L’écran de la Nintendo 3DS permet un affichage en 3D sans équipement particulier telles que des lunettes. La console dispose aussi d’un bouton qui permet d’activer ou de désactiver cette fonctionnalité. Comment cela fonctionne-t-il ?
Comme pour toutes les technologies d’affichage à effet 3D, que ce soit avec des lunettes passives ou actives, ou bien avec des autostéréogrammes, l’affichage avec un effet de profondeur de la Nintendo 3DS est obtenu en envoyant une image différente à chaque œil. Les yeux étant espacés, chaque œil voit le monde sous un angle légèrement différent de l’autre œil :
Le cerveau reconstitue ensuite une scène tridimensionnelle à partir des deux images : avec deux yeux et un cerveau nous pouvons voir le monde en 3D.
Avec les lunettes 3D au cinéma, le projecteur projette deux images simultanément, ce sont ensuite les verres qui filtrent chacun une image et chaque œil reçoit celle qui lui est destinée. L’écran de la Nintendo 3DS n’emploie cependant pas de lunettes. À la place, elle utilise un principe déjà utilisé dans les vieilles cartes holographiques (à surface rugueuse) qu’on trouvait dans les paquet de céréales ou de lessive il y a encore 10~15 ans :
Ces cartes holographies permettaient de faire une image animée : en fonction de l’inclinaison, une image parmi d’autres est visible et bouger la carte donnait l’illusion de l’animation.
La 3DS utilise ce principe non plus pour animer l’image, mais pour envoyer des images différentes aux deux yeux : l’angle entre les deux yeux étant ici suffisant pour que chaque œil voit quelque chose de différent.
Le principe est simple : grâce à l’écartement des deux yeux (le parallaxe), on place un cache là où il ne masquera le pixel que pour un seul œil :
Ici, chaque œil voit une image différente !
Ces écrans ont un triple niveau de pixels : les classiques sous-pixels rouge-vert-bleu, la paire de pixels droit et gauche (formées de chacun 3 sous-pixels RVB), et un pixel « normal », formé de deux pixels gauche et droit et qui correspond à un point de l’image.
Lorsque l’on désactive la fonction 3D de la console, il suffit que les deux pixels (celui pour l’œil gauche et celui pour l’œil droit) affichent la même chose : ainsi, les deux yeux reçoivent la même image et l’effet de profondeur disparait.
Les principaux inconvénients de ces écrans c’est qu’il faut être situé à bonne distance de l’écran : si on est trop proche ou trop loin, alors chaque œil risque de percevoir une partie du mauvais pixel et l’effet 3D en est complètement annulée. Il faut de plus être bien en face de l’écran, et ce dernier doit être horizontal (ou sur la même ligne que les deux yeux).
Sur de très grands écrans, lors de la conception, il faut également tenir compte de la variation de l’angle entre les extrémités de l’écran, même pour un seul œil. Tout ceci rend la fabrication de ces écrans difficile et chère et même si on n’a pas à porter de lunettes, les règles de positionnement des spectateurs devant l’écran sont quand même assez contraignantes.
