Stereoscopia: la nuova dimensione

Avatar
Non stiamo parlando del film, ma del gioco; il primo videogioco gioco nativo 3D al 100%. I driver non ci mettono mano, l’unico modo per attivare il 3D è accedere al menù delle opzioni che presenta un area dedicata: si sceglie il metodo di creazione dell’immagine (iZ3D, 3D Vision, e molti altri formati compatibili con i proiettori polarizzati o con il monitor Zalman), la dimensione dello schermo, la distanza da cui si guarda l’immagine, la separazione (indicata come Intensità 3D nelle opzioni) e il gioco imposterà le due telecamera in modo da garantire la migliore visione. Tuttavia non è proprio il massimo, infatti le impostazioni predefinite presentano un po’ di ghosting che può essere eliminato o barando sulla distanza dalla TV, o più semplicemente agendo sull’intensità 3D. La convergenza è automaticamente posta nel punto giusto, e probabilmente è controllata durante i filmati per evitare gli spiacevoli difetti di Devil May Cry, perché quando durante uno dei primi filmati un animale viene inquadrato da vicino, mantiene l’integrità che non ha mantenuto il gioco di Capcom. Come qualità dell’immagine è secondo solo a Gears of War, strabiliante e sicuramente curato in modo che vengano esaltate le qualità di immersione, sembra proprio che il basso dettaglio poligonale e di texture che la foresta di Pandora ha da offrire, rispetto a quelle tropicali di Crysis, sia dato dalla necessità di farlo girare senza problemi anche in 3D; Non si può biasimar troppo Ubisoft che ha scelto di non supportare in alcun modo gli anaglifi, segno che comunque l’obbiettivo è quello di evitare esperienze poco gratificanti e quindi anche quella del basso dettaglio può trovare una scusante, anche se non condivisibile.

Il PC come macchina da gioco vede una marea di titoli già compatibili, questo non perché i titoli siano compatibili ma semplicemente perché basta siano DirectX (generalmente dalla versione 8 in su) od OpenGL e in 3D che i driver intercettino le chiamate alle API e provvedano a creare i due fotogrammi con le dovute differenze di posizione. Sul funzionamento dei driver, innanzitutto bisogna fare una premessa tra quelli Nvidia e quelli iZ3D. Mentre il primo è, ovviamente, precluso alle sole schede Nvidia, il secondo è indipendente dal produttore della scheda video. Oltre a questo, il pannello di controllo dei verdi presenta dei consigli sulle impostazioni da usare all’interno dei giochi in quanto non interpreta gli shader, e quindi ci possono essere alcuni problemi e artefatti. Diverso per i driver iZ3D in cui gli shader sono interpretati e correttamente visualizzati all’interno del gioco, anche se alcune volte capita di trovare delle ombre in posizione leggermente diversa tra l’occhio destro e il sinistro. Quindi potrebbe essere necessario eliminare lo stesso alcune impostazioni, almeno si va incontro alla diminuzione delle prestazioni…
Oltre alla massa, ci sono giochi che fanno la differenza: alcuni usciti recentemente come Resident Evil 5 o Batman Arkham Asylum sono stati programmati in modo da non presentare particolari problemi ai driver stereoscopici, tanto che in Resident Evil 5 il mirino laser è sostituito dal classico mirino sullo schermo, presentando gli shader in tutto il loro splendore anche per i driver Nvidia.
Per non parlare di Avatar, dove i driver stereoscopici non ci mettono mano. Avatar è l’esempio che mi serve per introdurre un concetto importante: il 3D su console. Sony ha annunciato che durante questa primavera dovrebbe rilasciare un aggiornamento firmware per la sua ammiraglia, che permetterà ai giochi di poter essere visualizzati in 3D.
 

