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Hay que entender c\u00f3mo funciona la visi\u00f3n humana. Tal como rese\u00f1a el profesor Neil A. Dodgson de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), los humanos ven el mundo de forma estereosc\u00f3pica. \u00abEsto quiere decir que nuestros ojos tienen visiones un tanto diferentes del mundo porque est\u00e1n separados por cerca de 63 mil\u00edmetros. Nuestro cerebro combina estas dos vistas en un modelo interno 3D de lo que estemos viendo\u00bb.<\/p>\n
En el caso de las pantallas 2D estas proyectan una imagen plana (dos dimensiones) sencilla, para que los dos ojos vean la misma figura. Pero en el caso de una pantalla que quiere proyectar en 3D esta debe proporcionar una imagen para cada ojo. En este punto entran en juego las gafas basadas en tecnolog\u00eda 3D, usadas en cines y otros dispositivos como televisores. Sin embargo, estas gafas son inapropiadas o inc\u00f3modas para algunos gadgets m\u00e1s peque\u00f1os. Por eso hay en el mercado aparatos como consolas port\u00e1tiles de videojuegos (Nintendo 3DS) o televisores que tratan de proyectar im\u00e1genes 3D sin necesidad del uso de gafas, aunque hay algunos problemas de alcance y de puntos de vistas.<\/p>\n
Dodgson explica que existen varios sistemas para su visualizaci\u00f3n. Uno de los m\u00e1s usados es la sincronizaci\u00f3n de im\u00e1genes van cambiando r\u00e1pidamente de izquierda a derecha de la pantalla para da \u00abuna visi\u00f3n\u00bb diferente en cada ojo. Este sistema es m\u00e1s com\u00fan en los televisores 3D. Otra soluci\u00f3n es la llamada \u00abpolarizaci\u00f3n pasiva, en la que las dos lentes de las gafas est\u00e1n polarizadas de diferente manera. As\u00ed, explica Dodgspn, ha trabajado la industria del cine desde 1950, pero hay una soluci\u00f3n a\u00fan m\u00e1s sencilla y barata, las gafas de dos colores rojo-verde, que funcionan como filtros. Esta t\u00e9cnica fue usada en 1922 pero se encontraron que produc\u00edan mareos, nauseas y dolores de cabeza.<\/p>\n
Para poder proyectar esta im\u00e1genes en 3D y que el ojo humano las pueda interpretar (sin necesidad de gafas) el dispositivo debe (en la propia pantalla) enviar una imagen distinta para cada ojo. \u00abLos p\u00edxeles individuales en la pantalla por lo tanto necesitan un control direccional\u00bb, explica Dodgson. En el caso de las im\u00e1genes 2D los p\u00edxeles individuales se env\u00edan en todas las direcciones.<\/p>\n
\u00abUna pantalla 3D tiene p\u00edxeles que env\u00edan luz en direcciones cuidadosamente limitadas, de modo que la luz llegue a cada ojo diferente y as\u00ed os dos ojos del espectador ver\u00e1n diferentes im\u00e1genes en la pantalla. Se podr\u00eda suponer que s\u00f3lo se necesitan dos direcciones restringidas, pero este no es el caso, debido a que la pantalla no se sabe d\u00f3nde est\u00e1n sus ojos y por lo tanto tiene que proporcionar im\u00e1genes a trav\u00e9s del espacio de visualizaci\u00f3n completa, para dar el efecto 3D correcta sin importar donde se colocan los ojos\u00bb, explica en el texto \u00ab3D sin gafas\u00bb, publicado tambi\u00e9n por \u00abNature\u00bb.<\/p>\n
El experimento<\/strong><\/p>\nDavid Fattal, cient\u00edfico l\u00edder de los laboratorio de Hp, con un doctorado en f\u00edsica por la Universidad de Stanford, ha publicado una investigaci\u00f3n en la que propone un nuevo sistema para la visualizaci\u00f3n en 3D. \u00abLas pantallas en 3D de m\u00faltiples vistas pueden proyectar las correctas perspectivas de una imagen 3D en varias direcciones espaciales simult\u00e1neamente. Estos proveen un experiencia estereosc\u00f3pica a muchos usuarios al mismo tiempo con experiencia de movimiento y que requieren el uso de gafas o tecnolog\u00eda de seguimiento visual\u00bb, describe Fattal en su informe.<\/p>\n
