Primeras tecnologías de visionado 3D

El principal objetivo de una pantalla 3D es reproducir escenas del mundo real y por lo tanto tridimensionales y poder mostrarlas como imágenes 3D, siendo un elemento de sólo 2D. A este efecto se le llama estereoscopia, y aunque Euclides y Leonardo da Vinci fueron los primeros en experimentar con ella, no fue hasta el siglo XIX cuando el físico escocés Sir Charles Wheatstone diseñó el primer aparato que permitía apreciar la sensacion de tridimensionalidad: el estereoscopio. Consistia en 4 pequeños espejos que desvían la imagen de cada ojo, las cuales están puestas una al lado de la otra. En la imagen podemos observar el mecanismo:

También consta de un mecanismo para alejar o acercar la fotografía hacia el espectador, evitando así tener que cruzar las ojos, algo que puede resultar molesto. Ambas imágenes son iguales, variando ligeramente el ángulo desde el que están tomadas, representando dos perspectivas del mismo objeto, con una desviación menor a las perspectivas que ambos ojos naturalmente reciben en la visión binocular. Aquí podemos ver una tarjeta estereoscópica. Si el espectador es capaz de cruzar los ojos no es necesario un aparato para visualizar el efecto 3D:

Existen cámaras estereoscópicas que son capaces de tomar estas imágenes, aunque realmente son 2 cámaras unidas con una distancia entre los objetivos similar a la de los ojos. Al hacer la foto ambas captan la misma imagen, pero con esa separación que nos hace apreciar la sensación de tridimensionalidad. La siguiente imagen está tomada con la misma cámara, pero desplazada 6 centímetros. Al igual que la anterior, con un poco de esfuerzo se consiguen juntar ambas imágenes y apreciar el relieve:

Un tipo de estereogramas que se hizo bastante famoso en los años 90 fueron los creados por "El ojo mágico". Eran una serie de libros que contenían imágenes planas entremezcladas, que conseguían el mismo efecto que los anteriores, pero con la diferencia de que a simple vista no se podían ver las imágenes ocultas. Era necesario "desenfocar" la imagen para poder descifrarla. Un método recomendado era pegar la cara a la imagen e ir alejándola poco a poco mientras se miraba fijamente un punto cualquiera en el centro de la misma.

Existen páginas donde se explica cómo crear este tipo de imágenes, incluso hay una que permite crear nuestra propia imagen a partir de plantillas predefinidas, aunque se pueden subir nuestros propios modelos 3D en escala de grises con nuestra propio fondo: http://www.easystereogrambuilder.com. La página oficial de "el ojo mágico" es: http://www.magiceye.com, donde podemos ver una imagen nueva cada semana en: http://www.magiceye.com/3dfun/stwkdisp.shtml

A finales del siglo XIX surgieron las imágenes de anaglifo o anaglifos, que son aquellas imágenes que consiguen el efecto tridimensional mediante filtros de color. Al igual que en el anterior sistema las imágenes están movidas ligeramente la una de la otra, el objeto principal está en el centro, mientras que lo de alrededor y el fondo están movidos lateralmente en direcciones opuestas. La imagen contiene dos imágenes filtradas por color, una para cada ojo, y el resultado se aprecia al mirar ambas imágenes con las gafas especiales que tienen una lente de cada color (las más utilizadas son las típicas gafas de rojo y azul).

En un anaglifo rojo y azul el ojo en el que ponemos el filtro rojo ve las partes de ese color de la imagen como claras y los colores azules es como oscuras, es el cerebro quien adapta los colores internamente. En cambio, el ojo del filtro azul lo percibe de manera inversa. Al recibir los demás colores de la misma forma en cada ojo el cerebro fusiona ambas imágenes, y es cuando se produce el efecto de profundidad.

Esta técnica fue bastante utilizada en el cine de los años 50, aunque la problemática de no percibir los colores correctamente lo hizo caer cada vez más en desuso. Aunque con el resurgir de las imágenes 3D ha vuelto a ser utilizado en vídeos de poco presupuesto y en imágenes de aficionados, debido a que el sistema de creación de imágenes es relativamente sencillo, y las gafas necesarias son baratas y fáciles de conseguir.

Más tarde aparecieron los hologramas, inventados por otro físico, el húngaro Dennis Gabor en 1947. Descubrió la técnica intentado conseguir mayor resolución para las imágenes obtenidas de un microscopio electrónico. Aunque no fue hasta los años 60, con la aparición del láser, cuando las imágenes eran nítidas y podía apreciarse correctamente la profundidad de las mismas.

Las holografías se realizan mediante la proyección de 2 haces de luz en diferentes ángulos, que son recogidos por una película fotográfica. Mediante un haz se ilumina el objeto, que refleja la luz en una intensidad y dirección propias. Al iluminar con otro haz idéntico la placa, pero desde un ángulo diferente, las ondas de ambos haces producen diferentes impresiones en la película, creando el efecto del holograma. En el siguiente esquema se puede apreciar una simplificación de la suma de los efectos de interferencia y difracción provocados por la luz que emite el objeto y la luz que llega desde detrás del mismo, provocando una suma de ondas en la placa fotográfica, representada por la línea discontínua: