiak.

2. térbeli elhelyezkedés

Közeli vagy távoli objektumra fókuszálva a szemlencse fizikailag megváltoztatja az alakját, és lenyomat képződik arról, hogy milyen messze is van az objektum.

3. parallaxis

Ahogy a fejünket körbe-körbe mozgatjuk, a közeli tárgyak úgy tűnnek, mintha gyorsabban mozognának, a távoliak pedig lassabban.

4. különböző méretek ismerete

Ha tudod egy tárgy körülbelüli méretét, nagyjából meg tudod becsülni, hogy az milyen távol van, abból, hogy mekkorának látszik. Hasonlóképpen, ha tudod, hogy két tárgy nagyjából egyforma méretű, de az egyiket nagyobbnak látod, azt a következtetést vonja le az agyad, hogy a nagyobb tárgy közelebb van.

5. légi perspektíva

Mivel a fény a levegő által véletlenszerűen szóródik szét a felületeken, a távoli tárgyaknak halványabb a kontrasztja, mint a közelieknek. A távolabbi dolgok kevésbé színdúsak, és úgy tűnik, hogy haloványabb árnyalatúak, hasonlóan a háttérhez, általában kékes színűek.

3D technikák felhasználási köre igen széles. Nézzük, hol használják leginkább?

• 3D kamera

A 3D fényképezőgépek és kamarák segítségével egy szimpla video rögzítés is élmény, maga a 3D képalkotás már-már külön iparággá fejlődött, így nélkülözhetetlen része a mindennapjainknak. Elég, ha csak arra gondolunk, hogy a vezető nagy mobil gyártó cégek közül hányan alkalmazzák a 3D technikát egy átlagos középkategóriás okos-telefonban.

• 3D filmek

A 3d-s filmek történelme már több mint 120 éves múltra tekint vissza. A sztereoszkóp megalkotásától a 3D-s szemüvegek megjelenéséig számos más módszer létezett a 3D-s képalkotásig. A háromdimenziós film ötlete tehát nem most született meg. 1903-ban került bemutatásra Auguste Lumiere: A vonat érkezése című filmjének 3D-s verziója. Az elkövetkező egy évszázadban 3 hullámban fejlődött a 3D-s technológia, mégis átütő sikerre csak 2009-ben, James Cameron Avatar című filmjével került sor. Ki ne emlékezne a tündöklő színek és egzotikus élőlények mesevilágára? Nem csoda, hisz 12 éven keresztül rendezték…

• 3D modellezés

A 3D-ben történő modellezés, mint technológia, jóval ismertebb volt már a 3D-s számítógépes játékok megjelenése előtt is. Tulajdonképpen azt a folyamatot nevezzük 3D modellezésnek, melyben matematika eszközrendszerével ábrázolunk 3D objektumokat, tárgyakat, így a kapott végeredmény 3D-s lesz. Képzeljük el, hogy egy tárgy milliónyi pontból tevődik össze, és a pontok csoportját különböző geometrikus elemek kötik össze, mint pl. szakaszok, háromszögek, görbületek. Ábrázolás szempontjából is van differencia aközött, hogy tömör, vagy héjmodellről beszélünk.

• 3D projektor

A 3D projektor fő célja, hogy fokozza a vizuális élmény valódiságát, a hatalmas felületen történő vetítés élet hűbbé teszi a képe, leginkább sötétben jön ki a hatása.

• 3D televíziók

Lassan minden televízió képes lesz 3D-s megjelenítésre. Néhány évvel ezelőtt extraként jelentkezett ez a funkció, ma már a 3D szinte alap minden készülékben.

• 3D nyomtató és szkenner

A 3D nyomtató egy olyan eszköz, amely digitális modellekből alkot háromdimenziós tárgyakat. Elsősorban gyors prototípuskészítés és a hobbi szintű használata során alkalmazzák, de a technológia fejlődésével az orvosi és ipari alkalmazásra is lehetőség nyílik. A 3D nyomtatás nem más, mint egy gyártási eljárás, mely során 3D-s szoftver segítségével modellezi le az adott képet. Így nagyobb nyersanyagból választja le a szükségtelen anyagokat vagy éppen vékony rétegek lerakásával készíti el a tárgyakat. 3D-s nyomtatásra is számtalan technikát alkalmaznak, itt hely szűkében, ennek részletes taglalásától eltekintenék.

• Az új 3D-s élmény – AR vs VR?

VR, az angol „virtual reality” szóból származik, mint virtuális valóság rövidítése. A célja, hogy abszolút valósághoz közeli élményt nyújtson a felhasználónak, az effektek, a tér, formák, árnyékolás és a színek is élethűen tükrözzék a valóságot.

De akkor mit jelent az AR rövidítés?

A mozaikszó rövidítés, az angol „Augmnted reality” szóból származik, jelentése nem más, mint kiterjesztett valóság. Itt a felhasználói élmény célja, hogy a virtuális tér és a valóség oly módon mosódjon össze, hogy az a lehető legkevésbé észlelhető módon történjen. Sokkal bonyolultabb technológia, hiszen itt előre el kell készíteni egy elképzelt, mesterséges teret, melyet ugyanakkor a valós környezethez nyújt virtuális élményt. Az első átütő siker a mindenki számára bizonyára ismert, Pokémon Go volt.  A technológia hátránya, hogy jelenleg drága és egyedi fejlesztése időigényes. Kétségkívül jelen korunk egyik legnagyobb innovációja. Tim Cook- az Apple vezérigazgatója- nyilatkozata szerint az AR technológia éppen olyan fejlődést jelent a világ számára, mint az okos telefonok hoztak a butatelefonokhoz képest.

3D Galériában alkalmazott 3D technikákról sokan szeretnének többet tudni, így ebben a blog bejegyzésben az általunk felhasznált 3D-s technikákat is sorra vesszük.

3D fényképek

Bizonyára már mindenki számára ismert a szolgáltatás összetettsége, hiszen a 3D-s belépő mellé minden látogató ajándék 3D-s fényképet kap, az általa kiválasztott és róla készült egyedi képekből. Tulajdonképpen ez egy abszolút átlagos fénykép, azt leszámítva, hogy a fényképen szereplő kép tűnik olybá, mintha 3D-s lenne, kifejezetten a látgató kreatív beállása miatt.

3D festmények

Olyan digitálisan vagy kézzel festett képek, amelyeken szabad szemmel is látható a három dimenzió (szemüveg nélkül). Ha a lapon lévő alkotást térben látjuk, akkor azt nevezhetjük 3D-nek. Ezen festmények lényege, hogy egy sík képen a rajta levő alkotás egy fajta illúziót kelt a nézőben, mintha a síkfelületen lévő dolog, nem is a lapon lenne, hanem egy másik térbe vezetne.

Tér érzetet kelt a nézőben, kilép a lapról az alkotás, úgy látjuk, mintha nem is a lapon lenne az adott dolog, hanem felette, alatta, benne (az adott alkotástól függ). Ezt az érzetet a festményeken, árnyékokkal és egy kis kézügyességgel lehet elérni.

Összességében elmondható, hogy a 3D technika 21-századi alkalmazása elengedhetetlen velejárója fogyasztói társadalmunknak és mintegy élményfokozásra kiváló lehetőséget biztosít.

[1] https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/3-d,