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Come appassionato di tecnologia, ho seguito l’evolversi della tecnologia 3D e nell’ultimo anno mi sono fermato molto a controllare le varie tecnologie disponibili, analizzare pregi e difetti di una e dell’altra. Andando ad escludere gli HMD per i problemi citati poc’anzi, ho ordinato un pacco di occhiali anaglifi giallo/blu per cominciare a fare dei test di prestazioni e controllo del risultato in attesa di una soluzione più costosa e qualitativa. L’iZ3D è stata la mia scelta, il dubbio finale comprendeva anche il Trimon perché ero orientato alla polarizzazione delle righe ma mi aspettavo una risoluzione piena. Per intenderci, entrambi i monitor offrono una risoluzione di 1680×1050 ma lo Zalman in modalità 3D divide queste righe in due, mostrando due immagini interlacciate di 1680×525. La differenza è che questo che sto per recensire è l’unico monitor a presentare due schermi in uno, posti uno davanti all’altro mostrando la risoluzione piena.

Il primo schermo presenta l’immagine così come appare a chi non indossa gli occhiali, quella destra e sinistra sono interpolate e presentate per essere filtrate dallo schermo posto davanti. Questo schermo è trasparente e in base ad una maschera fornita dai driver polarizza l’immagine in modo da aggiustare all’occhio destro e al sinistro il colore di ogni pixel in base a quello proiettato dallo schermo posteriore e a quello che dovrebbe vedere l’occhio.  Questo sistema di doppio schermo rievoca ai tempi in cui gli schermi LCD se non li vedevi da dritti vedevi tutto più scuro, infatti, per godere delle immagini tridimensionali non si deve essere troppo angolati rispetto allo schermo altrimenti si vedranno delle macchie colorate dalla forma dell’immagine. Essendo un monitor per PC sarà difficile trovarsi in una posizione angolata rispetto alla superficie, rispetto ad un televisore con cui vedere un film in famiglia, bisogna altresì considerare che in ogni caso l’effetto 3D scomparirebbe con qualsiasi tecnologia tentassimo di usufruirne una volta superata una certa soglia.

Lo schermo presenta un superficie lucida piuttosto evidente, e chiunque abbia avuto a che fare con schermi con questo difetto sa quanto possa essere fastidioso senza una adeguata retroilluminazione, che fortunatamente sembra non mancare. Ironico il fatto che sembra venire polarizzato in qualche modo anche il riflesso della luce diretta di una lampadina… A livello tecnico non è un mostro, c’è sicuramente di meglio in circolazione se volessimo usarlo solo in 2D, contrasto di 700:1 e luminosità 300cd/m², ma non è per questo che è stato costruito.

L’immagine 3D vista senza occhiali, anche con quelli attivi vedreste in questo modo,
a meno che voi siate una mosca.

Installazione

Il monitor prevede 2 ingressi: uno DVI per lo schermo posteriore ed uno per lo schermo anteriore, a scelta tra VGA e DVI, quindi un prerequisito è che la scheda video presenti almeno due uscite. Una volta collegato ed installati i driver, ovviamente scaricati dal sito perché quelli nella confezione sono come al solito antiquati, basta lanciare una qualsiasi applicazione 3D e si è pronti. La prima esperienza in realtà ha avuto qualche intoppo, l’installazione dei driver da CD (di febbraio 2008) affidandosi all’auto aggiornamento deve aver dato qualche problema perché nel pannello di controllo mancavano alcune opzioni, titoli predefiniti e la visualizzazione presentava parecchio ghosting e colori un po’ distorti, segno che probabilmente usava un algoritmo utilizzato per il vecchio modello di occhiali sostituiti nel corso del 2009. Dopo aver fatto pulizia dei vecchi driver e reinstallati quelli nuovi, tutto ha cambiato faccia: visualizzazione nitida e pannello di controllo completo.

