martes, 19 de febrero de 2019

Folleto informativo sobre la última versión del taller (curso 2017-2018)

Adjuntamos un enlace a este documento, que describe los contenidos, propósitos educativos y condiciones de participación del taller HOME MADE 3D, precisamente cuando se cumplen seis años de su puesta en marcha. Todas las versiones anteriores han sido eliminadas para evitar posibles confusiones.

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martes, 27 de agosto de 2013

El artículo que se reproduce en la anterior entrada de este blog, centrado en los fundamentos técnicos y la evolución histórica de los sistemas de visión estereoscópica aplicados a la imagen en movimiento, resume la parte final de la charla con la que se abre el taller escolar HOME MADE 3D.

Su publicación en este medio, y su correspondiente eliminación del contexto para el que fue creado, responde al triple propósito de:

1) Recortar la duración total del taller.
2) Dejar más tiempo para el rodaje y visionado de las películas de los alumnos.
3) Permitir a los alumnos interesados un abordaje más tranquilo y mejor documentado de unas cuestiones que, por su carácter eminentemente técnico, pueden resultar áridas y de difícil comprensión.

Lógicamente, su lectura no cobrará pleno sentido si antes no se ha asistido a la primera parte de la citada charla. O si, al menos, no se han estudiado las bases fisiológicas de la visión en relieve, así como las principales características de los primitivos sistemas de captura y reproducción de imágenes estereoscópicas.

Para ilustrar ambos aspectos, puede bastar una atenta lectura de las dos entradas de Wikipedia que se adjuntan a continuación:


La explicación del sistema anaglífico nos viene como anillo al dedo para empezar a hablar de películas en 3D, pues durante décadas fue el más utilizado en los cines de todo el mundo. El primer estreno ante público real tuvo lugar en 1922 (antes incluso de la llegada del sonido y el color), aunque el auténtico boom no llegó hasta principios de los años 50, cuando los estudios de Hollywood se vieron obligados a introducir infinidad de novedades técnicas (como el formato cinemascope, o el sonido surround) para hacer frente a la creciente competencia de la televisión. Y, aun entonces, no se utilizó de manera indiscriminada, sino solo en películas de bajo presupuesto y géneros como el terror o la ciencia ficción. Es decir, películas orientadas a un público juvenil ávido de diversión y sensaciones fuertes. Casi igual que sucede ahora.

En realidad, la aplicación del sistema anaglífico a la imagen en movimiento no tiene grandes secretos: puesto que el cine no es más que una sucesión acelerada de fotografías, basta con rodar toda la película con dos cámaras, teñir después ambos rollos con los colores correspondientes y proyectarlos, debidamente superpuestos y sincronizados, dentro de un mismo proyector. Todo ello ante unos espectadores que lleven puestas las consabidas gafas de filtros rojos y azules.

Lo normal sería que un sistema tan primario, y con tantos inconvenientes, se hubiese extinguido por completo a estas alturas del siglo XXI. Pero, bien al contrario, en los últimos tiempos ha experimentado un renovado esplendor. En parte por ciertas modas nostálgicas, y en parte porque resulta ideal para el disfrute de vídeos estereoscópicos en streaming (es decir, a través de portales web como Youtube), sin necesidad de un gran ancho de banda ni de más hardware que unas gafas de cartón. De hecho, algunas importantes compañías cinematográficas han llegado a colgar en internet, con propósitos promocionales, versiones anaglíficas de los trailers de sus carísimas y sofisticadísimas superproducciones.  


Entre finales de los 60 y principios de los 80 se utilizó, aunque con menor frecuencia, otro sistema que también requería unas gafas de cartón. Nos referimos al sistema de luz polarizada: la grabación de la película se hacía igual que en el caso anterior. Pero los rollos correspondientes a cada ojo eran proyectados desde dos máquinas diferentes, que polarizaban la luz de dos maneras diferentes. Es decir, que orientaban la propagación de los rayos de luz de dos maneras diferentes: bien en dirección vertical o bien en dirección horizontal. Las correspondientes gafitas, que parecían llevar dos cristales idénticos de color gris verdoso, eran en realidad unos filtros que solo percibían la radiación vertical, en el caso de un ojo, o la horizontal, en el caso del otro.

