¿Cómo funcionan las gafas 3D?

Seguramente alguna vez has ido al cine y has visto una película con gafas de efecto 3D. Estas gafas permiten que los objetos se vean en relieve, en tres dimensiones. ¿Cómo hacen estas gafas para engañar a nuestro cerebro y ver ciertos objetos como si fueran tridimensionales? ¿Cómo funcionan las películas 3D?

Mecanismo de visión

Nuestro sistema de visión, al contar con dos ojos, toma dos imágenes planas diferentes y las une para formar una imagen tridimensional. Nuestro ojo izquierdo ve una imagen que es ligeramente distinta a la que ve nuestro ojo derecho, debido a separación entre ellos, la distancia interpupilar.

Ej. Coge un lápiz o cualquier otro objeto (un dedo por ejemplo) y sitúalo firme frente a tus ojos. Primero míralo con un ojo, luego míralo con el otro ojo. Verás como el lápiz parece cambiar de lugar, cuando en realidad sabemos que no se ha movido.

Cuando miramos solo con un ojo es difícil percibir la profundidad de los objetos. Esto se debe a que la percepción de cada ojo individualmente es en 2D, no percibe la profundidad. Con las dos imágenes nuestro cerebro combina la información para darnos una imagen tridimensional.

Siguiendo este principio, las películas 3D intentan imitar lo que hace la visión: tratan de proporcionar una imagen ligeramente diferente a cada ojo para simular lo que pasaría en el mundo real. Para ello se necesitan las gafas, para conseguir que cada ojo vea una imagen diferente y que nuestro cerebro lo interprete como un objeto 3D. Existen diferentes técnicas de visionado de películas en 3D: las gafas pasivas o polarización electromagnética y las gafas activas. La principal diferencia se debe a la sala de proyección. Si en la proyección no se realiza ningún filtrado de las imágenes, se necesitará unas gafas activas que permitan el filtrado de las imágenes para cada ojo.

Gafas pasivas

Las primeras gafas para poder ver en 3D fueron las gafas anaglíficas, las típicas gafas con lentes de dos colores distintos (normalmente azul y rojo). Estas gafas proporcionaban a cada ojo una imagen de color diferente. Una lente sólo permite pasar la luz azul y la otra solo la luz roja. Al mirar la pantalla sin estas gafas, podemos ver dos imágenes desincronizadas, con colores azul y rojo. Al ponernos las gafas, veremos una sola imagen en tres dimensiones.

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El problema de estas gafas es que la imagen obtenida no es de todos los colores y cansa rápido. Por este motivo, las gafas anaglíficas han evolucionado a otro tipo de gafas pasivas, llamadas gafas polarizadas. Estas lentes se basan en filtrar la luz mediante la polarización lineal: la lente de la derecha filtra las  ondas que son estrictamente verticales mientras que la de la izquierda filtra las horizontales, o viceversa. Con este efecto se consigue que cada ojo reciba una imagen diferente, formando nuestro cerebro una imagen en tres dimensiones y full colour.

El inconveniente de estas gafas surge cuando inclinamos la cabeza. Por ejemplo, la lente que filtra las ondas verticales empezaría a dejar pasar ondas horizontales y en cada ojo se mezclarían las dos imágenes.

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Gafas activas

Con la evolución de la tecnología y la mejora de la calidad de las imágenes se ha llevado a cabo el desarrollo de nuevos sistemas de visualización. Es el ejemplo del 3D activo, que suelen ser incorporados en televisores. El televisor irá mostrando a una gran velocidad fotogramas alternados, uno para el ojo izquierdo y otro para el ojo derecho.

En el 3D activo las gafas incorporan su propia electrónica mediante la que sincronizamos la imagen que vamos a ver. Las gafas evitarán que el ojo derecho vea las imágenes para el izquierdo y viceversa. Las gafas activas llevan una batería, un sensor infrarrojo, cristales LCD y circuitería, por lo que son bastante más pesadas y más caras. El proyector emite las imágenes sin ningún tipo de filtrado, siendo las gafas a través del sensor las que se obturan y desobturan a la misma frecuencia que la emisión de fotogramas. Todo a una velocidad tan elevada que nuestro cerebro no es capaz de notar el cambio. Así se interpreta como una sola imagen y se crea el efecto tridimensional.

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