All’avvio di ogni gioco 3D appare una guida in sovrapposizione all’immagine del gioco, che aiuta a impostare al meglio le telecamere secondo le proprie esigenze personali, infatti c’è molta soggettività sulla percezione del 3D, e tutto cambia anche in base al motore grafico del gioco. Questa guida è utile all’inizio ma dopo aver toccato qualche gioco e capito il meccanismo si può tranquillamente disattivare questo aiuto. I parametri da regolare sono 2: la convergenza e la separazione. Mentre il primo serve ad indicare dove entrambe le telecamere puntano, appunto "convergono", e quindi dove cade il fuoco, il secondo la distanza delle due telecamere. A livello pratico incidono su due fattori: la convergenza sposta la scena dentro o fuori dallo schermo, in pratica il punto di convergenza sarà sempre rappresentato nel piano in cui si trova lo schermo, normalmente si dovrebbe cercare di tenere questo punto sul personaggio nei giochi in terza persona (come nell’immagine in alto, il punto è sul corpo dell’elicottero) o sulla punta dell’arma in quelli in prima persona. Invece la separazione ha effetto sulla quantità di effetto di profondità, e bisognerebbe cercare di tenerlo il più alto possibile prima che appaiano fenomeni di ghosting, o comunque fino a quando si è soddisfatti della resa, forzare la separazione per cercare di raggiungere livelli elevatissimi di profondità quando non necessario, causerà solo grossi problemi durante cambi di scena rapidi.

Tuttavia non è così immediato, ci sono giochi che per come sono fatti permettono una buona resa visiva e altri che per goderli degnamente si deve compromettere parecchio la separazione e quindi l’effetto, con il risultato che certe volte è meglio disattivarlo direttamente. Non è legato strettamente dal motore grafico, ma proprio dal gioco in se. Per esempio Gears of War consente una ottima visione 3D, anche con gli anaglifi, ma Dark Void, anch’esso su Unreal Engine 3, rende malissimo anche  a livelli di separazione quasi nulli.
 

Esperienza

Non è tanto questione di quanto gli oggetti escano dallo schermo, molte volte è più di quanto sparisca quella barriera di plastica e il mondo si sviluppi oltre, creando un portale dimensionale come nel gioco Valve, portando gli oggetti dentro il monitor e chiaramente dietro al muro che fino a un momento fa limitava lo spazio della stanza. Potrei quindi partire nella descrizione della mia esperienza proprio con Portal.

Questo è stato il gioco che ha dato più problemi, non riuscivo a regolare le impostazioni perchè o il mondo o l’arma risultavano pesantemente sdoppiati e quindi l’ho abbandonato. Mentre guardavo le opzioni dei profili nel pannello di controllo, ho notato una strana opzione e mi sono documentato sul suo significato: Usa metodo di proiezione semplice. In pratica utilizza un metodo utilizzato dalle vecchie versioni dei driver, ed è praticamente obbligatoria per tutti i giochi mossi dal Source Engine (come Portal, o Half Life 2). Alcuni giochi utilizzano due matrici diverse per il mondo e l’arma, questo consente di modificare gli shader o togliere alcune cose di minore importanza per gli oggetti in primo piano migliorando le prestazioni, questa opzione tratta separatamente queste due matrici esattamente come fa il gioco. Una volta attivata tutto è andato a posto, arma e mondo non più sdoppiati e ben visibili. Sfortunatamente non rende un granché, anche perché i livelli sono piuttosto spogli e l’unico oggetto che si trova in mezzo allo scenario è il cubo, esce un po’ dallo schermo ma niente di eccezionale. Come già accennato è la profondità da considerare, come in molti avranno provato creando due portali uno di fronte all’altro si crea un corridoio infinito, ed è parecchio suggestivo percepire la lunghezza.
 

