РЕКЛАМА
ПОИСК И ЦЕНЫ
Поиск по сайту THG.ru


Поиск по ценам в Price.ru




ИНФОРМАЦИЯ
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
bigmir)net TOP 100

ПРОЕКТОРЫ И МОНИТОРЫ

Обзор существующих технологий по 3D-видению
Краткое содержание статьи: Технология 3D-видения обеспечивает потенциально большое число возможных применений, поскольку даёт картинку в трёх измерениях, а не в привычных двух. Давайте посмотрим на современное состояние этой технологии. Неужели после нескольких веков проб и ошибок человечество нашло способ полноценно выводить трёхмерные изображения?

Обзор существующих технологий по 3D-видению


Редакция THG,  6 марта 2004


Зрение - как улучшить восприятие?

Зрение - как улучшить восприятие?

Просмотр изображений в 3D построен на фундаментальном желании людей - на стремлении к улучшениям. Что касается 3D-видения, то оно помогает наслаждаться красотой реальности, да и просто мечтать.

Можно уверенно сказать, что люди воспринимают мир пространственно - в трёх измерениях - поскольку глаза фиксируются на одном и том же объекте под чуть разными углами. Затем мозг обрабатывает изображение на основе расстояния между глазами и формирует полную 3D-картинку, комбинируя два изображения от правого и левого глаз.

На практике это означает, что человеческий мозг можно обмануть, искусственно подсунув ему две картинки: одну для правого глаза и одну для левого - такой подход также называют разделением изображений. Если качество искусственного зрения будет приемлемым, то мозг сам сконструирует трёхмерную картинку.

Но перед тем как мы рассмотрим различные аспекты и технологии трёхмерного зрения, мы должны ввести терминологию, которая часто используется ошибочно.

Термины 3D-видения

2D
Отображение двух измерений (высоты и ширины).

3D
Отображение трёх измерений (высоты, ширины и глубины). Вообще под "3D" следует понимать именно пространственные дисплеи. Однако термин "3D" часто используется отделами маркетинга для описания проекции объектов на двумерный дисплей. (К неправильному пониманию отнесём и 3D-игры: ведь на самом деле это обычная иллюзия - вы по-прежнему смотрите на двумерный дисплей).

4D
Из-за ошибочного использования термина "3D" некоторые разработчики программного и аппаратного обеспечения изобрели термин "4D", говоря о том, что их продукты не имеют ничего общего с "отображением 3D путём 2D-проекции".

Stereo 3D
Опять же, здесь термин "стерео" используется для описания двух немного отличающихся картинок, которые выводятся для правого и левого глаз. "Стерео" произошло от двухканальной технологии звука, которая обеспечивает немного различающееся акустическое содержание для правого и левого уха.

Исторические факты о 3D-видении

Ниже мы приведём некоторые факты, доказывающие ранние упоминания о 3D-видении:

Около 1500
Леонардо да Винчи изучал феномен "бинокулярного зрения" (источник: Peter Hohenstatt: Leonardo da Vinci, 1452 - 1519, Könemann Verlag, 1998).

Исторические факты о 3D-видении

Около 1600
Якопо Чименти да Емполи (Jacopo Chimenti da Empoli) нарисовал первую 3D-акварель (источник: 3d-historisch.de).

Исторические факты о 3D-видении

1860
Появились первые 3D-фотографии (источник: stereoviews.com)

Исторические факты о 3D-видении

1927
В Берлине основано Немецкое общество стереоскопии (DGS) (источник: ссылка)

Распространение 3D-содержания: вчера, сегодня, завтра

В мире существует большое количество стерео 3D-фотографий, как на бумаге, так и в цифровом виде. Но до недавнего времени в 3D-продуктах не наблюдалось значимого прорыва. Причины здесь те же, что и несколько веков назад: технологические ограничения и высокая стоимость создания, дублирования и визуализации содержания.

Цифровая эпоха началась относительно недавно, открыв миру ошеломляющую возможность создавать, редактировать, распространять цифровое 3D-содержание. Если 3D-материал доступен в цифровой форме, то его можно посмотреть с помощью технологий 3D-видения, которые описаны ниже.

Где нужно 3D?

Тема стерео 3D - очень заманчивая тема для продвижения и маркетинга продуктов и идей.

Вопрос заключается не в том, когда стерео 3D можно использовать, а в том, когда оно не нужно? Когда нет смысла видеть мир в трёх измерениях? 3D-видение не нужно в печатной продукции, где картинка и так уже приемлема - и потребитель получает всё необходимое.

Поэтому не стоит искать 3D везде и во всём. Однако существует множество применений, которые могут вдохнуть новую жизнь в мультимедиа-информацию, визуализировав пространственные объекты в 3D.

Технологии 3D-видения

В принципе, все технологии 3D-видения базируются на общем принципе: искусственно созданные картинки для правого и левого глаз должны заставлять зрение выполнять разделение изображения.

Если качество искусственного зрения достаточно хорошее, то мозг создаёт трёхмерную картинку по "подсунутому" материалу. Различие в технологиях заключается, главным образом, в том, как разделение изображений осуществляется на практике.

3D-просмотрщик

3D-просмотрщик
(Источник: 3d-historisch.de)

Разделение изображения достигается путём механического дизайна
3D-содержание отображается на слайдах, фотографиях (бумага)
Преимущества Дешёвая технология
Недостатки Сложно использовать

Двуцветные 3D-очки

Двуцветные 3D-очки

Разделение изображения достигается путём Цветовой фильтрации, изначально
КРАСНЫЙ-ЗЕЛЁНЫЙ (очень плохое восприятие цветов)
позднее КРАСНЫЙ-СИНИЙ
сегодня КРАСНЫЙ-ГОЛУБОЙ (качество восприятия цветов от хорошего до очень хорошего!)
3D-содержание отображается на БУМАГЕ
ЖК-панелях и ноутбуках,
ЭЛТ-мониторах,
проекторах,
плазма-панелях
Преимущества Великолепное соотношение цена/качество
Недостатки Не подходит для людей, не различающих цвета
Примечание В 2003 году в США вышел первый фильм с такой технологией - "Дети шпионов 3D"

Поляризационные 3D-очки

Поляризационные 3D-очки

Разделение изображения достигается путём Поляризационного фильтра
3D-содержание отображается на Экране + 2 проекторах
Преимущества Великолепное качество картинки
Недостатки Необходим специальный экран, а также использование проекторов
Примечание Используется IMAX-3D

3D-очки с затвором

3D-очки с затвором

Разделение изображения достигается путём Маленьких ЖК-панелей (закрываются попеременно)
3D-содержание отображается на ЭЛТ, некоторых специальных проекторах
Преимущества Возможно качественное отображение при высоких разрешениях
Недостатки Мерцание - устают глаза
Примечание Привлекательные цены делают возможным использовать эту технологию для топовых ЭЛТ-мониторов

3D-шлем виртуальной реальности

3D-шлем виртуальной реальности
(Источник: virtualresearch.com)

Разделение изображения достигается путём механического дизайна
3D-содержание отображается на маленьких ЖК-дисплеях (по одному на глаз)
Преимущества Прекрасное разделение изображения
Недостатки Высокая цена
Примечание Могут возникнуть проблемы со здоровьем - ЖК-панели слишком близко расположены к глазам

3D ЖК-дисплеи для одного пользователя (без очков)

3D ЖК-дисплеи для одного пользователя (без очков)

(Источник: SeeReal Technologies GmbH, seereal.com)

Разделение изображения достигается путём специальной оптической маски (встроена в дисплей)
3D-содержание отображается на адаптированном ЖК-дисплее
Преимущества Прекрасное качество картинки
Недостатки Высокая цена, требование сохранения определённого расстояния до дисплея
Примечание Самый лучший и яркий способ для одиночных рабочих станций 3D

3D-дисплеи для нескольких пользователей (без очков)

3D-дисплеи для нескольких пользователей (без очков)
(Источник: x3dworld.de)

Разделение изображения достигается путём специальной оптической маски (встроена в дисплей)
3D-содержание отображается на адаптированном ЖК-дисплее или плазма-панели
Преимущества В 3D могут видеть несколько человек
Недостатки Высокая цена, маска поглощает яркость
Примечание Интересная штука для рекламы

Эффект Пульфриха: хитрости на ТВ?

Для полноты картины мы решили добавить технологию, которая часто используется на телевидении для привлечения внимания к 3D.

Хотя эта технология может использоваться для получения хороших пространственных картин, она, строго говоря, не является 3D-видением, поскольку не использует разные картинки для правого и левого глаз.

Эффект Пульфриха (Pulfrich) - это оптическая иллюзия, которая базируется на том факте, что мозг чуть дольше распознаёт тёмные оптические раздражители, чем светлые.

Суть при записи с использованием эффекта Пульфриха состоит в том, что либо снимаемый объект (человек, животное, машина и т.д.), либо камера непрерывно движутся в определённом направлении.

Секрет очков, использующих эффект Пульфриха, заключается в том, что одно стекло затемнено. Хотя оба глаза видят одну и ту же картинку, "затемнённый" глаз передаёт картинку в мозг чуть позже. Мозг "придумывает" соответствующую информацию о глубине, которой на самом деле нет.

Но когда движение прекращается, то видимыми становятся только два измерения - даже с 3D-очками! Более подробные объяснения приведены на сайте The Pulfrich Effect.

Что интересно, вы получаете действительное пространственное впечатление с 3D-очками - в то время как наблюдатель без очков видит всё в нормальном 2D. Такое не всегда возможно с использованием других 3D-технологий.

3D-видение имеет огромный маркетинговый потенциал

Люди - пленники привычек, и часто с опаской относятся к чему-то новому и необычному. Но их можно "расшевелить" - особенно, когда те вещи, которые существуют в реальности, раньше не могли создаваться искусственно.

Практика побеждает теорию

На данный момент получить и организовать 3D-видение не так-то и легко. Ещё совсем недавно 3D-устройства были сложными, а выдаваемое ими качество оказывалось неубедительным. Хорошее 3D-содержание, типа слайдов, было сложно копировать - поэтому недорогого и массового содержания не существовало.

Сегодня, с наступлением цифровой эры, стало возможным реализовать удобные и недорогие технологии 3D-видения. Не все ещё это понимают, к сожалению.

Полные системы - ключ к успеху

Необходимо облегчить использование стерео 3D-компонента и систем для пользователей. Сегодня уже доступны многие компоненты для этой задачи (аппаратная и программная начинка, а также содержание), что позволяет создавать мощные системы 3D-видения. Создание, обработка и распространение цифрового 3D-содержания никогда ещё не были так легки и дёшевы, как в последние годы.

Качество технологий просмотра стерео 3D-содержания сегодня варьируется от начального уровня, где обеспечивается низкая цена, до профессионального уровня. В ближайшем будущем нам следует ожидать дальнейших качественных улучшений и уменьшения цены, а также технологических продвижений (типа уменьшения размера точки, меньших габаритов конструкции и т.д.).

Заключение Рынок 3D-видения может стать потенциально значимым в будущем. Причём потребности в нём могут возникнуть во всех секторах индустрии - от производства до потребления. Уже сегодня ситуация с технологиями и качество оказываются намного лучше, чем считает большинство людей.
Об авторе:
Луц Мёхр (Lutz Möhr) возглавляет компанию DNS Consult, представляющую независимый центр 3D-компетенции (3D-CC).

Компания помогает производителям 3D-программного и аппаратного обеспечения создавать и редактировать содержание и поставляет готовые решения.

Компания имеет свою собственную выставку решений в Мюнхене.




Свежие статьи
RSS
Главные новости за неделю Мини-обзор смартфона Honor 8A Pro Обзор Honor Watch Magic: продвинутый фитнес-трекер в корпусе смарт-часов Как выбрать материнскую плату: пошаговый гид Лучшие мониторы для игр: текущий анализ рынка
Главные новости за неделю Мини-обзор Honor 8A Pro Обзор Honor Watch Magic Как выбрать материнскую плату Лучший монитор
РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Доставка еды из Макдональдса в Басманном районе на Юду.
Юду: на дом пиво, рекомендуем!