Cookies



Philips WoWvx 3D techniek

22 oktober 2008 11:39 door Hans Wind

Philips WoWvx 3D techniekIn de consumenten electronikawereld is 3D TV nog toekomstmuziek maar er tekenen zich in de zakelijke markt al ontwikkelingen af die zeer de moeite waard zijn om eens nader te bekijken. Ons Nederlandse Philips speelt een leidende rol op het gebied van 3D weergave op platte schermen met haar zogenaamde WOWvx technologie en dat was reden genoeg om eens een bezoek te brengen aan de High Tech Campus in Eindhoven waar Philips 3D Solutions is ondergebracht.

Tijdens ons bezoek werden we gastvrij ontvangen door Björn Teuwsen, de Manager Marketing en Communications van de Philips 3D Solutions divisie die in totaal zo’n 70 medewerkers telt. Deze groep is binnen Philips onder andere verantwoordelijk voor de levering van 3D displays aan de zakelijke markt maar ontwikkelt ook de hulpmiddelen en content die nodig zijn om 3D in de markt te zetten.

Ons gesprek bestond uit een korte inleiding over de WOWvx ontwikkeling en toepassingsgebieden, gevolgd door een demonstratie op diverse schermen variérend van een digitaal fotolijstje tot een 42 inch scherm. We waren danig onder de indruk van de kwaliteit die op al deze schermen al in 3D kon worden weergegeven.

Van 2D naar 3D grijswaardenHet WOWvx 3D beeld
Normaal gesproken zou voor stereo weergave het beeld van twee camera’s nodig zijn om diepte in een stilstaand of bewegend beeld weer te geven. In de digitale fotografie wordt dat vaak verkregen door met twee camera’s op oogafstand van elkaar gelijktijdig een opname te laten maken. Die techniek kan ook bij video gebruikt worden maar heeft dan wel als nadeel dat de dubbele bandbreedte (en opslagruimte) nodig is voor stereoweergave.

Om de bandbreedte binnen de perken te houden heeft Philips gekozen voor een techniek waarbij de informatie over de diepte van een object in de ruimte wordt vastgelegd in oplopende grijstinten (totaal 156). Dit heeft als groot voordeel dat slecht 15% extra bandbreedte nodig is om de diepte of 3D informatie vast te leggen als aanvulling op het oorspronkelijke beeld. Dit 3D formaat noemt Philips “2D-plus-Diepte”. De illustratie met kubussen laat dit principe zien.

Nu is natuurlijk de vraag: hoe kom ik aan die grijswaarden om 3D weer te geven. Daarvoor zijn verschillende methoden ontwikkeld zoals:
• Berekenen van de grijswaarden vanuit een stereo opname
• Berekenen van de grijswaarden vanuit een 2-dimensionaal(dus normaal) beeld. Voor beiden (stereo en 2D) heeft Philips de zogenaamde BlueBox (een soort conversie pc met sofware) ontwikkeld, waardoor je bestaande content dus in 3D kunt omzetten.
• Berekenen van de grijswaarden vanuit bijvoorbeeld een spel of computer animatie die op zich al 3D informatie bevat. Hiervoor heeft Philips plug-ins ontwikkeld voor bestaande softwareprogramma’s zoals OpenGL, Direct-X, Maya en 3D Studio-Max.

Op deze manier kunnen 9 “views” worden opgebouwd naar 3D formaat. In het 3D formaat wordt dan niet meer gesproken over pixels maar over voxels. Een voxel is dus in feite een pixel die zijn plaats in de 3D ruimte kent. Ruwweg gezegd is vanuit bronmateriaal in 2D HDTV formaat een SD (standaard definitie) 3D beeld te generen. Op diezelfde manier zou dus in principe uit een 2D ultraHD beeld (16x Full HD resolutie) zelfs een 3D HDTV beeld te genereren moeten zijn.


3D weergaveDe WOWvx 3D weergave
Voor de weergave van het 3D beeld heeft Philips gezocht naar een manier om het beeld zodanig weer te geven dat voor het bekijken geen extra hulpmiddelen, zoals een speciale bril, nodig zijn. Naar onze mening een belangrijke beslissing om het toepassingsgebied van 3D zo laagdrempelig en breed mogelijk toepasbaar te houden. Philips noemt dit systeem autostereoscopisch.

Om dit te bereiken wordt op het oppervlak van een normaal LCD scherm een speciale laag gemonteerd met minuscule lensjes die vanuit verschillende gezichtspunten een ander beeld naar het oog van de kijker sturen. Op het beeldscherm moeten de beeldpunten dan natuurlijk wel op een speciale manier weergegeven worden om, in combinatie met de zogenaamde “multi-view, multi-user lenticular technologie” een 3D beeld voor de kijker te genereren.

Het eindresultaat was wat ons betreft bijzonder realistisch. De lensjes geven wel een iets korreliger beeld dan een 2D beeld maar dit wordt in de kijkbeleving ruimschoots gecompenseerd door de spectaculaire dieptewerking. Het is zelfs mogelijk om vanuit hetzelfde 3D materiaal de diepte te verkleinen of te vergroten. Hierbij worden de 156 dieptevlakken als het ware opgerekt of naar elkaar toegedrukt.

Toekomstmogelijkheden
Hoewel WoWvx nog uitsluitend in de zakelijke markt actief is en de prijzen voor deze techniek nog relatief hoog zijn zien wij een duidelijk potentieel voor de consumentenmarkt van de toekomst, zeker nu we gezien hebben hoe zelfs uit 2D materiaal behoorlijk overtuigende 3D beelden kunnen worden gegenereerd.

Stel je eens voor dat deze techniek ingebouwd zou worden in een HDTV of decoder om zo “real-time” van 3D beelden te genieten. Ook voor de games markt zien we een mooie toekomst.

Mooi dat we een bedrijf in ons land hebben dat een voortrekkersrol vervult op dit gebied.