¿Ventajas? Que era posible distinguir los colores, aunque quedasen un poco atenuados por el color de las gafas. ¿Inconvenientes? Que disponer de dos proyectores especiales resultaba muy caro y complicado. Sobre todo si lo comparamos con el método anterior, que funcionaba con cualquier equipo. Además, exigía cambiar la pantalla convencional por otra que fuese sensible a la luz polarizada.


Y el tema de los costes de proyección nos lleva de cabeza hasta el sistema que se utiliza actualmente en las salas de cine, tras muchos años de experimentación en lugares como parques de atracciones o exposiciones internacionales. A menudo se le llama IMAX, igual que al conjunto de innovaciones desarrolladas simultáneamente para multiplicar el realismo de las proyecciones cinematográficas (muchas de ellas sin relación alguna con la imagen tridimensional), pero se está comercializando bajo el nombre de XpanD. Sea como sea, a nosotros nos traen sin cuidado las patentes, así que lo llamaremos sistema estéreo-activo. ¿Por qué? Pues por la forma en que funciona…

Para empezar, el rodaje sigue haciéndose más o menos como siempre. Es decir, con dos cámaras rodando al mismo tiempo, una desde la perspectiva del ojo izquierdo y otra desde la perspectiva del ojo derecho. En cuanto a la proyección, ya no hace falta superponer las dos películas dentro de un mismo proyector, ni usar dos proyectores diferentes. Basta con utilizar un único proyector digital, inmensamente caro, que va alternando un fotograma de una película y un fotograma de la otra. El cambio es tan rápido que el ojo humano no lo percibe. De hecho, si nos quitamos las gafas mientras proyectan la película lo único que vemos es una imagen borrosa, como si las dos películas se estuviesen proyectando al mismo tiempo.

¿Y cómo funcionan las gafas que nos alquilan al entrar? Pues parece que no hacen nada, pero sí que lo hacen. En realidad son unos equipos electrónicos que, para conseguir el efecto deseado, deben estar encendidos y perfectamente sincronizados con el proyector. De ahí el nombre de sistema “activo”. De ahí también que lleven una batería oculta en la patilla y de ahí, por último, que debamos devolverlas al salir. Para explicar de una manera sencilla su funcionamiento, podríamos decir que uno de los cristales se oscurece cuando se proyectan las imágenes filmadas con una de las cámaras, impidiéndoles alcanzar ese ojo, mientras que el otro cristal se oscurece cuando se proyectan las imágenes filmadas con la cámara contraria. Y así conseguimos, una vez más, que con los dos ojos abiertos un ojo vea las cosas desde un punto de vista ligeramente diferente al del otro ojo.

Desde hace algunos años, este sistema está conviviendo (y compitiendo) con un inesperado regreso del sistema de luz polarizada. De hecho, la luz polarizada ha sido el único sistema empleado en los estrenos de películas tan taquilleras como Brave o La vida de Pi. ¿Por qué? Pues porque los nuevos y carísimos proyectores digitales, que fueron introducidos para utilizar el sistema estéreo-activo, han solucionado también el principal inconveniente del sistema de luz polarizada: ahora ya no hacen falta dos proyectores, sino una lente de cristal líquido que polariza la luz en una u otra dirección según se estén emitiendo las imágenes correspondientes a uno u otro ojo. Estableciendo una comparación con el sistema anterior, aquí la alternancia entre fotogramas no está sincronizada con las gafas de los espectadores, sino con la lente polarizadora que se acopla al proyector.

En el momento actual, puede suceder que una misma película (como, por ejemplo, la trilogía de El Hobbit) se proyecte en una sala utilizando un sistema y en la sala de al lado utilizando otro, según la disponibilidad de copias y equipos de proyección. ¿Cómo podemos saber cuál de ellos va a utilizarse en nuestra sesión? Pues muy fácil:

a)     Fijándonos en el logo que aparece en la propaganda (en la cartelera del periódico, en las pantallas de las taquillas…). Si se utiliza el sistema estéreo-activo nos anunciarán una proyección en IMAX-3D o XpanD. Y si se utiliza el sistema de luz polarizada nos anunciarán una proyección en RealD-3D.
b)     Fijándonos en las gafas que nos entregan. Si se utiliza el sistema estéreo-activo, serán más pesadas y sofisticadas, y tendremos que devolverlas a la salida. Y si se utiliza el sistema de luz polarizada serán más ligeras y sencillas, y podremos quedarnos con ellas para reutilizarlas en el futuro. Lo cual es, sin duda, una ventaja añadida.

