Técnicas de cine en 3D (Avatar)

Si ayer os relataba de mis impresiones sobre la película de Avatar, hoy quiero dar unas pinceladas sobre la tecnología que la ha hecho posible.

El primer concepto básico, en el que creo que no hace falta profundizar, es el de 3D, o espacios tridimensionales (ancho, alto, profundidad). También parece claro que una pantalla de cine cuenta con dos dimensiones (ancho, alto) y carece de la tercera (profundidad). Por tanto, lo que realmente vemos no es más que una simulación 3D, generada a través de cálculos matemáticos basados en la proyección, para dar sensación de profundidad.

El concepto de Cine 3D consiste en filmar la acción con dos cámaras a la vez, logrando así imágenes desde distintos puntos de vista. Más tarde, en la sala de cine, se dota al espectador de algún medio que le permita separar las imágenes superpuestas para que sean recibidas independientemente con cada ojo, y el resto es trabajo de nuestro cerebro, que vuelve a procesar las dos imágenes añadiendo sensación de profundidad, tal y como ocurre en nuestra vida diaria. Ah, normalmente son necesarios dos proyectores en la sala de cine, que polarizan la luz a 45º y -45º con respecto a la horizontal.

La tecnología que permite todo esto se denominada  Digital 3D, y está orientada tanto a cine, como a televisores, ordenadores o videojuegos. Este sistema aporta una mayor calidad de imagen, y una mayor comodidad del espectador frente a los anteriores sistemas anaglíficos (aclaración en párrafo siguiente), con los que los ojos solían cansarse enseguida.

Las gafas anaglíficas eran aquellas con un ojo de cada color (generalmente rojo-azul). La técnica es similar a la ya explicada, dos imágenes desde distintos puntos de vista, cada una en una tonalidad. Cada lente de las gafas filtraba un color, permitiendo ver el otro, y nuestro cerebro completaba el trabajo, aunque el resultado final era algo tosco. Por suerte, estas gafas han evolucionado en otros dos modelos:

Las gafas pasivas son aquellas que están polarizadas, permitiendo que cada ojo vea únicamente cierto número de imágenes (siendo el resto reflejadas). Este tipo de gafas requieren que durante la proyección se realice un filtrado de las imágenes para cada ojo.

Las gafas activas son bastante más sofisticadas, y por tanto más caras.  En este caso el proyector emite las imágenes sin filtrar, y las gafas incorporan cristales LCD y un sensor infrarrojo para sincronizar las imágenes alternativas de la pantalla con el sistema de filtrado de las lentes.

Una vez explicado ésto, podemos hablar de RealD. En este caso es necesario un único proyector, y los espectadores deben llevar "gafas activas". El proyector va alternando una imagen destinada al ojo izquierdo con una para el ojo derecho, y las lentes de cristal líquido de las gafas se van polarizando al mismo tiempo, para que cada ojo vea sólo la imagen que le toca, dando finalmente una sensación de profundidad. En este caso la pantalla del cine debe ser especial, para controlar la forma en la que la luz que le llega se reflecta  y polariza. La principal ventaja de RealD es que mejora la calidad de imagen, debido a que cada ojo nunca puede ver las imágenes destinadas al otro, evitando así el efecto de "imagen fantasma". El mayor inconveniente de RealD es que la doble polarización (proyector-gafas) hace que la imagen captada por el ojo sea más oscura, pero ésto se combate con pantallas de cine especiales que no absorben nada de luz.

Como dato técnico adicional, podemos decir que el número de imágenes reproducidas por segundo es de 48 tanto en el cine convencional como en los primeros 3D. Con RealD esta cifra aumenta hasta 144 (72 por cada ojo). Aunque en todos los casos el número de imágenes diferentes reproducidas por segundo es de 24. En base a lo anterior, podemos deducir que cada imagen se repite 2 veces en el cine convencional (tanto 2D como 3D) y 3 veces para cada ojo con RealD. En cuanto al número de proyectores, habitualmente se usaba uno solo, con el 3D se comenzador a usar dos y con RealD se vuelve a usar un único proyector.

Completaremos el máster express hablando un poco de IMAX. Aunque pueda sonar como algo moderno, para encontrar sus orígenes hay que remontarse a 1967, cuando un grupo de cineastas y empresarios decidieron diseñar un sistema basado en un único proyector, muy potente, que sustituyeran al sistema de proyección multi-pantalla que se estaba poniendo de moda. Así nació la IMAX Corporation.

• Las pantallas IMAX son enormes, siendo el estándar de 22x16 metros (aunque las hay mayores) y consiguiendo de esta forma rebasar la visión periférica del ser humano, y dando así la impresión de que nos encontramos en medio de la acción.
• La película en la que se filma también es desproporcionada: para una producción de 45 minutos se necesitan unos 4.680 metros de cinta que pesan unos 140 kg. 
• Los proyectores IMAX son capaces de dar una nitidez y una estabilidad de la imagen muy por encima de la media. 
• La lámpara que ilumina la pantalla se encuentra dentro del proyector, tiene una potencia de 10.000 vatios (las de mi casa tienen entre 60 y 100 y las de un cine normal entre 3.000 y 6.000) y cuesta unos 6.000 dólares. Dicen que si se apuntara a la Tierra desde la Luna, sería visible a simple vista...
• El sonido IMAX no podía ser menos, unos 14.000 vatios de sonido digital envolvente (unas 3 veces más potente que el Dolby Surround). 
• Existen diferentes variaciones de IMAX, pero nombraré simplemente el IMAX Dome (antes conocido como OMNIMAX), diseñado para la proyección de películas en una pantalla con forma de bóveda.

Y para culminar, simplemente aclararé que la película de Avatar, que ha originado este post, podrá verse tanto en el sistema tradicional de dos dimensiones como en 3D y en formato IMAX. Y estoy convencido de que millones de espectadores en todo el mundo se calzarán sus gafas y disfrutarán de la película sin tener ni idea del pequeño milagro que se produce ante sus ojos (yo me estoy enterando a raíz de ponerme a escribir este post). Así que enhorabuena, si has llegado hasta aquí ya eres un poquito más sabi@    ;)