Devil May Cry 4
Nella lista dei titoli segnalati come compatibili, è segnato come uno dei migliori rappresentanti e c’è un motivo. Premettendo che la prova è stata eseguita per tutta la durata della storia e nella modalità Mitico Cavaliere Oscuro, che per chi non lo sapesse è una modalità esclusiva per la versione PC che presenta un numero di nemici da fare invidia alla Repubblica Popolare Cinese. Portando la convergenza sul personaggio si può aumentare tantissimo il livello della profondità, ottenendo un risultato spettacolare, sembra quasi di avere davanti agli occhi uno di quei modellini super dettagliati dal costo di almeno 100€, con la differenza che non ne ho mai visti con effetti particellari e con l’aura del Devil Trigger animata. Il gioco guadagna di facilità perché ogni nemico rimane perfettamente identificabile anche nel casino più totale (ci sono un paio di punti in cui ho toccato la soglia minima di 22 fotogrammi al secondo, che sarebbero stati 44 in condizioni normali), con i nemici che escono quando si posizionano tra il personaggio e il giocatore, ritrovandoseli proprio davanti agli occhi quando cercano di passare tra la folla per andare ad attaccare. Il filmato iniziale è ottimo, e in generale tutti quelli con combattimenti, ma presenta ghosting visibile sui palazzi quando ripresi in controluce. Per il resto sembrano essere stati progettati apposta per evitare il 3D, per esempio quando Berial punta la spada verso Nero la telecamera fa uno zoom tagliando la spada fuori dallo schermo, e bisogna aspettare la scena in cui Nero raccoglie Yamato e la punta verso il giocatore per godere dell’effetto "entrata nel mondo reale". Enorme difetto è durante le inquadrature dei dettagli, per esempio ci sono alcuni primissimi piani degli occhi, questi risultano pesantemente sdoppiati con la separazione che andava benissimo per tutto il resto del gioco, presentando 4 occhi nettamente distinti. Il driver si è comportato esattamente come gli è stato ordinato, la faccia era vicina e quindi ha dovuto disegnarlo in quel modo, esattamente come si vedrebbe una faccia a pochi centimetri dalla propria, ma apparendo così all’improvviso il cervello e gli occhi non fanno in tempo a focalizzarsi, risultando sdoppiata (potete fare una prova mettendo un dito davanti al naso, se cercate di guardare lo schermo lo vedrete sdoppiarsi). Ovviamente Capcom non poteva certo prevedere la situazione, questo è un punto che i giochi che supporteranno in modo nativo la stereoscopia dovranno considerare, modificando la convergenza e la separazione in modo autonomo se prevedono di visualizzare dei dettagli.
 

Gears of War
Come già accennato questo gioco ha del fenomenale persino con gli anaglifi giallo/blu, una volta ho passato una mega partita di 5 ore senza toglierli una volta (dalle 23 alle 4, ci sarebbe voluta ancora un ora per la sua fine se non si fosse interrotta per un motivo che non ricordo). Consiglio vivamente a chiunque abbia il gioco e possa mettere le mani su un qualsiasi sistema di provarlo perché è davvero incredibile, profondità elevatissima e non un filo di ghosting manco a pagarlo.

Probabilmente dipende anche dal fatto che quel gioco è monocromatico, alzi la mano chi ha sparato ad un suo compagno apparso all’improvviso. I personaggi si assomigliano tutti anche per i colori, e l’ambientazione presenta tonalità molto simili, è possibile che possa aiutare parecchio non evitando l’apparizione dei fantasmi, ma piuttosto il nostro cervello ad ignorarli. Questo è stato preoccupante, in quest’ultimo periodo si sono visti molti giochi andare verso la strada dell’appiattimento cromatico, specialmente su console, e se i produttori se ne accorgessero potrebbero sfruttare questo fatto e peggiorare la situazione con i prossimi titoli 3D. Ma fortunatamente non è una condizione necessaria, proprio Devil May Cry o Avatar presentano molti colori a dimostrazione che si può benissimo godere di un ottimo effetto senza castrare eccessivamente la gamma.
 

Street Fighter IV
Probabilmente starete pensando cosa ci possa essere di così eccezionale in un gioco 2D, ebbene molto più di quanto possa sembrare e non è necessario riferirsi alle animazioni delle ultra e alla presentazione dei personaggi o all’esultazione alla fine dell’incontro.
Il gioco è facilissimo da impostare, basta andare nell’arena di addestramento e portare la convergenza sull’incrocio delle linee rosse (come in figura), il risultato è un ottima visione dei lottatori che rimangono sul piano dello schermo ma con le braccia e gambe che si muovono nettamente nello spazio, come quelle di Zangief che le tiene sempre molto aperte. Un effetto strano è durante la presentazione dei risultati dell’incontro in cui, a meno di esagerare con la separazione, la mossa del personaggio si presenta molto bene, ma con i risultati in sovraimpressione si rimane straniati perché si vede chiaramente che il personaggio dovrebbe stare fuori dallo schermo ma allo stesso tempo è dietro al tabellone, sul piano dello schermo. Questo avviene in generale con qualsiasi sottotitolo, che trovandosi su un piano diverso dal resto della scena rende meno immediata la lettura rispetto al classico 2D.

