Titolo: Fotografia e cinema 3D Relatore: Luca Mercatelli INO - CNR Istituto Nazionale di Ottica www.ino.it Titolo: Fotografia e cinema 3D Relatore: Luca Mercatelli 16 aprile 2010 Polo viale Morgagni Largo Fermi 6, 50125 Firenze Tel. +39 055 23081 - Fax +39 055 2337755

Storia del 3D La percezione tridimensionale della realtà che circonda l'uomo, hanno sempre attratto la curiosità di studiosi ed artisti. Tra i tanti Euclide e Leonardo Da Vinci. Charles Wheatstone, per primo ha descritto il processo della stereoscopia nel 1838. Costruì anche il primo stereoscopio, un dispositivo di visualizzazione delle immagini 3D statiche, nel 1840 Nel 1895 Louis Ducos du Hauron creò un anaglifo con cui si codifica un'immagine tridimensionale in una singola foto, sovrapponendo due immagini. Nel 1890, William Friese-Greene, un fotografo britannico e prolifico inventore, è stato il primo a sperimentare una macchina fotografica per creare immagini in 3D William Friese-Greene Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

FOTOGRAFIA 3D Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Stereoscopia nell’800 Stereoscopio di Charles Wheatstone, 1838. I primi esperimenti stereoscopici avvenivano con coppie di disegni affiancati così da poter riprodurre due immagini leggermente differenti come quelle percepite dai due occhi. Non ebbe gran successo in quanto pesante e non facilmente maneggevole Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Stereoscopia a occhio nudo ESPERIMENTO Appoggiate la coppia sugli occhi, a contatto del naso (ogni occhio vede l'immagine che gli sta di fronte). Si vede un'unica immagine, estremamente sfocata. Non cercate di metterla a fuoco. Allontanate il foglio di circa 10 cm e fermatevi. Ora dovreste vedere 3 immagini, molto sfocate. Ogni occhio ne vede due, ma quella centrale è dovuta alla fusione delle due "interne". Se l'immagine centrale dovesse essere in parte dissociata, attendete, rilassando gli occhi, finché le due parti non si saranno sovrapposte. Allontanate lentamente il foglio, finché l'immagine centrale non diventerà nitida. Se tenderà a dissociarsi, fermatevi e aspettate che si ricomponga. Quando vedrete l'immagine centrale a fuoco e bene fusa, apparirà in 3 dimensioni, come sospesa nello spazio. Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Costruire uno stereoscopio Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Stereoscopio di Brewster Nel 1849 quando David Brewster, inventore del caleidoscopio, realizza un più leggero e maneggevole stereoscopio: un binocolo con lenti attraverso cui guardare una coppia di fotografie, realizzate con una fotocamera binoculare, poste all'altra estremità dell'apparecchio. Questa versione è più compatta e maneggevole ed avrà maggior successo Negli stessi anni viene brevettata infatti la fotocamera binoculare Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Costruire uno stereoscopio Esempi di visione con stereoscopio Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

Stereoscopia nel ’900 http://www.archiviostereoscopicoitaliano.it Laboratorio di Fotometria e Illuminotecnica

True View (1933) Il visore True-Vue utilizza per la prima volta rullini in BIANCO e NERO (35mm). Diffusori opachi dietro alla pellicola permettono di illuminare le foto l compatto ed economico visore Tru-Vue ha un buon successo in America poiché dopo il crollo della borsa di Wall Street si sentiva il bisogno d’evasione. Sfortunatamente (per la True-vue) il successo non dura a lungo…

View Master (1938) Il visore View-Master utilizza cartoncini su cui stanno 7 coppie di diapositive da 16mm. Ha successo per la possibilità di vedere foto panoramiche e molteplici. È prodotto anche oggi dalla Mattel come giocattolo per bambini, vengono infatti riprodotte scene di cartoni Disney. Molte le imitazioni nel dopoguerra, tra le quali quella italiana: Stereo-Rama

Anaglifi Parallelamente alla stereoscopia a doppia immagine affiancata si sviluppano gli anaglifi 1853: il tedesco Wilhelm Rollmann utilizzò occhiali con un filtraggio rosso-blu per visualizzare dei disegni 3-D. 1858: Joseph D’Almeida applica il sistema alla proiezione di vetri per lanterna magica (come il moderno proiettore per diapositive), utilizzando un filtraggio rosso-verde. 1891: Louis Ducas du Hauron produce le prime immagini stampate. Per farle stampa i negativi di due immagini stereoscopiche sullo stesso supporto, uno in rosso, l'altro in blu o verde.

