3D tv і природа тривимірного зображення

Відео: 3D Пам`ять Робимо тривимірні зображення Папи і своїх частин тіла, обличчя

Спи око - спи інший 

Знаєте, в чому секрет будь-якого фокусника? Звичайно ж, в спритності рук. Ілюзіоніст проробляє «магічні» паси так швидко, що наше око не встигає прослідкувати за всіма його діями. Наш мозок інертний - ми здатні чітко сприймати події, що відбуваються лише з певною швидкістю. Тому ми вловлюємо лише ті рухи, які нам навмисно показують в нормальному для нас темпі, приховуючи за ними секрет трюку. Так створюється ілюзія реальності всього того, що відбувається на сцені.

Інертність мозку успішно використовує інший спосіб отримання стереозображень. Його суть полягає в тому, що комп`ютер виводить на екран монітора тривимірну сцену для кожного ока в своєму ракурсі. І щоб одне око не бачив картинку, призначену для другого, його слід на короткий проміжок часу закрити. Це завдання виконують спеціальні окуляри, часто додаються до відеоплати.

Роль окулярів в них грають невеликі РК-дисплеї. У звичайному стані вони практично прозорі, але при подачі на них імпульсу стають чорними і практично не пропускають світло. Працюючи по черзі, ці дисплеї (в даному випадку вони називаються ЖК-переривниками) в різні моменти часу показують зображення на екрані монітора тільки одному оці.

Для злагодженої роботи ПК і очок використовується спеціальний синхронізатор, який підключається між монітором і відеокартою за допомогою кабелю. Тут, на відміну від окулярів зі світлофільтрами, зображення виходить повнокольорове. Однак через те, що кожен кадр картинки відображається два рази (для кожного ока окремо), в кінцевому підсумку частота оновлення картинки знижується в два рази. Тобто, якщо фізично монітор «видає» 120 Гц, то в окулярах з ЖК-переривниками ми будемо «бачити» тільки 60 Гц.

Витрата обчислювальних ресурсів комп`ютера, як і в першому випадку, теж зростає в два рази. Правда, цю проблему теж можна вирішити чергуванням прорисовкой кадрів. Але при цьому істотно страждає якість зображення. Доводиться йти на компроміс - вибирати між швидкістю і якістю.

Технології відтворення стерео-зображення на плоскій поверхні моніторів в своїй основі використовують особливості зорового апарату людини. Навколишній світ нами сприймається об`ємним завдяки двом функціям наших очей. Перша - акомодація - дозволяє нам фокусувати погляд на предметах, які знаходяться на різній відстані від нас. Так ми можемо виділити той чи інший об`єкт із загального оточення. Все інше, що знаходиться ближче або далі, ніж він, виявляється поза фокусом нашого зору і сприймається нами розмитим.

Друге властивість наших очей - конвергенція т- можливість повертати очні яблука так, щоб обидва ока дивилися на один об`єкт. Але оскільки очі знаходяться на відстані приблизно 6 см один від одного, вони бачать трохи різні зображення. Це називається бінокулярним нерівністю - один і той же предмет кожне око розглядає під певним кутом. Отримані два зображення мозок обробляє, і ми сприймаємо побачене в обсязі - можемо легко вказати приблизні розміри даного об`єкту і відстань від нас до нього.

Серед виробників очок з ЖК-переривниками популярністю користуються компанії АРЕС і Stereographics. Продукти першої до душі, в першу чергу, ігроманам завдяки стерпного якості і доступній ціні (від $ 60). Окуляри ж від Stereographics - це рішення для професіоналів (вартість від $ 800 і вище), що працюють в ЗD- і САD-пакетах.

Вікно в реальність
Погодьтеся, не завжди під рукою може виявитися кілька пар окулярів, щоб показати стереозображення своїм друзям і колегам. Ідея «стерео-3D без окулярів» лягла в основу технології зі складною назвою «мультиплексування по напрямку». На ділі її суть досить проста. Тут також використовується принцип «кожному оці - своє зображення». Але завдяки особливостям поверхні екрану монітора певні ділянки картинки видно лише під певним кутом. Згадайте стереоскопічні календарики - їх ще називали переливними! У них використовується той же принцип. Залежно від того, під яким кутом дивитися на календарик, видно було одне з двох зображень. Це досягалося за рахунок особливості поверхні, що представляє собою серію чергуються заглиблень.

У випадку з монітором такі поглиблення зроблені з таким розрахунком, щоб кожне око бачило свою частину зображення без необхідності постійно повертати пристрій. Зображення на екрані розбивається на чергуються стовпці - половина для лівого ока, половина для правого. Якщо ви перебуваєте в «зоні перегляду», в якій одне око бачить лише належні йому стовпці ваш мозок «відпрацьовує» за колишньою схемою - складає «половинки» зображення і екран стає для нас вікном в тривимірний світ, вигаданий або реальний. Однак, якщо вийти за межі зони перегляду, ви побачите плоску картинку в половинному дозволі (тобто при реальному вирішенні 1024 768 точок зображення буде розміром 512 768 точок).

Масові моделі 3D-моніторів, які працюють за описаним принципом, випускають компанії Digital Dimensions, Stereographics, Philips та інші. Відмінною рисою багатьох пристроїв є здатність працювати і в звичному 2D-режимі при повній роздільній здатності. Незважаючи на всю красу ЗD-моніторів, їм властивий один істотний недолік - вартість. Погодьтеся, $ 1700 за базову 15-дюймову модель (не кажучи про 40-дюймової за ціною $ 12 000) - дороге задоволення.

Це лише початок шляху
Розглянуті технології отримання стереозображень сьогодні, мабуть, є найбільш масовими. І - найбільш досконалими, завдяки розвиненій основі, якими є звичні монітори. Що прийде їм на зміну, важко сказати. Поки точно можна говорити про те, що допоміжні засоби (світлофільтри, ЖК-затвори і т. Д.) Будуть все менш кращі. Оскільки ці кошти є індивідуальними, проведення тривимірних демонстрацій перед великою аудиторією стає накладним заходом.

Відео: ТВ ролик LG Smart TV Cinema 3D 2013 - неймовірно розумний 3D

До того ж вимоги до якості зображення постійно ростуть, і нинішні хитрощі, якими ми «обманюємо» свій мозок, як би дешеві вони не були, незабаром втратять актуальність. Словом, стерео-3D поки тільки починає свій розвиток. Але початок вже багатообіцяюче, і найцікавіше - попереду.