La linea rossa centrale dell’arena dell’addestramento è ottima per impostare la convergenza

Crysis Warhead
Un gioco in cui è meglio evitare di attivare il 3D e cercare di ottenere la qualità massima offerta, a meno di possedere un sistema davvero possente. Ricordando che i fotogrammi al secondo possono arrivare a dimezzare, il Cry Engine 2 sorprende anche sulla resa in 3D, ottima sulla distanza anche se per evitare che l’arma si sdoppiasse è stato necessario un lavoro di affinamento e una diminuzione della profondità, anche se l’ambiente non ne ha risentito. Problema grosso durante la mira di precisione, in cui scompare completamente il mirino su schermo per essere sostituito da quello dell’arma. Con il mirino a punto rosso basta ignorare l’arma che si sdoppia e guardare il punto che fortunatamente rimane al centro dello schermo, ma che scompare se non cade dentro il mirino (come nella realtà) e che quindi è la causa principale della diminuzione di profondità. Problema anche con il mirino d’assalto in cui il mirino è sdoppiato e i fantasmi possono dare fastidio, anche la mira in qualche modo risulta meno precisa. Comunque tutto questo è una anomalia perché quando si guarda attraverso un mirino si usa un solo occhio, e quindi niente stereoscopia. Giochi futuri dovrebbero gestire questa situazione disabilitando il 3D tutte le volte che non deve esistere, ma il driver non può fare nulla quindi solo i giochi nativi 3D possono gestire questa situazione; per il momento è meglio disabilitarlo manualmente ogni volta che si deve fare del cecchinaggio, oppure abilitare una opzione nelle impostazioni in cui mantiene l’occhio destro o sinistro centrato secondo la telecamera nel gioco, e spostare solo l’altro occhio, in pratica spostando la visuale leggermente a destra o a sinistra. In questo modo durante la mira basta chiudere un occhio come si farebbe nella realtà per ottenere una mira perfetta senza intervenire manualmente per disattivare il 3D, e senza il bisogno di riattivarlo dopo quando l’atmosfera spesso diventa movimentata.

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Negli ultimo tempi è scoppiata nuovamente la moda del 3D, da poco più di un anno l’uscita al cinema di Viaggio al Centro della Terra 3D ha riportato all’attenzione dell’industria cinematografica e videoludica la visione stereoscopica. Dopo che finalmente il pubblico si è abituato all’esistenza dell’Alta Definizione, subito i trailer dei film hanno cominciato a sottolineare la presenza del 3D. Proprio in questi giorni il futuro del film in tre dimensioni è ben rappresentato da Avatar di James Cameron, sia al cinema che nella versione ludica, primo esempio di produzione di questo tipo completa e studiata per rendere al meglio.

Partiamo dalle basi: noi esploriamo il mondo intorno a noi soprattutto con gli occhi, due radar sensibili ad uno spettro di radiazione detto spettro visibile. La dualità permette di ottenere due punti di vista leggermente diversi tra loro, fornendo quindi la sensazione di profondità. Questa è puramente illusoria e recepita solo dal cervello che interpreta le immagini e non è una informazione dell’oggetto in sé, infatti la figura che percepiamo in una fotografia o in un monitor tradizionale non fornisce la profondità, quella che riceviamo è solo un inganno del nostro cervello, abituato dal mondo reale e quindi in grado di aggiungere questa sensazione in modo limitato. Tanto che è possibile ingannare il nostro cervello anche con uno stupido effetto ottico, anche tramite un video su YouTube e quindi con qualsiasi monitor (anche bianco e nero se vogliamo) : Head Tracking for Desktop VR Displays using the WiiRemote. Anche questo è un effetto ottico, molto avanzato e poco costoso, ma funzionante solo su una persona alla volta e utilizzabile solo in ambienti in tempo reale come i videogiochi e assolutamente inservibile con i film.

• Proiettori con schermo speciale che mantiene la polarizzazione (il muro di casa non va bene, ha un costo piuttosto elevato rispetto ad uno schermo normale)
• Monitor a righe interlacciate
• Monitor iZ3D