[eMa] 3D Monitor

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3d monitor !!!!!!!!

Eines der technischen Highlights auf der heute endenden Games Convention in Leipzig ist eine Serie von 3D-Flachdisplays der US-Firma X3D Technologies mit deutscher Niederlassung in Jena.

Die plastische 3D-Darstellung, die man ohne Brillen oder ähnliche Hilfsmittel wahrnehmen kann, kommt dadurch zustande, dass die Displays Bilder für linkes und rechtes Auge spaltenweise ineinander verschränkt zeigen, während ein davorgesetztes optisches Blendenraster das Ganze fein säuberlich Spalte für Spalte trennt. Alles, was ein Auge von seiner Position aus nicht erfassen soll, wird ausgeblendet. Somit sieht jedes Auge nur sein eigenes Teilbild. Da alles gleichzeitig auf dem Schirm ist, tritt kein Flimmern wie bei Interlace-Verfahren oder Shutterbrillen auf. [...]

Anders als bei autostereoskopischen Monitoren stellt die X3D-Technik allerdings nicht nur zwei, sondern acht Ansichten gleichzeitig dar, sodass der Betrachter durch eigene Bewegung verschiedene Blickwinkel des dargestellten Geschehens sehen kann. Auf diese Weise ist ein quasiholografischer Effekt möglich: Durch einen Schritt zur Seite kann man etwa ein Stück weit hinter einen Felsen spähen, der sich im Vordergrund eines Bildes befindet. Da die optische Blende fest montiert ist und kein Eye-Tracker zum Einsatz kommt, muss der Betrachter innerhalb eines gewissen Abstandsbereichs bleiben, der vom Bildschirmmodell abhängt: Beim großen 50-Zoll-Display, das auf einem Pioneer-Plasma-Bildschirm basiert, beträgt der ideale Betrachterabstand beispielsweise vier Meter. Mehrere Betrachter können gemeinsam nebeneinander stehend ein funktionierendes, brillantes 3D-Bild sehen, was bei autostereoskopischen Lösungen normalerweise nicht möglich ist. Wer sich von einem Blickwinkel in den nächsten bewegt, sieht eine senkrechte Wellenzone das Bild durchwandern, in der zwei übersprechende Bildphasen erkennbar sind. Beim normalen Betrachten hingegen war auf den Displays am Stand auf der Games Convention kein störendes Übersprechen erkennbar.

Um die gleichzeitige Darstellung von acht Ansichten ohne dramatische Einbußen an Auflösung und Bildhelligkeit zu erlauben, arbeitet die Bildertrennung der X3D-Displays im Subpixelbereich. So kombiniert sich ein rotes, grünes oder blaues Leuchtelement mal mit Nachbarn im einen, mal mit solchen im anderen Blickwinkel zu einem Pixel. Mit dieser Methode erreicht man für jedes 3D-Bild immerhin eine Auflösung von drei Achteln der ursprünglichen Displayauflösung. Das bedeutet etwa für das 20-Zoll-Modell, das von Haus aus mit 1600 × 1200 auflöst, eine resultierende Auflösung von 600 × 450. Auch die Helligkeitsausbeute beträgt drei Achtel der ursprünglichen Bildhelligkeit. Als Grundlage verarbeitet X3D Displays verschiedener Hersteller. Es können LCD- oder Plasmabildschirme zum Einsatz kommen, und zwar wahlweise mit analoger oder digitaler Ansteuerung. Allerdings ist die Trennschärfe des 3D-Bilds bei Verwendung eines DVI-Eingangs besser. Die räumliche Tiefenschärfe, also der Bereich, in dem ein virtuelles Objekt glaubwürdig aus dem Bildschirm herausragen oder in diesen hineinführen kann, beträgt etwa beim 40-Zoll-Modell beachtliche +50 bis -50 Zentimeter, beim 50-Zoll-Bildschirm ist sogar ein Herausragen (Outscreen) um einen Meter darstellbar.

Während Hersteller von 3D-Bildschirmen ansonsten schon vom Preis her vorrangig Anwender im industriellen und medizintechnischen Umfeld ansprechen, beginnen die X3D-Preise bereits im spielerkompatiblen Bereich. So muss man derzeit für das 17-Zoll-Einstiegsmodell ab 1600 Euro anlegen, ein 19-Zoll-Display ist ab 2300 Euro zu haben. Die obere Grenze markiert das 50-Zoll-Plasmadisplay für 20.000 Euro. In rund zwei Monaten will X3D speziell für den Home-Entertainment-Markt ein 17-Zoll-Display auf Grundlage eines Fujitsu-Siemens-Bildschirms auf den Markt bringen, das nur zirka 1000 Euro kosten soll.

Neben den OpenGL-Treibern, die man auch für Design-, Konstruktions- und medizinische Anwendungen braucht, bietet X3D für Windows-Nutzer auch DirectX-Treiber an, mit denen sich praktisch jedes neuere "sauber" programmierte 3D-Spiel auf dem Display nutzen lässt. Die Vorführung des Adventures "URU" in plastischer Form war beispielsweise sehr beeindruckend, auch Autorennspiele gewinnen sehr durch diese Art der Darstellung. Je weniger hektisch und verwischt der Bildhintergrund sich bewegt, desto überzeugender kommt die 3D-Illusion herüber. Da der Treiber für jeden Bildframe alle acht Ansichten für das Display aus den Z-Buffer-Daten von Direct3D gewinnen muss, ist Rechnerhardware der aktuellen Generation erforderlich.

Treiberunterstützung für Linux- und Mac-Spiele ist derzeit noch nicht gegeben, der Hersteller plant dergleichen aber für die Zukunft.
(Nico Nowarra) / (psz/c't)
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