Anaglifi Metodi attuali per creare anaglifi: software Stereo photo maker http://stereo.jpn.org/eng/stphmkr/index.html Anagliph Maker http://www.stereoeye.jp/software/index_e.html Con Adobe Photoshop o GIMP, è possibile creare un anaglifo. Le istruzioni su come creare gli anaglifi vanno cercate però in rete http://www.youtube.com/watch?v=5e-2_6RpTUg (Tutorial Photoshop Anaglifo) Esempi di immagini con occhialini filtranti

Anaglifi: problemi I due canali Rosso e Ciano non hanno lo stesso punto di fuoco La messa a fuoco del canale rosso sulla retina differisce dalla messa a fuoco sul canale ciano, che domina la messa a fuoco di entrambi gli occhi Un filtro correttore (ciano o rosso) aumenta l’acuità visiva, contrasto e saturazione e le piccole differenze possono dar noia Sono stati proposti occhiali ciano/rosso con lente di correzione sul rosso (circa ½ diottria) ma non hanno avuto successo perché una immagine risulta più ingrandita dell’altra

Anaglifi: Vantaggi e svantaggi V: Basso costo, semplicità di vedere l’immagine 3D rispetto all’autostereogramma. S: Scarsa fedeltà cromatica, buono il bianco e nero Applicazioni: videogiochi, fumetti, immagini dimostrative

Fotocamere per stereoscopia Fujifilm FinePix Real 3D W1 digital camera Pentax Stereo Adapter Minoru 3D Webcam Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

CINEMA 3D Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Il cinema 3D Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

L'ARRIVÉE D'UN TRAIN EN GARE DE LA CIOTAT, Il cinema 3D: storia ad “ondate” Già dagli albori del cinema si cercò la terza dimensione: a fine ‘800 due pellicole proiettate parallelamente sullo schermo e guardate con lo stereoscopio. Nel 1922 “The Power of Love” proiettato con due proiettori rosso/verde e visti con occhialini Anni ’50: Boom del 3D. Si proietta in anaglifo o polarizzato. Rapida decadenza per motivi tecnologici, soprattutto dovuti ai fuori sincro causati dal dover proiettare simultaneamente con due proiettori (problemi quando si rompeva la pellicola) L'ARRIVÉE D'UN TRAIN EN GARE DE LA CIOTAT, Lumiere Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Il cinema 3D: storia ad “ondate” Anni ’80: Revival del 3D Venerdì 13: weekend di terrore (1982) Parasite (1982) Amityville 3-D (1983) Il tesoro delle 4 corone (1983) Lo squalo 3 (Jaws 3-D, 1983), regia di Joe Alves The Man Who Wasn't There (1983), Metalstorm: The Destruction of Jared-Syn (1983) Spacehunter: Adventures in the Forbidden Zone (1983) Silent Madness (1984) Starchaser: The Legend of Orin (1985) Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Il cinema 3D: storia ad “ondate” Oggi: Secondo Revival del 3D Dovuto anche al parziale abbandono dei cinema Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Il cinema 3D: storia ad “ondate” In futuro: TV in 3D. L’effetto 3D è ottenuto con occhiali attivi (Samsung) o passivi (Panasonic) Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Tecniche del cinema 3D Anaglifi Sistema più comune fino a poco tempo fa Ancora usato per vedere 3D su TV tradizionale (cartoni animati) Alternativa al filtraggio rosso-ciano è il sistema "ColorCode 3-D", un sistema creato appositamente per la visione di anaglifi con lo standard televisivo NTSC, per migliorare la visione del canale rosso. Utilizza i colori complementari giallo e blu sullo schermo, e ambra e blu scuro sugli occhiali. In Italia però c’è il PAL non l’NTSC, tipico di Nord America e un qualche paese del Sud America Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Tecniche del cinema 3D Teleview Inventato da Laurence Hammond, 1922 Proiezione di fotogrammi alternati: con due proiettori, si proietta alternativamente l'immagine destinata all'occhio destro a quella destinata all'occhio sinistro. Visori sincronizzati, collegati ai braccioli delle sedie in sala, oscurano alternativamente prima un occhio e poi l'altro. Visione stereoscopica senza perdita di qualità. L'idea venne già sperimentata nel 1897, ma l'invenzione di Hammond fu la prima ad utilizzarla praticamente. Precursore dei moderni occhiali con otturatori LCD Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Tecniche del cinema 3D Occhiali con otturatori LCD Il proiettore mostra 48 frame/sec invece dei classici 24, alternando quello per l’occhio dx al sin. Filtri LCD sincronizzati (IRDA o altro) al proiettore oscurano un occhio alla volta. Vantaggi: nessuna perdita di luminosità, colori vividi, non serve schermo speciale (silverscreen) Svantaggi: occhiali più ingombranti e costosi Produttori: XpanD (Clash of Titans) nuVision Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica

Polarizzatori lineari Tecniche del cinema 3D Occhiali Polarizzatori (LA POLARIZZAZIONE) Polarizzatori lineari Polarizzatori circolari (RealD, Disney Digital 3-D) Un polarizzatore LCD circolare ed un proiettore a doppia velocità mandano alternativamente frame per occhio dx e sin Laboratorio Fotometria e Illuminotecnica