Como funcionam os óculos tridimensionais

por Marshall Brain - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Introdução

Óculos tridimensionais com lentes azul/vermelha

Embora a década de 50 seja muitas vezes considerada a década do filme 3D, o primeiro longa metragem com esta característica, "The Power of Love", foi feito em 1922. Desde então, o uso da tecnologia 3D em cinemas e pela televisão teve seus altos e baixos. Com o filme "Avatar", de James Cameron, a tecnologia de efeitos em três dimensões deixou de ser firula para tornar-se parte integrante da narrativa. Para usufruir da tecnologia, porém, o espectador precisa usar um equipamento especial: os óculos 3D.

Eles fazem o filme ou o programa de televisão que você está assistindo parecer estar em 3D, bem em frente a seus olhos. Com objetos que se movem na sua direção e personagens assustadores que saem da tela para agarrar você, o uso de óculos tridimensionais fazem você se sentir parte da ação - não somente alguém que se senta e assiste a um filme. Considerando que eles têm tão alto valor de entretenimento (em inglês), você ficaria surpreso em saber como são incrivelmente simples os óculos tridimensionais.

Neste artigo, falaremos sobre os dois tipos mais populares de óculos tridimensionais em uso. Primeiramente, vamos dar uma olhada em algo chamado visão binocular.

Visão binocular

Foto cedida por Dan Metz Visor View-Master

Mais do que dois olhos, nós temos espetacular visão binocular. Para objetos até aproximadamente 6 a 7 m de distância, o sistema de visão binocular nos permite calcular com boa exatidão a que distância um objeto está. Se há múltiplos objetos no nosso campo da visão, por exemplo, podemos listar automaticamente quais estão mais distantes e quais estão mais próximos, além de a que distância eles estão. Se você olhar o mundo com um olho fechado, você ainda pode perceber distâncias, mas a precisão de cálculo diminui e você precisa se basear em dicas visuais, o que é mais lento.

Para ver a diferença que o sistema de visão binocular faz, peça a um amigo que lance uma bola e tente pegá-la mantendo um olho fechado. Tente isso também em uma sala moderadamente escura ou à noite, quando a diferença é ainda mais perceptível. É muito mais difícil pegar uma bola com somente um olho aberto do que com dois olhos abertos.

O sistema de visão binocular se baseia no fato que os nossos dois olhos são separados em aproximadamente 5 centímetros. Por isso, cada olho vê o mundo de uma perspectiva ligeiramente diferente, e o sistema de visão binocular no seu cérebro usa a diferença para calcular a distância. O seu cérebro tem a capacidade de correlacionar as imagens que ele vê por dois olhos embora elas sejam ligeiramente diferentes.

Se você usou alguma vez um visor View Master ou um visor estereoscópico, percebeu seu sistema de visão binocular em ação. Em um visor View Master, uma imagem é apresentada a cada olho. Duas câmeras fotografam a mesma imagem de posições ligeiramente diferentes para criar essas imagens. Os seus olhos podem correlacionar essas imagens automaticamente porque cada olho vê apenas uma das imagens.

Foto cedida por Dan Metz
Quando você usa um visor View Master é fácil ver como o seu sistema de visão binocular funciona

Assistindo em 3D

Em um cinema, a razão pela qual você usa óculos tridimensionais é para exibir imagens diferentes para seus olhos, exatamente como um visor View-Master faz. A tela, na verdade, exibe duas imagens. Os óculos fazem com que uma das imagens alcance cada um dos olhos e a outra, o outro olho. Há dois sistemas para se fazer isso, que serão especificados abaixo.

Vermelho/Verde ou Vermelho/Azul
Embora o sistema vermelho/verde ou vermelho/azul seja utilizado principalmente nos efeitos tridimensionais na televisão, ele era usado em diversos filmes 3D antigos. Nesse sistema, duas imagens são exibidas na tela, uma em vermelho e outra em azul ou verde. Os filtros nas lentes permitem que apenas uma imagem atinja cada um dos olhos e o seu cérebro faz o resto. Você realmente não pode ter um filme a cores quando usa a cor para fazer a separação; portanto, a qualidade da imagem não é tão boa como no sistema polarizado.

As lentes azul e vermelha filtram as duas imagens projetadas, permitindo que apenas uma delas alcance cada olho

Polarização
Na Disney World (em inglês), na Universal Studios (em inglês) e em outros estúdios 3D, o método preferido é o de lentes polarizadas, porque permitem a visualização de cores. Dois projetores sincronizados colocam duas visões respectivas na tela, cada uma com uma diferente polarização. Os óculos permitem que apenas uma das imagens entre em cada olho, porque elas contêm lentes com diferentes polarizações.

Os óculos polarizados permitem que apenas uma das imagens entre em cada olho, porque cada lente tem uma polarização diferente

Existem também alguns sistemas mais complicados. No entanto, devido ao alto custo são pouco utilizados. Como exemplo, em um dos sistemas, uma tela de TV exibe as duas imagens, alternando uma após a outra. Óculos especiais de LCD bloqueiam a visão de um olho e depois do outro, em rápidas sucessões. Este sistema permite assistir a televisões coloridas normais, mas exigem a compra de equipamentos especiais.

Óculos tridimensionais com lentes vermelha/azul