5/2010

3D-televisio lupaa uusia ulottuvuuksia

Atanas Cotchev

Atanas Gotchevin johtama 3D-mediaryhmä tutkii ja kehittää
muun muassa monikamerataltioinnin menetelmiä.

- 3D-televisioiden läpimurto tulee väistämättä, mutta vasta muutaman vuoden kuluttua, arvioi Tampereen teknillisen yliopiston 3D-mediaryhmän johtaja, akatemiatutkija Atanas Gotchev.

Tätä visuaalista elämystä on vaikea ylittää, ajatteli moni nähtyään James Cameronin kolmiulotteisen elokuvaspektaakkelin Avatarin. Ja jos johtaviin televisiovalmistajiin on uskominen, 3D-nautinnot ovat mahdollisia myös kotisohvalla. Suomessa ensimmäiset 3D-televisiot tulivat markkinoille viime kesänä.

- Kolmiulotteisuus on televisiolle luonnollinen kehitysaskel, samanlainen kuin värilähetykset tai stereoääni. Seuraavaksi kodeissa siirrytään teräväpiirtotelevisioihin ja vasta sen jälkeen, ehkä noin viiden vuoden kuluttua, alkaa 3D-televisioiden todellinen läpimurto, Atanas Gotchev ennustaa.

Vaikka 3D-televisioiden hintataso on vielä korkea, yleisön kiinnostus on jo herännyt.

- Se ei ole mikään ihme, sillä 3D tarjoaa lähes luonnollisia katsojakokemuksia. Elokuviin voi ikään kuin sukeltaa mukaan.

Kun hype tasaantuu, 3D-elokuvia ei enää mennä katsomaan ainoastaan uteliaisuudesta tekniikkaan. Gotchev perääkin tuotannoilta ensiluokkaisen jäljen lisäksi sisältöä ja tunnustautuu samalla kriittiseksi katsojaksi.

- 3D tarjoaa huikeita mahdollisuuksia, mutta tekniikassa on vielä paljon kehitettävää. Ja kyllä, olen nähnyt Avatarin. Sen toteutus oli hieno, mutta teattereissa esitetään myös kehnoja, "litteitä", 3D-elokuvia, hän sanoo.

Illuusiosta aitoon
kolmiulotteisuuteen

Kolmiulotteisuuden vaikutelma syntyy katsojalle, kun vasemmalle silmälle näytetään hiukan eri kuvaa kuin oikealle. Markkinoille tuoduissa, niin sanotuissa ensimmäisen sukupolven 3D-televisioissa tämä toteutetaan suljinlaseilla tai polarisoivilla laseilla.

Suljinlaseilla vasemmalle ja oikealle silmälle esitetään kuvaa vuorotellen siten, että toisen silmän näkymä estetään sulkemalla sen edessä oleva lähes läpinäkyvä nestekidenäyttö. Sulkimet synkronoituvat televisionäytön kuvataajuudelle infrapunavalon avulla, jolloin kummallekin silmälle lähetetään omaa kuvaa vuorotellen 48-60 kertaa sekunnissa.

3D-mediaryhmä tekee huippututkimusta

  • TTY:n Signaalinkäsittelyn laitoksen 3D-mediaryhmä kuuluu laitoksella toimivaan Suomen Akatemian huippuyksikköön.
  • Ryhmä kehittää menetelmiä 3D-kuvan tallennukseen, muokkaukseen ja esitystekniikkaan sekä kehittää uusia syvyysnäköön liittyviä signaalinkäsittelynmenetelmiä.
  • Tutkimuksen keihäänkärkiä ovat 3D-näyttöjen kehittäminen ja digitaalinen holografiatutkimus. Ryhmä on kehittänyt menetelmiä muun muassa usean kameran reaaliaikaiseen syvyysarviointiin Nokia Research Centerin kanssa.
  • Ryhmä hyödyntää tutkimuksissa laajasti käyttäjäkokemuksia ja tekee läheistä yhteistyötä TTY:n Ihmiskeskeisen teknologian yksikön kanssa. Molemmat ovat mukana EU:n Mobile 3DTV -hankkeessa, jossa kehitetään ilman laseja toimivaa 3D-esitystekniikkaa kannettaviin laitteisiin.
  • Kansainvälistä yhteistyötä ryhmä tekee saksalaisen BIASin ja eteläkorealaisen ETRIn kanssa.

