Nintendo 3DS làm việc như thế nào?

Các máy chơi game Nintendo 3DS đã gây ấn tượng mạnh cho du khách đến tham quan tại Hội chợ Game E3 bằng khả năng tạo hình ảnh 3D mà người xem không cần dùng đến chiếc kính phân cực. Vậy 3DS đã làm điều đó như thế nào? Để hiểu rõ hơn chúng ta sẽ tìm hiểu sơ hình ảnh 3D được hiển thị như thế nào và cách để tạo ra hình ảnh hay phim 3D.

Điều đầu tiên cần chú ý để làm phim hay ảnh 3D là tầm nhìn. Sự thật là mỗi mắt chỉ nhìn thấy hình ảnh 2D, bộ não con người sẽ tổng hợp những hình ảnh 2D trên mỗi mắt thành một hình ảnh 3D duy nhất. Yêu cầu duy nhất cho tầm nhìn là nguồn hình ảnh phải được lấy từ nhiều góc độ khác nhau và khác biệt giữa các góc độ phải nhỏ tương đương với khoảng cách trung bình giữa đôi mắt con người.

Những hình ảnh trên là một hình ảnh 3D cross-eyed (mắt chéo). Nếu bạn quan sát hình ảnh bên phải (camera two) bằng mắt trái của bạn và hình ảnh bên trái (camera one) bằng mắt phải của bạn là bạn có thể nhìn thấy hình ảnh này trong môi trường 3D. Thế nhưng, đôi mắt không thể tự điều chỉnh hai hình ảnh như vậy. Những hình ảnh ở góc độ nào phải được xem bằng mắt ở góc độ đó (ví dụ hình ảnh góc độ trái phải được xem bởi mắt trái và ngược lại). Để giải quyết vấn đề này thì có nhiều phương pháp.

Một trong những phương pháp lâu đời nhất là kính lọc màu (Anaglyph Glass) bao gồm hai loại: Anaglyph Red/Cyan (mắt trái đỏ, mắt phải xanh) và Anaglyph Green/Magenta (mắt trái xanh lá, mắt phải tím). Trong đó, kính Anaglyph Green/Magenta mới hơn, tăng được hiệu ứng 3D và đỡ mỏi mắt. Tương ứng với từng phim hay hình 3D cụ thể mà người xem sẽ sử dụng kính Red/Cyan hoặc kính Green/Magenta. Hình ảnh trong phim được chia thành các lớp hình 2D dẹt với 2 dải màu chính là đỏ/xanh hoặc xanh lá/tím. Qua kính, mỗi mắt với màu tương ứng sẽ hiển thị hình ảnh riêng biệt mà mắt trái và mắt phải người xem thu được. Những hình ảnh này sau đó được não người tổng hợp mang lại cho người xem hình ảnh nổi có độ trong, và chiều sâu về không gian.

Vậy 3DS của Nintendo đã tạo ra hình ảnh 3D không cần sử dụng kính như thế nào? Cách mà Nintendo đã khắc phục vấn đề này là tạo ra một rào cản được gọi là rào cản thị sai. Rào cản thị sai này thật ra là một bộ lọc đặt trên màn hình mà có thể tự điều chỉnh hình ảnh bên trái và bên phải khác nhau với một sự khác biệt chỉ bằng khoảng cách giữa đôi mắt con người thông qua một cửa chớp nhỏ.

Hình ảnh 2D theo chuẩn thông thường


Hình ảnh thông qua rào cản thị sai

Tất nhiên, nó cũng có một nhược điểm. Để cho hai hình ảnh có thể hiển thị rõ ràng thì người xem phải đặt đôi mắt của họ vào ví trí đúng của màn hình Nintendo 3DS. Vị trí này là nhìn trực tiếp phía trước của màn hình và cách khoảng 1-2 feet (30-60cm). Đây là cũng là lý do tại sao công nghệ này không được trang bị cho truyền hình và rạp chiếu phim, nhưng hy vọng rằng nó sẽ sớm có mặt trên điện thoại di động và màn hình máy tính.