Im Britischen Ost-Afrika arbeitete man Ende des 19. Jahrhunderts unter widrigsten Umständen an der ersten Eisenbahnlinie Afrikas. Der Film „Bwana Devil“ sollte die schwierigsten Bedingungen dieses Unterfangens ins Kino bringen, in Farbe und in 3D.

Für die 3D-Projektion kam das frisch entwickelte „Natural Vision“-System zum Einsatz, welches auf 2 separaten Bildstreifen und mit 2 gekoppelten und synchronisierten Projektoren ein Stereo-Bild zur Anzeige bringt. Billige Polarisationsbrillen sorgen für den 3D-Effekt, der aber über die abstruse Handlung nicht hinwegtäuschen konnte. Nach dem ersten Hype verschwand 3D spurlos aus den Kinos, auch wenn es beständige Versuche gab, die 3D-Projektion zu etablieren.

Erst mit den aktuellen Produktionen des letzten Jahres ließ sich ein markttechnischer Durchbruch erkennen, der ausgehend von „Final Destination 4“ in „Avatar – Aufbruch nach Pandora“ gipfelt und alle bisherigen Einspielrekorde brach.

3D-Bilder benötigen neben der Amplitude auch eine Phaseninformation, weshalb von jeder Filmszene 2 parallele Bildsequenzen aufgenommen werden müssen. Für die herkömmliche 3D-Technik (Imax-3D) kamen 2 Projektoren simultan zum Einsatz, die genau synchron 2 Kopien des jeweiligen Films mit unterschiedlicher linearer Polarisation abspielen. Damit bei der diffusen Reflexion an nichtmetallischen Oberflächen die Polarisation nicht gestört wird, muss ein metallische Leinwand zum Einsatz kommen (ideal eignet sich Silber). Metalle haben nämlich die Eigenschaft, die Polarisationsebene von Licht, das parallel oder senkrecht zur Einfallsebene linear polarisiert ist, nicht zu ändern. Neben der problematischen Synchronisation der beiden Spuren kommt es bei Kopfbewegungen auch zu störenden Geisterbildern, Filmrisse sind sehr problematisch, da immer beide Kopien exakt gleich geschnitten werden müssen.

Die digitale Technik ermöglicht seit einiger Zeit einige technische Alternativen. Das digitale Videosignal liefert 24 Bilder pro Sekunde. Da jedes Auge nur jedes 2. Bild sieht, kommt jedes Einzelbild 3 mal hintereinander zu Anzeige, um eine augenfreundliche und flimmerfreie Bildwiederholrate von 72 Hz zu erzielen. Die 3 digitalen 3D-Techniken nutzen alle nur einen einzigen Projektor.

Beim RealD-Verfahren erzeugt ein LCD-Display vor dem Projektor aus 144 Einzelbildern pro Sekunde abwechselnd ein Bild für das linke und rechte Auge, die beide gegenläufig zirkular polarisiert sind. In den Brillen der Zuschauer sorgt ein λ/4-Plättchen dafür, dass aus dem zirkular polarisierten Licht linear polarisiertes wird, ein zusätzliches Polfilter bewirkt, dass das Auge nur die zugehörige Bildinformation zu sehen kriegt. Wegen dem zirkular polarisierten Licht sind Kopfbewegungen unkritisch, damit die Polarisationsrichtung erhalten bleibt, wird eine Silberleinwand benötigt.

Bei XPanD kann man auf die teure Silberleinwand verzichten, der Kinosaal bleibt auch für normale 2D-Filme nutzbar. Diese Verfahren projiziert die 144 Bilder einfach abwechselnd für das linke und das rechte Auge, eigene Shutter-Brillen mit LCD-Display, die über eine Infrarot-Verbindung mit dem Projektor synchronisiert werden. Mit der damit notwendigen Batterie für die Stromversorgung und der aufwändigeren Technik passen sie nicht so recht in unsere Wegwerfgesellschaft.

Dolby 3D wiederum greift tiefer in die Trickkiste und fußt auf der Tatsache, dass das menschliche Auge auch spektral schmalbandige Bilder noch als farbtreu wahrnimmt, wenn nur das Mischungsverhältnis der 3 Grundfarben stimmt. Für beide Augen werden über spezielle Triple-Bandfilter mit 20 nm Breite geringfügig unterschiedliche Wellenlängen der originalen Bildinformation gefiltert und auf die Leinwand projiziert. Das Gehirn des Zuschauers ordnet nun über abgestimmte Bandfilter in der 3D-Brille die Einzelbilder wieder dem richtigen Auge zu. Steile Kanten in den Interferenzfiltern eliminieren Geisterbilder, auf eine Silberleinwand kann verzichtet werden. Farbverschiebungen für weit abseits der Leinwand-Mitte sitzende Zuschauer werden durch gewölbte Filter vermieden.