Основные разделы


История и принципы

Поляризационному методу стереопроекции около 120 лет. Предложен Ж. Андертоном в 1891 году, получил широкое распространение после изобретения в 1935 г. Е. Лэндом поляроидной пленки. Левый и правый кадр проецируются одновременно, но свет поляризуется в разных направлениях. Просмотр осуществляется с помощью очков, имеющих соответствующие светофильтры. Достоинства - четкое разделение стереопары, сохранение цветности, недостатки - дорогостоящее оборудование и необходимость просмотра в специальных очках. Чаще всего используется круговая поляризация, поскольку у нее есть определенные преимущества перед линейной: при использовании линейной поляризации, если зритель в линейно-поляризованных очках наклоняет голову, эффект стерео пропадает. При циркулярной поляризации такого не происходит.

В этих телевизорах используется "хитрый" экран: на него напыляются поляризаторы, причем не сплошь, а построчно. На четные строки наносится, допустим, "правый" поляризатор (создающий круговую поляризацию в одном направлении), а на нечетные - "левый" (закручивает поляризацию в противоположном направлении). Полученное видео просматривают через очки с соответствующими поляризационными стеклами.

Теоретически принцип весьма прост и сулит всю совокупность плюсов с одним очевидным минусом - вертикальное разрешение падает вдвое. Вдобавок, сложность изготовления и, соответственно, высокая цена экрана. Именно поэтому удел этой технологии (пока) - профессионалы, работающие с 3D.

Эклипсный (светоклапанный) метод сепарации занял доминирующее положение в 3D-видео. Суть его заключается в следующем. На экран видеомонитора последовательно выводятся изображения левого и правого кадров стереопары. Синхронно с выводом изображений переключаются специальные очки с жидкокристаллическими (ЖК) затворами, через которые наблюдатель смотрит на экран (рис. 4).

Рис. 4

Таким образом, при формировании на экране монитора изображения правого кадра левый ЖК-затвор затемняется, и наоборот.

Данный способ позволяет получить высокое качество сепарации и хорошее разрешение изображении. Однако для его реализации требуются отображающие устройства, способные работать при очень высоких частотах обновления (кадровой развертки). Дело в том, что каждый из глаз видит изображение с пониженной вдвое частотой кадров, поэтому возможно появление эффекта мерцания.

Частота кадров, при которой мерцания незаметны, зависит от соотношения длительности интервала отображения и интервала гашения. Например, в телевидении изображение появляется на экране на 18,4 мс с перерывом всего в 1,6 мс, и мерцания практически незаметны. В случае с ЖК-очками интервал гашения гораздо больше и практически равен интервалу отображения. Если частота обновления монитора - 100 Гц, то каждый глаз видит изображение в течение 19 мс и черный экран в течение 21 мс. В таком случае появление мерцании неизбежно.

Тем не менее, в массовом телевидении на сегодняшний день наибольшее распространение получили именно очки с активными ЖК-затворами. Работают они просто: телевизор попеременно показывает кадры для правого и левого глаза, одновременно посылая по инфракрасному каналу импульсы синхронизации. Очки с инфракрасным приемником оснащены ЖК-транспарантами в стеклах, которые поочередно открываются и закрываются. Когда на экране "левый кадр", открыта шторка для левого глаза и закрыта для правого, и наоборот (рис. 5). На этом принципе основаны все без исключения бытовые 3D -телевизоры, предлагаемые разными производителями.

Рис. 5

Очевидный недостаток данного метода - чтобы передать один полный стереокадр, приходится посылать два полукадра. Это приводит либо к тому, что частота кадров снижается вдвое, либо для поддержания частоты кадров приходится вдвое увеличивать видеопоток. Кроме того, поскольку в очках одновременно открыт только один затвор, эффективная яркость светового потока сквозь них снижается вдвое, а это, естественно, сказывается на восприятии телевизионной картинки.

Растровому стерео - более 110 лет. Такие системы называются ае-пюстереоскопическими, поскольку создают стереоэффект как бы сами собой, без помощи очков. Метод безочкового стерео с применением параллельного светопоглощающего растра предложен одновременно Бертье и Лизегангом в 1896 г. Впервые для демонстрации стереокино этот метод предложен в СССР С.Ивановым и А.Андриевским и реализован под руководством Б.Иванова в 1942 г. Первый в мире кинотеатр с растрово-линзовым экраном "Стереокино" был открыт в Москве в 1947 г. Растр выглядел в виде ряда непрозрачных вертикальных полос. Свет проходил в прозрачные участки между полосами, и каждому глазу зрителя показывался необходимый фрагмент изображения. Размеры экрана составляли 3x3 м.

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочитайте еще и эти статьи:

Конструирование плоской антенны
В настоящее время широко развивается рынок средств спутниковой связи. Ежегодное увеличение их объема производства составляет более 30%. Разработка антенной системы для приема сигналов космического телевещания является важнейшей частью наземной систе ...

Проектирование ЦС СТС на базе SI-2000
Современный этап развития средств телекоммуникаций характеризуется ускоренными темпами внедрения оборудования цифровых технологий передачи и коммутации. Использование цифровой технологии обусловлено не только технико-экономическими соображениями ...

© Copyright 2019 | www.techattribute.ru