Công nghệ chiếu phim 3D phân cực

Có nhiều công nghệ trình chiếu 3D bằng máy chiếu khác nhau:

     - Công nghệ Anaglyph (1) : Đơn giản, rất dễ cài đặt thử nghiệm trên mọi thiết bị. Chất lượng hình ảnh thấp do sai lệch màu giữa hai mắt

     - Công nghệ màn trập shutter, hay gọi là 3D DLP (2): Sử dụng máy chiếu ở chế độ 3D Ready và kính điện tử đóng/mở tuần tự hình ảnh trái-phải liên tục cho hai mắt với tần số 120Hz (60Hz cho mỗi mắt) đồng bộ hóa với máy chiếu. Tần số đó chưa đủ cao nên dễ gây mỏi mắt khi xem lâu do đa số người nhạy cảm với sự chớp tắt liên tục. Tần số 240Hz (120 Hz cho mỗi mắt) khắc phục tốt vấn đề trên, nhưng chỉ dùng cho TV 3D, chưa phổ biến với máy chiếu. Ngoài ra khi pin yếu có thể suy giảm hiệu ứng; độ sáng thấp (bằng một nửa công nghệ phân cực hai máy chiếu) chỉ nên dùng với màn chiếu 100"-120" hoặc nhỏ hơn. Kính đắt tiền (trên 60$). Với các yếu tố trên, đây chỉ là giải pháp chấp nhận được cho phòng chiếu phim 3D gia đình, hoàn toàn không thích hợp cho phòng chiếu phim 3D kinh doanh.

     - Công nghệ giao thoa (còn gọi là quang phổ): Dựa trên nguyên lý dùng bộ lọc gồm nhiều dải phổ hẹp. Chất lượng hình ảnh 3D khá, không cần dùng màn chiếu bạc. Có tồn tại sắc sai nhỏ (khác biệt màu sắc) giữa hai mắt. Gồm 2 nhánh: 
          + Giải pháp 3D Dolby (3.1) sử dụng một máy chiếu gắn với bánh xe màu quay liên tục. Bánh xe gồm 2 phần, mỗi phần là một bộ lọc màu tập hợp của 3 dải phổ hẹp R-G-B có bước sóng hơi khác nhau một chút. Đây là giải pháp cho rạp 3D Cinema chuyên nghiệp (chiếm khoảng 20% thị phần rạp 3D chuyên nghiệp ở Việt Nam)  
          + Giải pháp 3D Omega (3.2) sử dụng hai máy chiếu gắn với cặp bộ lọc màu. Mỗi bộ lọc là tập hợp của 5 dải phổ hẹp. Dùng cho phòng 3D dân dụng bán chuyên nghiệp. Bề mặt bộ lọc và kính phản xạ mạnh ánh sáng nên tỷ lệ suy hao cường độ sáng cao hơn công nghệ phân cực. Kính đeo tương đối đắt (30-35$).

     - Công nghệ phân cực: Dựa trên nguyên lý phân cực ánh sáng. Chất lượng hình ảnh 3D cao nhất. Cần màn chiếu bạc không khử cực chuyên dụng. Gồm 2 nhánh:
          + Giải pháp phân cực một máy chiếu (4.1) gắn với bộ lọc phân cực chủ động (polarization modulator) đảo pha phân cực luân phiên. Giải pháp dùng cho rạp 3D Cinema chuyên nghiệp (chiếm khoảng 80% thị phần rạp 3D chuyên nghiệp ở Việt Nam). Dùng với máy chiếu rạp cường độ sáng cao (trên 10.000 Lumens). Tấm polarization modulator có nhiều hãng cung cấp như RealD với ZScreen, MasterImage, DepthQ, X-Mirror...
         + Giải pháp phân cực hai máy chiếu (4.2) dùng cặp máy chiếu HD phổ thông nhân đôi độ sáng gắn với cặp bộ lọc phân cực thụ động. Là giải pháp cho phòng chiếu phim 3D dân dụng. Kính rẻ ( ~ 4$) phù hợp với phòng chiếu đông khán giả. Có 2 loại bộ lọc và kính phân cực là phân cực thẳng (linear) và phân cực tròn (circular).

Nhằm đến thị trường phòng chiếu phim 3D kinh doanh tư nhân quy mô vừa và nhỏ cũng như phòng chiếu 3D gia đình, giải pháp 3D công nghệ phân cực hai máy chiếu (4.2) là tối ưu nhất cả về chất lượng cũng như chi phí đầu tư.

