Как развивались стереоскопия и 3D-кино

Опубликовано: · Обновлено:

Стереоскопия появилась раньше фотографии: в 1838 году английский физик Чарльз Уитстон показал прибор, который создавал объём из двух рисунков. С тех пор 3D пережило несколько волн популярности - стереофото викторианской эпохи, анаглифное кино 1920-х, бум 1950-х, IMAX 3D и цифровую революцию после "Аватара". Ниже основные этапы с датами и техническими решениями, которые определили каждую эпоху.

Зеркальный стереоскоп Чарльза Уитстона, гравюра XIX века
Фото: Popular Science Monthly, 1882, Public domain, Wikimedia Commons
Содержание
  1. До изобретения стереоскопа
  2. XIX век: стереоскоп и стереофотография
    1. Зеркальный стереоскоп Уитстона
    2. Линзовый стереоскоп Брюстера
    3. Стереофото в каждом доме
  3. Анаглиф и первые 3D-фильмы
    1. Поляризация и советское безочковое кино
  4. Золотой век 1950-х и новые волны
  5. Цифровое 3D: от RealD до "Аватара"
  6. Частые вопросы
    1. Кто изобрёл стереоскоп
    2. Какой фильм считается первым 3D-фильмом
    3. Когда в России появилось 3D-кино
    4. Почему 3D-кино несколько раз выходило из моды

До изобретения стереоскопа

О том, что два глаза видят предмет немного по-разному, писали ещё Евклид и Гален, а Леонардо да Винчи объяснял, почему живопись никогда не передаст глубину так, как её видят два глаза. Но связать разницу ракурсов с ощущением объёма никто не пытался. Существовали рисунки XVI-XVII веков, которые позже пытались считать ранними стереопарами, однако доказательств, что художники задумывали их для объёмного просмотра, нет.

XIX век: стереоскоп и стереофотография

Именно в XIX веке стереоскопия из научного опыта превратилась в массовое развлечение.

Зеркальный стереоскоп Уитстона

В 1838 году Чарльз Уитстон представил Лондонскому королевскому обществу работу о бинокулярном зрении и стереоскоп из двух зеркал, повёрнутых под углом 45 градусов. Зритель смотрел в зеркала, а по бокам на стойках висели два рисунка одной геометрической фигуры, нарисованные для левого и правого глаза. Фигура выглядела объёмной. Уитстон доказал главное: мозг сам строит глубину из разницы двух изображений. Подробнее о механизме можно прочитать в статье о стереоскопическом зрении человека.

Линзовый стереоскоп Брюстера

Зеркальный прибор был громоздким. В 1849 году шотландский учёный Дэвид Брюстер предложил компактный стереоскоп с двумя призматическими линзами, а парижский оптик Жюль Дюбоск начал выпускать его серийно. Прорыв случился на Всемирной выставке в Лондоне в 1851 году: стереоскопом заинтересовалась королева Виктория, и за несколько месяцев продали десятки тысяч приборов.

Стереофото в каждом доме

Совпадение по времени с рождением фотографии сделало стереоскопию массовой. Фотографы снимали двумя объективами, разнесёнными на расстояние глаз, и печатали пары на картонных карточках. Лондонская стереоскопическая компания, основанная в 1854 году, продавала сотни тысяч видов городов, пейзажей и постановочных сцен. В 1861 году американский врач и писатель Оливер Уэнделл Холмс придумал лёгкий ручной стереоскоп без патента, и именно он стал самым распространённым прибором до начала XX века.

Анаглиф и первые 3D-фильмы

Для показа объёма на экране сразу многим зрителям нужен был способ разделить картинки без индивидуального прибора. Решением стал анаглиф: два изображения печатаются или проецируются в дополнительных цветах, а очки с красным и синим (позже голубым) фильтрами пропускают в каждый глаз своё. Метод описал Вильгельм Роллман в 1853 году, а Луи Дюко дю Орон в 1890-х запатентовал анаглифную фотопечать.

Первый полнометражный стереофильм для платных показов, "Сила любви" (The Power of Love), вышел в Лос-Анджелесе в 1922 году в анаглифе. В 1920-30-х анаглиф использовали в коротких экспериментальных лентах, а сам принцип дожил до наших дней в анаглифных картинках и роликах.

