Основные разделы


История и принципы

С начала 2003 г. для разработки 3D-видео пять крупных японских компаний: Itochu, NTT DATA, Sanyo, Sharp и Sony объединились в организацию под названием "3D-Consortium". Задача нового объединения - формирование рынка объемных изображений (начиная от контента и заканчивая аппаратной реализацией). Как заявляют представители консорциума, плоское изображение морально устарело и не может передать всего великолепия объемной картинки. Поэтому настало время переходить на трехмерное изображение. В состав консорциума входят не только разработчики и производители оборудования. Свой интерес в этой нише имеют кинокомпании, поставщики и продавцы контента, учебные организации, разработчики ПО и многие другие

Если говорить строго, то современное "3D-видео", т.е. объемное видео, таковым не является. При его воспроизведении на экране отображается последовательность плоских кадров специального вида. Здесь правильнее говорить о "стереовидео", ибо в данном случае напрямую эксплуатируется такая особенность нашего зрительного восприятия, как разноракурсность вида для каждого из глаз. Построение трехмерного образа происходит уже в человеческом мозгу.

Природа наделила человека бинокулярным зрением: парой глаз, расположенных на расстоянии 60 .70 мм. За счет этого человек видит мир одновременно как бы с двух точек наблюдения. В результате, изображения, получаемые левым и правым глазом, слегка отличаются. Анализируя различия между изображениями, мозг воссоздает объем и удаленность наблюдаемых объектов (рис.1). Кажущееся смещение рассматриваемого объекта, вызванное изменением точки наблюдения, называется параллаксом и является главным фактором в нашем восприятии трехмерности мира.

Рис. 1

С теоретической точки зрения, добиться эффекта объемного изображения довольно просто: достаточно взять две телекамеры, расположить их объективы в точках, соответствующих расстоянию между глазами человека, а далее обеспечить раздельное видение снятых изображений правым и левым глазом.

Все способы, которые применяются для создания стереоэффекта в видео, используют именно принцип раздельного просмотра: левому глазу человека демонстрируется левое изображение, правому- правое. Различия заключаются в том, каким образом достигается сепарация(разделение)изображений. Большинство методов стереовизуализации в кино и телевидении известны уже более 100 лет.

Анаглифному методу показа - 150 лет. Метод предложен Д.Альмейда и Д.Ороном в 1858 году, реализован в кино Л.Люмьером в 1935 г. Анаглифный метод (от греческого anagliphos - рельефный) состоит в окрашивании изображений стереопары в дополнительные цвета, чаще всего в красный и сине-зеленый. Для разделения изображений при просмотре используются специальные очки с такими же фильтрами (рис. 2).

Рис.2

Этот метод работает практически на любых цветных телевизорах и мониторах. Разделение кадра на "левый" и "правый" компоненты происходит по спектральному принципу: перед левым глазом устанавливается красный фильтр (он видит только красный компонент картинки), перед правым - сине-зеленый (он, соответственно, воспринимает только сине-зеленый) Картинка, собранная из двух цветных полукадров, характерно "двоится" без очков, в очках же все "собирается' воедино, и человек видит объемный черно-белый образ.

Существует несколько разновидностей анаглифа с разными парами цветов, но сути дела это не меняет. Главное достоинство этого метода - простота и дешевизна реализации. Основной недостаток - плохая цветопередача, - к сожалению, принципиально не устраним. Кроме того, глаза видят изображение в разных цветовых оттенках, что неестественно для зрения, а потому быстро утомляются.

Хотя ряд компаний продолжает разработки в области усовершенствования анаглифов и уже демонстрирует некоторые достижения Принцип остался неизменным: полукадры отображаются одновременно, а их разделение происходит по спектральному принципу.

Суть метода спектрального разделения легко понять, если взять полный спектр и "скрутить его в бублик" так, что получится "цветовое колесо" (рис. 3).

Рис. 3

На нем хорошо видно, что красный и синий цвета диаметрально противоположны, т.е. являются взаимно-дополнительными. Если же взять не одну пару дополнительных цветов, а три, тогда удается добиться воспроизведения цветного трехмерного изображения.

Увы, обходится это весьма дорого: изготовление очков с тремя спектральными окнами прозрачности - дело не простое и не дешевое. Соответственно, удел этих суперанаглифов - профессиональное 3D.

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочитайте еще и эти статьи:

Разработка и исследование аналого-цифровой управляемой системы
Развитие современного мира невозможно без ЭВМ и автоматизированных систем управления. Технический прогресс прочно связан с развитием систем анализа и обработки данных об объектах. АСУТП находят своё применение практически во всех сферах произво ...

Современные методы сбора видеоинформации
Основной особенностью разного рода телерадиоинформационных (мультимедийных) систем является то, что объемы информации, передаваемой ими в прямом направлении (от центральной станции к абонентским станциям) заметно больше тех объемов информации, к ...

© Copyright 2019 | www.techattribute.ru