RealD
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1. 개요
RealD는 원편광 방식을 사용하는 3D 영화 상영 시스템으로, 관객이 머리를 기울여도 입체 영상을 볼 수 있는 것이 특징이다. 프로젝터는 초당 144회 좌우 영상을 번갈아 투사하며, ZScreen 액정 변조기를 통해 편광을 전환한다. 관객은 원형 편광 안경을 착용하여 각 눈에 맞는 영상을 보게 된다. RealD는 2K DLP 이미지 처리 칩을 사용하여 완전한 2K 해상도를 제공하며, 소니 4K 프로젝터를 사용할 경우 4K SXRD 장치 위에 2K 이미지를 분할하여 동시에 반대 편광으로 영사한다. 롯데시네마가 2010년 RealD 3D 상영 시스템을 도입하여 한국에 처음 선보였다.
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| RealD | |
|---|---|
| 일반 정보 | |
| 유형 | 3D 프로젝션 기술 |
| 제조사 | RealD |
2. 기술
RealD는 원편광 방식을 사용하여 입체 영상을 구현한다. 영사기는 초당 144회씩 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 해당하는 프레임을 번갈아 투영하며, 이때 Z-Screen이라는 특수 장치가 각 프레임의 편광을 조절한다. 관객은 좌우 렌즈의 편광 방향이 서로 다른 안경을 착용하여 입체 영상을 감상한다.[3][4]
RealD 3D 시네마는 각 프레임을 세 번씩 반복 투사하는 '트리플 플래시' 시스템을 통해 영상의 깜빡임을 줄인다. 또한, 실버 스크린을 사용하여 빛의 편광을 유지하고 반사 손실을 줄여 밝고 선명한 영상을 제공한다.[5][7]
RealD는 프로젝터 해상도를 절반으로 줄이지 않고 2K 해상도를 온전히 사용한다. 소니 4K 프로젝터를 사용하는 경우에는 좌우 2K 이미지를 동시에 투사하여 깜빡임을 억제하는 기술을 적용한다.[8]
2. 1. 원편광 방식
RealD는 원편광 방식을 사용하여 입체 영상을 구현하는 편광 3D 시스템이다. 선형 편광 방식과 비교했을 때 원편광 방식의 가장 큰 장점은 관람객이 머리를 기울여도 영상이 이중으로 보이거나 어두워지는 현상이 발생하지 않는다는 것이다.[3] 즉, 관람객은 머리를 자유롭게 움직이면서도 편안하게 3D 영상을 감상할 수 있다. 하지만 다른 3D 시스템과 마찬가지로 머리를 심하게 기울이면 시차가 부정확해져 뇌가 입체 영상을 올바르게 융합하는 데 어려움을 겪을 수 있다.
RealD 시스템은 고해상도 디지털 시네마급 비디오 프로젝터를 사용하여 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에 해당하는 프레임을 번갈아 투사하며, 초당 144번 전환한다.[3] 이 프로젝터는 텍사스 인스트루먼트의 디지털 광원 처리 장치나 소니의 반사형 LCOS(액정 실리콘) 기술을 사용한다. ZScreen이라고 불리는 푸시풀 방식의 전기 광학 액정 변조기가 프로젝터 렌즈 바로 앞에 배치되어 각 프레임의 편광을 조절한다. 오른쪽 눈 프레임은 시계 방향으로, 왼쪽 눈 프레임은 시계 반대 방향으로 원편광된다.[4] 관람객은 서로 반대 방향으로 원형 편광된 렌즈가 있는 원형 편광 안경을 착용하여 각 눈이 지정된 프레임만 볼 수 있도록 한다.
RealD Cinema는 각 프레임을 세 번씩 투사하는 '트리플 플래시' 시스템을 사용하여 깜박임을 줄인다. 일반적으로 소스 비디오는 눈당 초당 24프레임(총 48프레임)으로 제작되는데, 이 경우 수평 카메라 움직임에서 모션 블러나 끊김 현상이 발생할 수 있기 때문이다. 또한, 실버 스크린을 사용하여 빛의 편광을 유지하고, 편광 필터 흡수로 인한 빛 손실을 상쇄하여 반사 손실을 줄인다. 그 결과, 화면 자체의 앞뒤로 확장되는 듯한 3D 영상을 감상할 수 있다.[5]
2. 2. 영사 시스템
RealD는 원편광을 사용하여 입체 영상을 투사하는 편광 3D 시스템이다. 관람객이 머리를 기울여도 이미지가 이중으로 보이거나 어두워지지 않는다는 장점이 있다.[3]RealD 영사 시스템은 다음과 같은 구성 요소를 가진다.
- 고해상도 프로젝터: 디지털 시네마급 비디오 프로젝터를 사용하여 오른쪽 눈 프레임과 왼쪽 눈 프레임을 번갈아 투사하며, 초당 144번 전환한다.[3]
- ZScreen 편광 변조기: ZScreen이라고 하는 푸시-풀 전기 광학 액정 변조기가 프로젝터 렌즈 바로 앞에 배치되어 각 프레임을 번갈아 편광한다. 오른쪽 눈에 대해서는 시계 방향으로, 왼쪽 눈에 대해서는 시계 반대 방향으로 프레임을 원편광한다.[4]
- 원편광 안경: 관람객은 서로 반대 방향으로 원형 편광된 렌즈가 있는 원형 편광 안경을 착용하여 각 눈이 지정된 프레임만 볼 수 있도록 한다.
- 트리플 플래시: 각 프레임이 세 번 투사되는 시스템으로, 깜박임을 줄인다. 소스 비디오는 일반적으로 눈당 초당 24프레임(총 48프레임/s)으로 제작되므로, 수평 카메라 움직임에서 미묘한 모션 블러 및 끊김 현상이 발생할 수 있다.
- 실버 스크린: 반사 시 빛의 편광을 유지하고, 편광 필터 흡수로 인한 상당한 빛 손실을 상쇄하기 위해 반사 손실을 줄이는 데 사용된다.
RealD는 프로젝터의 해상도를 절반으로 줄이지 않고, 2K DLP 이미지 처리 칩을 사용하여 완전한 2K 해상도를 제공한다. 프로젝터는 텍사스 인스트루먼트의 디지털 광원 처리 장치 또는 소니의 반사형 LCOS(액정 실리콘)을 사용한다. 원본 영상의 각 프레임이 3번씩 반복되어 1초당 144 프레임을 얻는다.
소니의 4K 프로젝터를 사용하는 경우, 4K SXRD 장치 위에 좌우 두 개의 2K 이미지가 분할 표시되며, 한쪽은 왼쪽 눈용, 한쪽은 오른쪽 눈용으로 축적된다. 영상을 번갈아 영사하는 것이 아니라, 수직으로 나란히 놓인 렌즈를 통해 두 이미지는 양쪽 눈용으로 동시에 반대 편광으로 영사된다. 이때 영화는 2K로 상영되지만, 깜박임을 억제할 수 있다는 장점이 있다.[8]
2. 3. 편광 안경
RealD는 원편광 방식을 사용하여 입체 영상을 만든다. 관객은 좌우 렌즈가 서로 반대 방향으로 원편광된 안경을 착용한다. 이 안경을 통해 각 눈은 지정된 프레임만 볼 수 있게 된다. 예를 들어, 오른쪽 눈은 시계 방향으로 원편광된 프레임만, 왼쪽 눈은 시계 반대 방향으로 원편광된 프레임만 볼 수 있다.[3][4]이러한 원편광 방식은 관객이 머리를 기울여도 영상이 이중으로 보이거나 어두워지지 않는다는 장점이 있다. 선형 편광 방식에서는 머리를 기울이면 영상이 제대로 보이지 않지만, 원편광 방식에서는 이러한 문제가 발생하지 않는다.[3]
2. 4. 실버 스크린
RealD는 편광 방식을 이용해 3차원 영상을 구현하며, 이때 실버 스크린을 사용한다. 실버 스크린은 다음과 같은 중요한 역할을 한다.[5][7]- 편광 유지: 실버 스크린은 빛의 편광을 유지하는 특성이 있어, 반사될 때 영상의 편광 상태가 변하지 않도록 한다.
- 반사 손실 감소: 편광 필터는 빛을 흡수하여 광량 손실을 유발하는데, 실버 스크린은 반사 손실을 줄여 이러한 문제를 상쇄한다.
- 광량 저하 보충: 원편광 필터는 고유의 광량 저하를 일으키는데, 실버 스크린은 이를 보충하여 밝고 선명한 3차원 영상을 제공한다.
이러한 특징 덕분에 RealD는 스크린 앞뒤로 넓게 펼쳐지는 듯한 3차원 영상을 관객에게 제공할 수 있다.[5][7]
2. 5. 4K 프로젝터
소니의 4K 프로젝터를 사용하는 경우, 4K SXRD 장치 위에 좌우 두 개의 2K 이미지가 분할 표시되며, 한쪽은 왼쪽 눈용, 다른 한쪽은 오른쪽 눈용으로 축적된다. 영상을 번갈아 영사하는 것이 아니라, 수직으로 나란히 놓인 렌즈를 통해 두 이미지는 양쪽 눈용으로 동시에 반대 편광으로 영사된다. 이때 영화는 2K로 상영되며, 2K 프로젝터와 동일한 해상도가 되지만, 깜박임을 억제할 수 있다는 장점이 있다.[8]3. 편안한 시야
RealD에는 원편광 방식이 사용되고 있다. 직사편광 영상은 3차원 감상을 위해 목을 거의 기울이지 않고 세울 필요가 있지만(기울이는 경우, 물체가 이중으로 보이거나 어두워진다), 원편광은 목을 기울여도 3차원 영상이 파괴되지 않는다는 점에서 직사편광보다 이점이 있다.
영사기는 1초당 144회, 좌안용과 우안용의 코마를 교대로 투영한다. 우안용은 우원편광, 좌안용은 좌원편광의 코마가 된다. Z-Screen이라고 불리는 풀푸쉬 방식의 전기광학 액정변조기가 편광을 바꿔주기 때문에 영사용 렌즈 정면에 배치된다. 관객은 좌우 각각의 눈이 지시된 코마만을 보도록 반대편에 편광하고 있는 렌즈를 낀 안경을 착용한다. 머리를 기울여도 지시된 코마만이 눈에 도달한다. RealD 3D 시네마에는 각각의 코마가 3회 정도 점멸하는 트리플 플래시라고 불리는 시스템이 있다. 통상, 원래 영상은 한쪽 눈에서 1초당 24코마(합 48코마)가 존재하지만, 이 정도라면 카메라가 수평 방향으로 움직였을 때 미묘한 잔상이나 흔들림이 발생할 가능성이 있다. 원편광 필터 고유의 광량 저하를 보충하고 반사광의 감소를 줄이기 위해, 또 편광을 유지하기 위해 실버 스크린이 채용되고 있다. 결과적으로 스크린 앞뒤로 넓게 퍼지도록 보이는 3차원 영상을 볼 수 있다.
편광을 사용한 3D 영상 시스템은 편광 필터에 의한 흡수 때문에 스크린의 광량 저하를 일으킨다. 프로젝터 전면의 편광 필터는 투사광의 절반을 투과하지 못해 스크린의 밝기를 감소시킨다. 그러나 극장 내의 주변광이나 반사광, 렌즈 투과에 의한 감광도 있지만, 지각적으로 콘트라스트를 과도하게 불쾌하게 하지는 않는다. 극장 내에서 전체적으로 가장 큰 영향은 어두운 안경을 착용하는 것이지만, 밝은 영사용 램프를 사용함으로써 보충할 수 있다.
많은 3D 영상 시스템에서 존재하는 한 가지 문제로, 멀미나 두통을 유발하는 관객이 발생한다는 점이 있다[9][10]。 장면이나 컷의 경계에서 거리감이 크게 다를 때 이 문제가 발생하지만, 일반적으로 감독이나 편집자는 3D 영화에서는 이러한 컷 분할을 피하려고 한다[11]。
4. 한국 도입 현황
RealD 3D 기술은 한국의 여러 영화관 체인 및 영화관에 도입되었다.
하위 섹션에서 이미 언급된 내용 외에, 한국 내 RealD 도입 현황에 대한 추가 정보는 원본 문서에 존재하지 않는다.
4. 1. 멀티플렉스 체인
4. 2. 기타 영화관
5. 특허
| 번호 | 제목 | 출원일 | 특허권자 |
|---|---|---|---|
| 미국 특허 7477206 | Enhanced ZScreen modulator techniques | 2009년 1월 13일 | RealD |
| 미국 특허 6975345 | Polarizing modulator for an electronic stereoscopic display | 2005년 12월 13일 | StereoGraphics Corporation |
| 미국 특허 5481321 | Stereoscopic motion picture projection system | 1996년 1월 2일 | 레니 립튼(Lenny Lipton) |
| 미국 특허 4884876 | Achromatic liquid crystal shutter for stereoscopic and other applications | 1989년 12월 5일 | 레니 립튼(Lenny Lipton) |
| 미국 특허 4792850 | Method and system employing a push-pull liquid crystal modulator | 1988년 12월 20일 | StereoGraphics Corporation |
참조
[1]
뉴스
3-D technology firm RealD has starring role at movie theaters
https://www.latimes.[...]
2009-03-26
[2]
웹사이트
"Jurassic World" In 3D Delivers Approximately 65% Of Universal Pictures Record-Breaking International Opening Weekend
http://www.reald.com[...]
2015-06-22
[3]
웹사이트
Real D 3D Theatrical System
http://www.edcf.net/[...]
European Digital Cinema Forum
2009-03-28
[4]
웹사이트
RealD - Visual Technology
http://www.reald.com[...]
[5]
웹사이트
Presentations (technical)
http://www.reald.com[...]
RealD Media Room downloadable files
2009-03-28
[6]
웹사이트
REAL D 3D Theatrical System
https://edcf.net/edc[...]
2009-03-28
[7]
웹사이트
Presentations (technical)
https://www.reald.co[...]
2009-03-28
[8]
웹사이트
Sony Cinema 3D using RealD technology, comparing it to 2K projectors.
https://pro.sony/ue_[...]
Sony
2010-08-18
[9]
웹사이트
Will 'Avatar' Make Viewers Nauseous? The 3D Effects in Blockbuster Movie 'Avatar' Are Claimed to Be 'Vomit Inducing'
https://abcnews.go.c[...]
ABC news
2010-08-18
[10]
웹사이트
How to avoid getting a 3D headache while watching Avatar
https://shadowlocked[...]
Shadowlocked
2010-08-18
[11]
웹사이트
3D means new rules for directors
https://www.cnet.com[...]
2010-08-18
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