Sin embargo, el f\u00edsico destaca que aunque existen varias soluciones, ninguna de estas se \u00abadapta bien\u00bb a los dispositivos port\u00e1tiles como relojes, m\u00f3viles o tabletas, ya que requieren otros par\u00e1metros para que funcione. \u00abEs en este punto donde introducimos la tecnolog\u00eda de difracci\u00f3n de luz de fondo multidireccional que permite una alta resoluci\u00f3n de im\u00e1genes 3D con una zona de visi\u00f3n amplia (180 grados) con una distancia de observaci\u00f3n de hasta un metro\u00bb, reza el documento.<\/p>\n
Fattal utiliza una pantalla con cristal l\u00edquido (LCD) con algunas modificaciones (las m\u00e1s comunes en m\u00f3viles) y la dificultad f\u00edsica recae en que tuvieron que dise\u00f1ar pantallas 3D s\u00faper delgadas, de medio mil\u00edmetro.<\/p>\n
Tal como rese\u00f1a el MIT Technology Review, algunos sistemas de multivistas 3D de espejos que giran r\u00e1pidamente, mientras que otros utilizan sistemas l\u00e1ser o m\u00faltiples procesadores gr\u00e1ficos. En el caso de la pantalla de Hp, se utilizan \u00abranuras nanoestructuradas\u00bb que Fattal llama \u00abp\u00edxeles direccionales\u00bb que env\u00edan luz en diferentes direcciones. El sistema no tuliza estructuras nuevas y trabajan con un componente de pantallas disponible, la luz de fondo.<\/p>\n
Las pantallas convencionales de LCD utilizan una capa de pl\u00e1stico o vidrio que cubre los bultos que suelen dispersar la luz blanca y la dirigen hacia los filtros de colores de la pantalla, la polariza y la env\u00eda al usuario.<\/p>\n
Lo que demuestra la investigaci\u00f3n de Fattal es que el curso, el color y otras propiedades de la luz se pueden manipular al pasarla a trav\u00e9s de materiales con patrones a nanoescala. Esta pantalla HP, explican desde MIT Technology Review, reemplaza el padr\u00f3n dado al azar de esos bultos de la pantalla LCD con ranuras en patrones deliberados.<\/p>\n
Cada \u00abpixel direccional\u00bb tiene tres conjuntos de ranuras que dirigen la luz roja, verde y azul en una direcci\u00f3n particular. El n\u00famero de p\u00edxeles direccionales determina el n\u00famero de puntos de vista que la pantalla puede producir. La luz de los p\u00edxeles pasa despu\u00e9s a trav\u00e9s de una variedad convencional de obturadores de cristal l\u00edquido que dejan pasan o bloquean la luz para hacer una imagen en movimiento, al igual que en un LCD convencional.<\/p>\n
Estos cient\u00edficos han comprobado que pueden proyectar im\u00e1genes fijas con 200 vistas de imagen o v\u00eddeo con 64 tipos de vistas a 30 cuadros por segundo (por ahora). \u00abUna interfaz 3D para un tel\u00e9fono m\u00f3vil o port\u00e1til puede mostrar diferentes ventanas al lado de uno, tambi\u00e9n podr\u00eda ser usada por los arquitectos que en una tableta podr\u00edan mostrar un modelo tridimensional a un cliente, en lugar de construir un modelo f\u00edsico. O se puede usar un reloj inteligente para ver Google Maps en 3D\u00bb, ha comentado Fattal a MIT Technology Review.<\/p>\n
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Un nuevo tipo de visualizaci\u00f3n tridimensional desarrollado en los laboratorios de HP hace posible que las pantallas de m\u00f3viles y tabletas puedan reproducir hologramas. La revista cient\u00edfica \u00abNature\u00bb ha publicado esta semana el trabajo de investigaci\u00f3n de David Fattal en el que parece resolver uno de los principales problemas de las im\u00e1genes en 3D, que los espectadores puedan ver la imagen desde varios puntos y alrededor de ella como si fuera un objeto real.<\/p>\n