Рассылка "Непонятная стереоскопия и виртуальная реальность"
3D
против стереоскопии
Термин
3D означает
три измерения. К привычным двум измерениям
монитора/экрана — ширине и высоте —
прибавилось третье — глубина. Именно
это имеется в виду, когда Вы видите анонс
3D фильма.
Вместе
с тем существует трехмерная компьютерная
графика, где нет стереоскопического
восприятия. Другими словами, не будет
правильного ощущения глубины и «вылета»
предметов из экрана. Объекты, создаваемые
с помощью специализированных программ
на компьютере, являются действительно
трехмерными. Но итоговое изображение,
«снятое» с трехмерных моделей, проецируется
на плоский экран, т.е. является плоским.
Видимо,
выбор термина «3D» для обозначения
стереоскопического восприятия был
сделан из-за простоты и краткости
написания и произношения.
Вместе
с тем, он вносит путаницу, т.к. раньше
под термином «3D» не подразумевалось
действительно пространственное
восприятие сцены.
Правильнее
было бы писать и говорить так – «3D стерео».
Но это уже очень длинно :)
Поэтому,
для краткости будем использовать термин
«3D».
Как
работает 3D?
У человека
бинокулярное зрение. Два глаза вынесены
в одну плоскость и находятся друг от
друга на расстоянии около 60 мм. Это
расстояние называется стереобазой.
Что дает
такой подход природы? Оба глаза видят
один и тот же объект. Но правый увидит
больше область справа, а левый – слева.
Получается, что глаза видят два изображения
одного и того же объекта, которые
отличаются ракурсами. Объединение
мозгом двух таких картинок и создает
объемное восприятие.
Так
обстоит дело с восприятием действительной
реальности.
А как же
увидеть объем на плоском экране?
Выход
был найден в разделении изображений
для правого и левого глаза.
Такое
разделение достигается с помощью разных
методов. Укажу четыре — поляризационный,
затворный, цветовой, а также Infitec.
В
поляризационном методе используются
светофильтры и очки с линейной или
круговой поляризацией. На выходе
светового потока ставятся два
поляризационных светофильтра, которые
поляризуют свет в двух взаимно
перпендикулярных плоскостях. Правый и
левый поляризационный светофильтры в
очках пропускают поляризованный свет
избирательно – то, что предназначено
для левого глаза не увидит правый и
наоборот.
В затворном
методе используется разделение
изображений во времени. В один момент
времени на экран выводится изображение,
предназначеное для левого глаза. При
этом в очках полностью затемнен правый
глаз. В следующий момент времени на
экран выводится изображение для правого
глаза и в очках затемнен левый глаз. И
так по очереди с высокой частотой.
Цветовой
метод использует цветные светофильтры,
например, красный и синий. Левое
изображение кодируется с помощью
красного цвета, а правое — синим. Смотреть
результирующую картинку нужно в
красно-синих очках.
И,
наконец, метод Infitec.
Infitec
(interference
filter
technique)
– это продвинутый цветовой
метод разделения изображений.
Используются
интерференционные светофильтры и очки.
Фильтры помещаются на выходе светового
потока, очки одевают зрители. Кодировка
изображений для правого и левого глаза
достигается за счет небольшой разницы
длин световых волн в синем, зеленом и
красном спектре.
Современными,
комфортными для глаз методами являются
поляризационный, Infitec и
затворный. Красно-синий метод — это
эпоха Льва Толстого — вследствие
нарушения цветопередачи вызывает
дискомфорт восприятия уже в течение
первых пяти минут просмотра. Недостатками
метода Infitec является
его дороговизна и необходимость
специальной оптимизации видеоконтента.
Технология Infitec используется
Dolby 3D в
кинотеатральных показах.
Преимуществом
поляризационного метода является
дешевизна очков. Стоимость таких очков
в компании «3D ЛИГА»
составляет 70 рублей за
одну пару картонных очков и 290 рублей
за одну пару пластиковых. Недостатком в
сравнеии с затворным методом является
необходимость использования более
дорогого металлизированного экрана
постоянного натяжения в проекционных
системах.
Преимуществом
затворного метода в сравнении с
поляризационным является возможность
использования обычного экрана, недостатком
— более дорогие очки. 15 апреля 2010 компания
«3D ЛИГА»
первая в России вывела в
продажу очки NVIDIA без
эмиттера стоимостью 5 550 рублей за одну
пару.
Андрей Митрофанов
e-mail: 3dprogram@gmail.com
Ваше письмо, а также Ваша подпись и Ваш e-mail, поступившие на вышеуказанный электронный адрес, могут быть опубликованы в этой и других рассылках, а также в печатных изданиях.