Des écrans 3D sans lunette pour un plus grand réalisme

Des écrans 3D sans lunette pour un plus grand réalisme

Des écrans 3D sans lunette pour un plus grand réalisme 904 598 Sébastien BAGES

Soyez prêt à jeter vos lunettes 3D. Une autre façon de produire des images 3D sur des téléviseurs est en développement. Peu importe où vous vous trouvez dans la pièce, ce nouvel outil pourrait vous montrer des images se détachant de votre écran plat – sans avoir besoin de toute une panoplie inutile.


La perception de la profondeur dépend des différences entre ce que nos deux yeux voient, selon un effet appelé parallaxe. Les films en 3D simulent cet effet par la projection des deux points de vue simultanés sur le même écran. Les téléspectateurs ont besoin de lunettes spéciales qui montrent l’image en mouvement à un œil et la bloque pour l’autre, tout ceci à des vitesses élevées.

Cette astuce peut aussi fonctionner sans lunettes, tant que l’écran comporte des structures appelées ‘barrières de parallaxe’, qui fournissent un point de vue différent pour chaque œil. Les consoles de poche Nintendo 3DS, par exemple, utilisent cette technologie. Mais l’effet est assez brut et les téléspectateurs doivent s’asseoir à un endroit précis pour que cela fonctionne – super pour une personne ayant un petit écran, mais servant à rien pour des groupes. D’autres grands écran 3D sans lunette sont en voie d’être commercialisé, mais ils exigent aussi un spectateur assis dans certaines positions.

Ramesh Raskar et ses collègues de l’Institut de Technologie du Massachusetts (MIT), du département Médias, ont mis au point ‘Tensor’, qui possède plusieurs écrans comprimés pouvant créer un large champ de vision en divisant une image 3D en tranches 2D pour le traitement, d’une manière similaire à un scanner.

 

Découpage des images

Tout d’abord, un algorithme élaboré découpe deux tranches d’images que le spectateur a besoin de voir, sous n’importe quel angle, quelle que soit sa position dans la pièce, pour visualiser une image 3D complète.

La lumière est envoyée à travers un réseau de petites lentilles, qui réfracte plus fortement l’angle de vision d’environ 50 degrés de large et 20 degrés de haut, et à travers un écran LCD acheminant une partie de l’image finale. La lumière passe ensuite à travers deux écrans LCD supplémentaires, qui contiennent également des éléments de l’image finale, et dans lesquels les pixels basculent entre transparents ou opaques à 120 images par seconde, produisant des motifs qui canalisent les tranches corrigées en image 2D pour vos yeux.


« Cela donne un aspect étrange aux cadres, à des taux très élevés », a expliqué Gordon Wetzstein, membre de l’équipe. Les images scintillent individuellement, contiennent des parasites et d’autres artéfacts comme l’extinction et l’allumage des pixels, mais l’œil réagit trop lentement pour voir les failles dans des images seules, et le cerveau allie tout simplement ensemble la séquence d’images.

« L’affichage exploite délibérément les limites du système visuel humain », a signalé Wetzstein, qui fera la démonstration du système lors de la conférence SIGGRAPH à Los Angeles en août. « Le projet en est encore à ses balbutiements, et en utilisant des taux de rafraîchissement de l’écran plus élevés, nous pourrions augmenter à la fois l’angle de vision et de la profondeur apparente ».

« Il s’agit d’un grand projet, et d’une belle application de la science, mais je ne vois vraiment pas en quoi cela serait le téléviseur 3D de l’avenir », a déclaré Nick Holliman, du Laboratoire de visualisation à l’Université de Durham, au Royaume-Uni, qui pense l’algorithme nécessaire pour exécuter les tâches imposera trop de calcul intensif pour être pratique. Il suggère que cela pourrait être mieux utilisé dans le but d’affichages publicitaires dans les aéroports et centres commerciaux.

 

Neutralisation de la cataracte

Les écrans du futur pourront peut-être bientôt aller encore plus loin. Des chercheurs de l’Institut d’Informatique à l’Université Fédérale de Rio Grande do Sul (UFRGS) au Brésil, l’Université de Purdue à West Lafayette en Indiana, et le MIT ont conçu un écran qui peut compenser une mauvaise vue.

« Il crée des images presque holographiques qui s’adaptent aux conditions de l’œil du sujet », explique Vitor Pampelune de l’UFRGS, qui a conçu le prototype et présentera également son idée au SIGGRAPH.

« Nous vivons une révolution dans le domaine de l’affichage », a indiqué Diego Gutierrez, du Graphics and Imaging Lab à l’Université de Saragosse en Espagne. « Un jour », dit-il, « les écrans pourront être adaptés à la déficience visuelle d’un individu, et être incorporé dans les écrans 3D ».

Le prototype de Pampelune se compose d’une petite version en haute résolution d’une barrière de parallaxe créée à l’aide de deux écrans LCD l’un dessus l’autre. « La plus haute résolution nous permet de reconstruire l’image, pixel par pixel, et de la projeter directement sur l’œil du spectateur », a-t-il expliqué

L’algorithme peut même prendre en compte les problèmes oculaires les plus graves, tels que la cataracte, par le fractionnement de l’image en segments et en les plaçant à des profondeurs focales qui permettent d’éviter la partie endommagée de l’œil. Mais, parce que ce système utilise seulement une barrière de parallaxe, le système ne peut répondre pour plus d’une personne à la fois.


Citations de New Scientist
Crédit image À-la-Une : © NewScientist

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Sébastien BAGES
About the author

Sébastien BAGES

Plus de trois années de travail passionné sur Civilisation 2.0 Actus, et fondateur de l'association Civilisation 2.0, je mets à contribution mon expertise de veille technique et scientifique, mon analyse de chef de projet, mon engouement pour la science et ses outils, et mon expérience dans le développement stratégique afin d'offrir à tous ce qui en résulte.

3 commentaires
  • Sa existe déjà depuis plus d’ 1 ans avec les télé et quelque smartphone LG, je ces plus les modèle exacte…

  • Vivement que ça se démocratise vite et surtout que les prix soient abordables

  • Maintenant que le contenant télévisuel va devenir vraiment performant il serait bienque le contenu en fasse de même… Une jolie bouteille c’est bien mais un bon pinard c’est mieux.

    Message pour le webmaster :
    A quand un site C2.0 en 3D ?

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