Polarisoitujen lasien ideana on, että vasemman ja oikean silmän kuva esitetään yhtä aikaa, mutta vasen linssi päästää läpi toisen kuvan, oikea toisen.

- Toisen sukupolven autostereoskooppisia 3D- televisioita katsotaan ilman laseja. Näitä televisioita on jo markkinoilla, mutta ei vielä kuluttajille, Gotchev kertoo.

Autostereoskooppisen näytön edessä on linssijärjestelmä, joka ohjaa kummallekin silmälle oman näkymän. Erillisiä laseja ei siten tarvita, mutta näyttöä on katsottava tietystä kulmasta.

- TTY:n 3D-mediaryhmä tekee paljon autostereoskooppisten näyttöjen kehitystyötä, mittauksia ja käyttäjätutkimuksia.

- Saattaa olla, että autostereoskopia on vain nopea välivaihe. Tulevaisuudessa kangastelee jo seuraavan sukupolven light field- eli valokenttänäyttöön perustuva 3D-televisio. Se on autostereoskooppisen näytön kehittyneempi versio, jossa käytetään edelleen linssijärjestelmää.

Nykyinen 3D-televisiotekniikka perustuu siis tavallaan ihmisen aivoissa syntyvään illuusioon. Aito kolmiulotteisuus on kuitenkin mahdollista toteuttaa holografianäytön avulla. Laboratorio-oloissa on jo pystytty toteuttamaan tieteiselokuvista tuttuja holografisia leijuvia 3D-objekteja, joita voi tarkastella eri puolilta.

- Holografiassa kohteesta heijastuva valo taltioidaan siten, että alkuperäinen kohde voidaan luoda uudelleen täydellisenä kopiona. Tarvitaan syvää holografian periaatteiden tuntemusta ja niiden yhdistämistä vaativiin lasersovelluksiin ennen kuin holografinen näyttötekniikka on mahdollista, Gotchev kertoo.

 

Teksti ja kuva: Päivi Eskelinen


 

 

Kerro kaverille
Professori tarttuu kameraan
Professori tarttuu kameraan
5/2010
Professori tarttuu kameraan
Vierasverkkoon nopeasti ja helposti
Vierasverkkoon nopeasti ja helposti
5/2010
Vierasverkkoon nopeasti ja helposti
Lukijan matkapuhelin pitää toimitukset uutisvirrassa
Lukijan matkapuhelin pitää toimitukset uutisvirrassa
5/2010
Lukijan matkapuhelin pitää toimitukset uutisvirrassa
Semanttinen web luo uutta tietoa ja palveluita
Semanttinen web luo uutta tietoa ja palveluita
5/2010
Semanttinen web luo uutta tietoa ja palveluita
Kurkistus Euroopan lentoliikenteeseen 2050
Kurkistus Euroopan lentoliikenteeseen 2050
5/2010
Kurkistus Euroopan lentoliikenteeseen 2050
Tavoitteena katuhengittävä kauppakeskus
Tavoitteena katuhengittävä kauppakeskus
5/2010
Tavoitteena katuhengittävä kauppakeskus
Hakuinfo raottaa ovea kampukselle
Hakuinfo raottaa ovea kampukselle
5/2010
Hakuinfo raottaa ovea kampukselle
TTY:llä koossa 36 miljoonan euron lahjoitukset
TTY:llä koossa 36 miljoonan euron lahjoitukset
5/2010
TTY:llä koossa 36 miljoonan euron lahjoitukset
TTY palkintosateessa
TTY palkintosateessa
5/2010
TTY palkintosateessa
 
5/2010

Hyvää joulua!
Hyvää joulua!
5/2010
Hyvää joulua!

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi