A háromdimenziós televízió olyan tévékészülék, ami lehetővé teszi háromdimenziós vizuális információ közvetítését, illetve háromdimenziós hatás keltését.
1. A háromdimenziós prezentáció optikai háttere
A világot az ember azért láthatja három dimenzióban, mert két egymástól bizonyos távolságra lévő szemmel nézünk (binokuláris látás). A két szemünk között átlagosan 7 centiméter a távolság, így a két szem egymástól némileg eltérő szögből fogadja a beérkező képeket. Például, ha lenézünk a billentyűzet egy karakterére csak a bal szemünkkel, majd csak a jobb szemünkkel, akkor nagyjából ugyanazt a képet látjuk, csupán a perspektíva apró eltolódását érzékelhetjük, attól függően, hogy melyik szemmel nézünk a karakterre. Ezt nevezzük látószögelhajlásnak (parallaxis), ami kulcsfontosságú a mélységérzékeléshez.
Az emberi agy felépítéséből következik, hogy amikor a jobb és a bal szemtől egyszerre érkezik két, perspektívájában enyhén eltérő kép, akkor az agy képes ezeket egyesíteni, oly módon, hogy érzékelhessük a látott tárgyak mélységét és távolságát.
Ha egy kisméretű tárgyat közelítünk az arcunkhoz, miközben csak az egyik szemünket tartjuk nyitva, megfigyelhető, hogy minél közelebb van a tárgy, annál nagyobb lesz a perspektivikus eltérés a jobb és a bal szemünk által észlelt képek között. Azonban, ha a tárgyat 1-2 méterre helyezzük el, és úgy nézünk rá az egyik majd a másik szemünkkel, akkor a perspektivikus különbség nagyon minimális. Ez a kísérlet segít megérteni, hogyan észleli agyunk a térbeli mélységet.
2. Színszűrés, avagy az anaglif szemüveg
Az anaglif technikát 1853-ban dolgozta ki a lipcsei Wilhelm Rollmann. A néző egy színszűrő szemüveget visel, amelyben eltérő színű a jobb illetve a bal oldali lencse (egymás kromatikus ellentétei). A film vagy kép két egymást átfedő, de eltérő színezetű képrétegből áll, amelyek közül a jobb szem csak az egyik, a bal szem pedig csak a másik réteget láthatja. Így keletkezik a 3D-hatás. Ennek a technikának azonban számos hátránya van, éppen ezért nem terjedt el a házimozirendszerek világában.
3. Polarizált szemüvegek
A 3D mozikban vetített filmek nézéséhez a polarizált szemüveg az ideális megoldás. Az IMAX 3D és a RealD mozik is a polarizált fény egyedi tulajdonságaival érnek el kimagaslóan jobb 3D-s élményt.
A fény polarizálásával képesek leszünk a fényt polarizációja alapján szűrni a különleges polarizáló fólia segítségével. Az alábbi ábra azt mutatja be, ahogyan egy projektor két képet vetít egy különleges vászonra, amely megőrzi a visszatükröződő fény polaritását (ezeket a vásznakat ehhez általában ezüsttel vonják be). A két vetített kép polaritása merőleges egymásra. A polarizáló szemüveg lencséi eltérő polarizáló fóliával vannak bevonva, hogy egy lencse csak az egyik irányban polarizált fényt engedje át. Ahogyan az ábrán is látható, egy lencse csak az egyik képet engedi át a bejövő fények eltérő polarizáltsága miatt.
Polarizáló 3D szemüveg
A végeredmény az, hogy a két szem két különböző képet lát, és ez 3D hatást eredményez. Valójában a kereskedelmi vetítőrendszerek, mint amilyen a RealD egy speciális polarizált fény típust, az úgy nevezett körkörösen polarizált fényt alkalmazzák. A két kép jobb- illetve balsodrású körkörös polarizált fényként jelenik meg. A körkörösen polarizált fény előnye, hogy mozinézés közben oldalra dönthetjük a fejünket, anélkül, hogy ezzel romlana a kép kontrasztja vagy fényereje.
A moziból hazavitt szemüveg valószínűleg nem működik az otthoni 3D tévével.4. Aktív képzáró szemüvegek
Aktív 3D szemüveg
Az aktív képzáró megjelenítési technológia alapja, hogy a bal, illetve jobb szemnek szánt képek váltakozva jelennek meg egy hagyományos LCD TV képernyőjén. Azonban mivel így a másodpercenkénti képkockák száma egy szemre megfeleződik, a frissítési rátának kétszer akkorának kell lennie, mint egy standard LCD monitornál vagy TV-nél (50 Hz). Ezért a „3D-ready” TV-k minimum 100 Hz-es frissítési rátával rendelkeznek. A képzáró szemüvegek feladata, hogy megkülönböztessék a képernyőről érkező képeket, hogy mindegyik szem csak a neki szánt képet láthassa.
A speciális aktív képzáró szemüveg lencséi reteszként működnek, és összehangolt módon, felváltva záródnak a bal, illetve a jobb szem előtt, hogy azok rendre csak a megfelelő képet lássák a 3D TV-ből. Az aktív képzáró szemüveget Bluetooth, infravörös vagy rádiójeles technológia hangolja össze a televízióval. Ezek a különleges szemüvegek folyadékkristályt tartalmaznak, amely elsötétedik, és így reteszként funkcionál. Ezzel a technológiával a bal szem csak a bal szemnek megjelenített képeket látja, a jobb szem pedig csak a jobb szem képeit.
Az aktív képzárós TV-k és képernyők 2010 tavaszán érkeztek meg a boltok polcaira. Az újabb modellek már 240 Hz-es frissítési rátával rendelkeznek, amely sokkal gördülékenyebb 3D képet jelenít meg, és kisebb a kép vibrálása. A továbbfejlesztett frissítési ráta kifejezetten szembetűnő a gyorsan mozgó akció- és sportjeleneteknél.