Como muchos de vosotros habréis podido comprobar, estos dos sistemas están muy logrados en su parte técnica. Pero arrastran un grave problema económico. Y no me refiero solo al coste de las entradas, o al coste de las gafas, sino, muy especialmente, al dineral que los dueños de los cines han tenido que gastarse para renovar sus equipos. Y que, a pesar de los llenos alcanzados en ciertas películas y en ciertos días de la semana, no está claro que vayan a poder amortizar. Especialmente por la terrible competencia de internet y del top manta (que son el equivalente actual de la televisión de los años 50).


Para terminar este recorrido panorámico por las técnicas estereoscópicas aplicadas a la imagen en movimiento, vamos a detenernos unos instantes en el caso de los televisores, los monitores de ordenador,  las pantallas de vídeo-consolas, los teléfonos móviles... Unos dispositivos que, aunque puedan ser vistos simultáneamente por varias personas, están pensadas ante todo para un uso individual.

En lo referente a los televisores planos que casi todos tenemos en casa, podríamos decir que han ido respondiendo casi instantáneamente a las innovaciones introducidas en las salas de cine. Es decir, que en el mercado doméstico nos encontramos también con dos sistemas distintos: uno de gafas activas, basado en la alternancia de imágenes para ambos ojos, y otro de gafas pasivas, basado en la polarización de la luz. Pero, a diferencia de lo que sucede en el cine, no parece que el segundo sistema gane terreno tan rápidamente. De hecho, apenas es utilizado por un par de fabricantes.

¿Por qué? En primer lugar, porque en un hogar actual no suele haber nunca más de dos personas sentadas ante un mismo televisor, lo cual resta importancia al coste de cada par de gafas. Sobre todo si vienen de regalo con el aparato. Y, en segundo lugar, porque el sistema de luz polarizada implica una significativa pérdida de calidad: en lugar de polarizar en ángulos diferentes unas imágenes completas que se alternan con gran rapidez, como sucede en el cine RealD, en estos televisores ambas imágenes se intercalan horizontalmente, coincidiendo con la estructura discontinua del filtro polarizante que recubre la totalidad de la pantalla. Es decir, que si hemos alquilado una película con una resolución vertical de 1080 líneas, no estaremos viendo más que 540 con cada ojo.

En cualquier caso, los televisores con funciones 3D siguen arrastrando un considerable sobrecoste, porque requieren una matriz de alta definición y un motor potente, capaz de refrescar la imagen con una frecuencia superior a los 200 hercios (es decir, a las 200 veces por segundo). Y si los cines programan pocas películas en 3D, qué decir de los canales de televisión. Hasta ahora, estos contenidos son puramente anecdóticos. Y es muy probable que sigan siéndolo durante varios años más. Mientras tanto, lo único que podemos hacer para que evitar que nuestras gafas se pudran en un cajón es comprar de vez en cuando una carísima película editada en Blu-ray 3D. O acceder a contenidos online que requieren un considerable ancho de banda.


Desde hace un tiempo se viene oyendo hablar de monitores de ordenador y televisores 3D que no necesitan gafas, aunque todavía tengan un precio prohibitivo. Y luego está la Nintendo 3DS, que es una de las consolas portátiles favoritas del público más joven. Pues bien: todos estos dispositivos, que nos invadirán en el plazo de pocos años, funcionan de la misma manera, solo que a diferente escala. En el fondo, se trata de un sistema bien sencillo, más parecido al de esos cuadros de la última cena en 3D que venden en los bazares chinos que a cualquiera de los sistemas que hemos visto hasta ahora.

Podríamos extender las explicaciones a lo largo de páginas y páginas, pero es más fácil que lo entendáis viendo el esquema que se reproduce justo antes de este párrafo. Tanto si se utilizan barreras físicas (arriba) como si se utilizan pequeños prismas (abajo), el caso es que la pantalla orienta en la dirección de cada ojo solo las imágenes que le corresponden.

¿Cuáles son sus desventajas, al margen del precio? Pues que solo funciona bien desde una posición central y si nos estamos quietecitos. Por eso resulta ideal para pantallas pequeñas como la de la Nintendo.


Y por último tenemos los cascos y gafas de realidad virtual. Que pueden resultar muy costosos en su versión más sofisticada, como la que aparece en la imagen. Pero que en su versión más simple, concebida como un simple receptáculo para smartphones de cualquier marca, tamaño y sistema operativo, han protagonizado una auténtica explosión de popularidad y ventas a lo largo de los últimos meses.