Поляризация и советское безочковое кино

В 1930-х Эдвин Лэнд, основатель компании Polaroid, создал дешёвые поляризационные плёнки. Они позволили разделять картинки без искажения цвета, и в 1939 году на Всемирной выставке в Нью-Йорке показали поляризационный 3D-фильм. В СССР пошли другим путём: инженер Семён Иванов разработал растровый экран, который показывал объём без очков. В 1941 году в Москве открылся стереокинотеатр с таким экраном, а в 1947 году вышел фильм Александра Андриевского "Робинзон Крузо", снятый для безочкового показа.

Золотой век 1950-х и новые волны

Голливуд обратился к 3D, чтобы вернуть зрителей, ушедших к телевизору. После успеха фильма "Бвана Дьявол" (1952) за два года вышло около 50 стереокартин, среди них "Дом восковых фигур" (1953) с Винсентом Прайсом и "В случае убийства набирайте М" (1954) Альфреда Хичкока. Показ требовал двух синхронных проекторов, механики часто ошибались с синхронизацией, у зрителей болела голова, и к 1955 году мода прошла.

Следующая короткая волна случилась в начале 1980-х: "Пятница, 13-е. Часть 3" (1982) и "Челюсти 3" (1983) использовали систему, где обе картинки размещались на одной плёнке. А в 1986 году на выставке Expo 86 в Ванкувере показали первый фильм в формате IMAX 3D, который почти 20 лет оставался главным местом для качественного стерео.

Цифровое 3D: от RealD до "Аватара"

Цифровая проекция решила главную проблему старого 3D - рассинхронизацию. Один проектор выводит кадры для левого и правого глаза поочерёдно с частотой 144 кадра в секунду, а поляризационный модулятор перед объективом меняет поляризацию. На этой схеме построена система RealD, дебютировавшая в 2005 году с мультфильмом "Цыплёнок Цыпа". Разница между основными системами описана в статье о RealD 3D и IMAX 3D.

ГодСобытиеЗначение
2003"Призраки бездны: Титаник" Джеймса КэмеронаПервая работа на цифровой стереокамере Fusion
2005Запуск RealD3D на одном цифровом проекторе в обычных залах
2009"Аватар"Самый кассовый фильм в истории, взрывной рост 3D-залов
2010Первые массовые 3D-телевизоры, стандарт 3D Blu-rayСтерео приходит домой
2016-2017Samsung, LG и Sony прекращают выпуск 3D-телевизоровДомашнее 3D уходит в проекторы и VR
2022"Аватар: Путь воды"Стереосъёмка с высокой частотой кадров, всплеск интереса к 3D-залам
2024Apple Vision Pro и пространственное видеоСтереосъёмка на смартфон для личного архива

После 2010 года студии начали массово конвертировать фильмы из 2D, качество упало, и зрители охладели к формату. Сегодня 3D-релизов меньше, чем в пиковые 2010-2012 годы, но крупные блокбастеры по-прежнему выходят в 3D и IMAX 3D, а стереосъёмка переехала в VR-шлемы, смартфоны и безочковые дисплеи.

Частые вопросы

Краткие ответы по ключевым датам и изобретателям.

Кто изобрёл стереоскоп

Чарльз Уитстон, английский физик, в 1838 году. Компактный линзовый вариант, ставший массовым, предложил Дэвид Брюстер в 1849 году.

Какой фильм считается первым 3D-фильмом

Первым полнометражным стереофильмом, показанным зрителям за деньги, считается "Сила любви" 1922 года в анаглифном формате. Экспериментальные стереопоказы были и раньше, с 1915 года.

Когда в России появилось 3D-кино

Стереокинотеатр с безочковым растровым экраном Семёна Иванова открылся в Москве в 1941 году. В 1947 году на этом экране показывали "Робинзона Крузо", а в 1960-70-х в СССР работала система "Стерео-70" с поляризационными очками.

Почему 3D-кино несколько раз выходило из моды

Каждый раз мешали одни и те же проблемы: дорогое оборудование, ошибки показа, головная боль у зрителей и поток слабых фильмов, снятых ради формата. Возвращали интерес технические прорывы и сильные картины вроде "Аватара".