Hệ thống máy chiếu 3D công nghệ phân cực (4.2)

Nguyên lý chung của hệ thống

Dữ liệu đầu vào của máy chiếu 3D là dữ liệu hình ảnh động stereo gồm hai luồng ảnh trái và phải. Thông qua card đồ họa 3D chuyên dụng (card NVIDIA Geforce có tính năng NView), hình ảnh stereo sẽ xuất ra hai máy chiếu đồng bộ hóa , mỗi máy chiếu ứng với một luồng dữ liệu tách biệt. Do ánh sáng phát ra từ mỗi máy chiếu đều bị phân cực, theo hai hướng vuông góc nhau, nên khi đeo kính 3D phân cực thụ động (passive polarizer glasses) để tách ảnh trái cho mắt trái, ảnh phải cho mắt phải, ta sẽ nhận được hiệu ứng 3D được thể hiện rất rõ nét

Hai thành phần chủ yếu nhất trong hệ thống 3D phân cực là màn chiếu bạc và bộ lọc phân cực đã được CoopLab 3D nghiên cứu chế tạo và thương mại hóa từ nhiều năm nay với chất lượng tương đương của quốc tế. Sản phẩm của chúng tôi đã đạt giải nhì sáng tạo kỹ thuật toàn quốc VIFOTEC 2012-2013

Ứng dụng:
  - Lắp đặt phòng chiếu phim 3D kinh doanh, rạp chiếu phim 3D mini kết hợp với khu vui chơi giải trí, quán cafe, nhà hàng, ...
  - Lắp đặt phòng chiếu phim 3D gia đình, tại gia, công sở - 3D home & office theatre
  - Hợp tác trình chiếu 3D với các nhà sản xuất nội dung 3D trên 3DStudioMax như phim kiến trúc 3D, phim quảng cáo 3D, đồ họa 3D, mô phỏng 3D
  - Ứng dụng trong giảng dạy, đào tạo
  - Trình chiếu 3D trong các sự kiện văn hóa, thương mại

Các thành phần cơ bản của hệ thống 3D phân cực:

Sản phẩm	Mô tả
Màn chiếu bạc chống khử cực	Màn chiếu bạc không khử cực nguyên tấm do CoopLab 3D tự sản xuất, chất lượng hàng đầu. Gồm nhiều kích cỡ, tối đa là 250". Chưa gồm khung căng.
Cặp filter phân cực	Do CoopLab 3D tự sản xuất. Thủy tinh 2 lớp (6mm), kích thước 12 x 9 cm siêu chịu nhiệt, với 2 lựa chọn linear (phân cực thẳng) 45/135 độ theo chuẩn Imax hoặc circular (phân cực tròn) theo chuẩn RealD
Kính phân cực cho khán giả	Gồm 2 loại linear và circular tương ứng với filter. Mỗi loại có 2 kiểu dáng là gọng vàng không gập hay gọng đen gập được (mẫu gọng của RealD)
Cặp máy chiếu giống nhau	Máy chiếu Optoma là lựa chọn tối ưu nhất. Cũng có thể dùng máy Sony, Viewsonic, Infocus, Vivitek hay các thương hiệu khác. Máy chiếu cần độ sáng mạnh (2500-4000 Lumens) và độ phân giải gốc (native resolution) cao, với các lựa chọn:  cao nhất là Full HD (1920x1080), khá là HDReady-WXGA (1280x800), trung bình là XGA (1024x768)
Máy tính chạy phim 3D	Cần cấu hình cao (Core i3, 4GB RAM trở lên), có card màn hình 3D NVIDIA chuyên dụng, mainboard chuyên dụng hỗ trợ cổng Optical cho âm thanh surround 5.1 chuẩn DTS/Dolby
Dàn âm thanh surround	Dàn âm thanh 5.1 hoặc 7.1 với ampli/receiver dòng xem phim hỗ trợ giải mã DTS/Dolby Digital. Không dùng ampli karaoke cho hệ thống xem phim.
Khung cơ khí để treo 2 máy chiếu,	Khung sắt, với cơ cấu căn chỉnh nhiều bậc tự do độ chính xác cao và tiện dụng để chập hình ảnh của hai máy. Gồm đủ phụ kiện để treo máy, gài filter. Thiết kế tiên tiến hơn nhiều so với mẫu khung treo kiểu Trung Quốc trên thị trường.

Ứng dụng vào mô phỏng 3D Chúng tôi đã hợp tác với công ty CadPro xây dựng buồng tập lái ô tô ảo bằng công nghệ trên. Hình ảnh động tương tác được xuất làm hai luồng thông qua camera stereo ảo của phần mềm đồ họa 3D, sau đó trình chiếu bằng hệ máy chiếu 3D của chúng tôi.Vì có thể cảm thụ không gian thực tại ảo của sân tập lái xe bằng thị giác hai mắt nên người tập lái có thể định vị tốt khoảng cách giữa ô tô và các chướng ngại vật, do đó hệ thống mô phỏng đem lại cảm giác thật hơn rất nhiều. Ứng dụng có thể mở rộng mô phỏng 3D cho hệ tập lái tàu thủy, xe tăng, máy bay,...

Hệ thống mô phỏng tập lái ô tô 3D