En realidad, y debemos empezar dejándolo bien claro, estos dispositivos no están concebidos específicamente para el visionado de imágenes estereoscópicas, sino para algo bastante más complejo y ambicioso: proporcionar al usuario la impresión de hallarse dentro de un escenario, real o ficticio, que le rodea en todas direcciones. Y que reacciona instantáneamente a sus órdenes y movimientos.

Pero el caso es que cascos y gafas reproducen la disposición binocular de la visión humana, lo que las hace idóneas también para la reproducción de contenidos en 3D. Siempre y cuando dichos contenidos sean reproducidos en formato side by side. Es decir, con las imágenes correspondientes a cada ojo disociadas y montadas en paralelo.
Adjuntamos a continuación una serie de enlaces web destinados a diversificar los conocimientos adquiridos por los alumnos participantes en el taller escolar HOME MADE 3D. La utilidad, veracidad y buen funcionamiento de todos ellos ha sido comprobada por los educadores del MAC.

Esta selección de enlaces podría complementarse con otra, mucho más amplia y exhaustiva, que aparece al final del primero de los documentos recomendados (publicado por el Observatorio Tecnológico del Ministerio de Educación, Cultura y Deporte).

1. ENLACES PARA AMPLIAR CONOCIMIENTOS

Amplia y bien documentada unidad didáctica sobre visión en relieve y técnicas de estereoscopía. Insistimos en la muy recomendable recopilación de enlaces (en el último capítulo):


Breve descripción técnica de las patentes que compiten por dominar el negocio del 3D en las salas de cine:


Fragmento del vídeo blog publicado durante la producción de la película El Hobbit. En esta cuarta entrega, el propio director de la película, y algunos de los especialistas a sus órdenes, explican el funcionamiento de la tecnología empleada para rodar en 3D, así como la forma en que dicha tecnología condiciona otros muchos aspectos del rodaje. Todo ello en alta definición y con subtítulos en español:


Relación cronológica, muy completa y permanentemente actualizada, de todas las películas rodadas en 3D desde el principio de los tiempos, especificando mediante iconos el sistema empleado y las versiones actualmente disponibles (en inglés):


2. ENLACES PARA EXPERIMENTAR

Página web que permite la creación de un sencillo efecto estereoscópico mediante la reproducción sucesiva de varias fotografías del mismo elemento estático, tomadas por una sola cámara desde ángulos ligeramente diferentes. Funciona de manera gratuita e instantánea, no requiere gafas especiales y ofrece la posibilidad de imprimir las imágenes resultantes en una especie de tarjeta holográfica.

a) Artículo en español que resume sus posibilidades e insiste en su facilidad de uso:


b) Página web original (en inglés):


Sencillo tutorial en vídeo para fabricar, con materiales corrientes y de forma muy rápida, unas gafas anaglíficas rojo-cian, imprescindibles para disfrutar de las imágenes generadas por las siguientes aplicaciones (en inglés):


Aplicación gratuita que genera una imagen anaglífica (es decir, apta para gafas rojo-cian) a partir de dos fotografías del mismo elemento estático tomadas por una sola cámara desde ángulos ligeramente diferentes. La página web a la que remitimos incluye una breve explicación de su funcionamiento y un enlace que permite su descarga e instalación en cualquier ordenador personal:


Otra aplicación gratuita que genera imágenes anaglíficas, en este caso a partir de dos señales de vídeo digital capturadas simultáneamente por otras tantas cámaras. Contiene algunas funciones adicionales, como la de entrelazar ambos archivos o la de reproducirlos en paralelo:


Un complemento para Google Chrome que genera versiones anaglíficas de las imágenes que nos tropezamos mientras navegamos por internet. La web recomendada incluye una breve explicación de su funcionamiento y un enlace que permite su descarga e instalación:


Algunos vídeos anaglíficos especialmente recomendables de entre los muchos que pueden encontrarse en Youtube. Algunos han sido realizados por simples aficionados, otros forman parte de campañas publicitarias y otros han sido extraídos de películas y documentales:


Finalmente, una pormenorizada explicación y un par de buenos ejemplos de la llamada técnica autoestereoscópica (popularizada a finales de los años 80 por una colección de libros titulada El ojo mágico), a la que no se ha aludido, por falta de tiempo y espacio, ni en las sesiones presenciales del taller HOME MADE 3D ni en el artículo complementario publicado en este mismo blog: