Bosh sahifa > Ko'rgazma > Kontent

Stereo displey

May 04, 2017

Stereo displey (shuningdek, 3D displey) - binokulyar ko'rish uchun stereopsis yordamida tomoshabinga chuqurlik idrokini yetkazishga qodir bo'lgan tasvir qurilmasi.


Turlari - stereoskopiya va boshqalar

Stereo displeylarning asosiy usuli - chap va o'ng ko'zga alohida ko'rsatiladigan ofset suratlarni taqdim etish. Keyinchalik, bu 2D ofset rasmlarni ikkalasi ham 3D chuqurlik hissi berish uchun miyada birlashtiriladi. Garchi "3D" atamasi har doim ishlatilsa-da, shuni ta'kidlash kerakki, er-xotin 2 o'lchamli tasvirlarning namoyishi uchta to'liq o'lchamda tasvirni aks ettirishdan farq qiladi. Haqiqiy 3D displeylardagi eng katta farq kuzatuvchining boshi va ko'zlari harakati ko'rsatiladigan 3 o'lchovli ob'ektlar haqidagi ma'lumotni oshirmaydi. Misol uchun, holografik displeylarda bunday cheklovlar yo'q. Ovozni qayta ishlab chiqarishga o'xshash to'liq 3 o'lchovli ovozli maydonni faqat ikkita stereofonik karnay bilan qayta tiklash mumkin emas, xuddi shu tarzda er-xotin 2D tasvirlarni "3D" deb atash qobiliyatining yuqori ko'rsatkichidir. To'g'ri "stereoskopik" atamalar, ko'plab o'nlab yillar mobaynida noto'g'ri foydalanishdan so'ng, keng tarqalgan notekis "3D" dan ko'ra og'irroqdir. Shuni ta'kidlash kerakki, aksariyat stereoskopik displeylar haqiqiy 3D displeyga ega bo'lmasa ham, haqiqiy 3D displey ham stereoskopik dispetcheradir, chunki ular ham past ko'rsatkichlarga javob beradi.


Stereo displeylar

1830-yillarda Sir Charlz Wheatstone tomonidan tasvirlangan stereopsis printsiplariga asoslanib, stereoskopik texnologiya tomoshabinning chap va o'ng ko'zlariga boshqa tasvirni taqdim etadi. Quyidagilar ishlab chiqilgan ayrim e'tiborga loyiq stereoskopik tizimlarda qo'llaniladigan texnik tafsilotlar va metodologiyalarning ayrimlari.


Yonma-yon tasvirlar


QQ ilovasi 20170504090917.png

"Dastlabki qush qurtni ushlaydi" 1900-yilda Barabuning Shtat-Shimoliy-G'arb View Co. tomonidan chop etilgan Stereografi, raqamli ravishda qayta tiklandi.

An'anaviy stereoskopik suratkashlik ikki o'lchamli 2D tasvirlardan boshlab, stereogramdan boshlab 3D tasavvur hosil qilishdan iborat. Miyadagi chuqurlik idrokini yaxshilashning eng oson usuli, tomoshabinning ko'zlarini ikki xil ko'rinishga ega bo'lib, bir xil ob'ektning ikkita perspektivini ifodalash, bu ikki ko'zning tabiiy ravishda binokulyar ko'rinishda qabul qilinadigan nuqtai nazariga mutlaqo mos kelmasligi.

Ko'zoynak va buzilishlardan qochish kerak bo'lsa, har ikkala 2D tasvirning har biri tomoshabinning har bir ko'ziga taqdim etilishi kerak, shunda ko'zning tomoshabin tomonidan ko'riladigan cheksiz masofadagi har qanday ob'ekti to'g'ri ko'z oldida yo'naltirilsa, uni ko'zdan kechirish kerak. Tomoshabinning ko'zlari hech qanday chiziqdan o'tmagan yoki ajralib ketmagan. Rasmda ufq yoki bulut kabi cheksiz masofada biron bir narsa bo'lmaganida, rasmlar bir-biriga yaqinlashishi kerak.

Yonma-yon usulni yaratish juda oson, ammo optik yordamisiz ko'rish qiyin yoki noqulay bo'lishi mumkin.


Stereoscope va stereografik kartalar

Stereoskop - bu stereografik kartalarni ko'rish uchun qurilma bo'lib, ular uch o'lchovli tasvirning tasavvurini yaratish uchun yonma-yon chop etilgan ikki alohida tasvirni o'z ichiga olgan kartochkalardir.


Oshkoralikni tomoshabinlar

Shaffof taglikdagi bosma stereo ko'rinishdagi juftliklar nashr etilgan nur bilan ko`riladi. Shaffoflikni kuzatishning afzalliklaridan biri shaffof bazaga ega bo'lgan bosimlarga nisbatan amaliy jihatdan ancha kengroq, ko'proq realistik dinamikaga ega bo'lish imkoniyatidir; Ikkinchisi esa, orqa tomondan yoritilgan tasvirlar linzalarga ancha yaqinroq joylashtirilganligi sababli yanada kengroq ko'rinish bo'lishi mumkin.

Kino-stereoskopik shaffoflarni ko'rish amaliyoti, hech bo'lmaganda, 1931 yilga kelib, Tru-Vue qo'lda tutilgan bakelit tomoshabin orqali oziqlanadigan 35 mm filmning chiziqlaridagi stereo ko'rinishlarni sotishni boshlagan paytga to'g'ri keladi. 1939 yilda 7-juft kichik Kodachrome rangli kino shaffofligini o'z ichiga olgan karton disklarni ishlatib, ushbu texnologiyani o'zgartirilgan va kichik hajmda o'zgartirgan.


Boshcha o'rnatilgan displeylar

Foydalanuvchi odatda ikkita kichkina LCD yoki OLED displeyli magnit lentalari bo'lgan, har bir ko'z uchun bir dubulka yoki ko'zoynak taqib yuradi. Texnologiya stereo filmlar, tasvirlar yoki o'yinlar ko'rsatish uchun ishlatilishi mumkin. Boshcha o'rnatilgan displeylar, shuningdek, bosh tomosha qilish qurilmalari bilan birlashtirilib, foydalanuvchini virtual boshqaruvchiga bo'lgan ehtiyojni bartaraf etib, boshlarini harakatga keltirib, «atrofiga qarash» imkonini beradi.

Kompyuter grafikalaridagi tez rivojlanishlar va video va boshqa uskunalarni doimiy ravishda minatura qilish hisobiga ushbu qurilmalar yanada oqilona narxlarda foydalanishni boshlaydilar. Boshcha o'rnatilgan yoki taqiladigan ko'zoynaklar haqiqiy dunyoqarashga asoslangan nozik qiyofani ko'rish uchun ishlatilishi mumkin. Bu qisman aks etuvchi nometall orqali video tasvirlarni aks ettirish orqali amalga oshiriladi. Haqiqiy dunyoqarash ko'zgularning yansıtıcı yuzasidan ko'rinadi.


Anaglyph

Anaglifda ikkita surat ikkita filtr, bitta qizil va bir mitti orqali qo'shib hisoblaganda yorug'likda o'rnatiladi. Chiqaruvchi yorug'lik rejimida ikkita tasvir oq qog'ozdagi bir xil qo'shimcha ranglarda chop etiladi. Har bir ko'zga rangli filtrli ko'zoynaklar filtri rangini bekor qilish va qo'shimcha ranglarning qora rangini ko'rsatish orqali mos tasvirlarni ajratadi. Ko'pincha Anachrome deb nomlanuvchi kompensatsiyalash texnikasi texnika bilan bog'liq bo'lgan Ptentli oynalarda bir oz ko'proq shaffof jil'fil filtrdan foydalanadi. Jarayon kamroq paralakka ega bo'lish uchun odatiy anaglif tasvirini qayta o'zgartiradi.

Anaglyphning an'anaviy qizil va sarg'ish filtri tizimiga alternativ - rangli kanal ko'pincha buzilgan NTSC televizion standarti bilan birgalikda anaglif tasvirini taqdim etish uchun ixtiro qilingan Ptentli anaglif tizimi ColorCode 3-D. ColorCode ekrandagi sariq va quyuq ko'k rangli qo'shimcha ranglardan foydalanadi va ko'zoynak linzalari ranglari sariq va qora ko'k hisoblanadi.


Polarizatsiya tizimlari

Stereoskopik rasmni namoyish qilish uchun turli xil polarizatsiya filtrlari orqali bir xil ekranga suratga olingan ikkita tasvir aks ettirilgan. Tomoshabin ko'zoynaklar bilan jihozlangan bo'lib, ular polarizatsiyalashtirilgan filtrlarni boshqacha tarzda yo'naltiradi (soat yo'nalishi bo'yicha yoki dumaloq polarizatsiya bilan soat sohasi farqli o'laroq, 90 daraja burchak ostida, odatda 45 va 135 daraja, linear polarizatsiya bilan). Har bir filtri faqat polarizatsiya qilingan va yorug'likni farqli ravishda blokirovka qiladigan yorug'likdan o'tganda, har bir ko'z boshqa tasvirni ko'radi. Bu bir xil sahnani ikkala ko'zga ham kiritish orqali uch o'lchamli ta'sir ko'rsatish uchun ishlatiladi, lekin biroz farqli nuqtai nazarga ega. Bundan tashqari, har ikkala linzalar bir xil rangga ega bo'lganligi bois, bir ko'zdan ko'proq foydalanadigan bir dominant ko'zga ega bo'lgan odamlar (ambliyopiya) 3D effektini ko'rishi mumkin, bundan oldin ikki rangning ajratilishi bilan rad etilgan.

Dairesel polarizasyon, polarizasyonun to'g'ri ishlashini ta'minlash uchun, ekranning ustki qismi va vertikal polarizasyondan ustundir. Lineer polarizatsiya bilan ko'zoynaklarni yon tomonga burab, filtrlar ekranning filtrlari bilan moslashib ketishiga olib keladi va tasvir har bir ko'z uchun qarama-qarshilikni yanada osonroq ko'rishga olib keladi. Dumaloq polarizatsiya qilish uchun polarizatsiya effekti tomoshabinning boshi ekranning yon tomoniga yoki hatto pastga qaraganligi bilan qanday bog'liq bo'lishidan qat'iy nazar ishlaydi. Chap ko'z shunchaki uning uchun mo'ljallangan tasvirni va aksincha, susaymasdan yoki aralashmasdan turib ko'rishadi.

Odatdagi kino tasviridan aks ettirilgan polarizatsiya chiroq odatda polarizatsiyasining ko'p qismini yo'qotadi. Shunday qilib, qimmatbaho kumush ekran yoki alyuminiy ekran kam polarizatsiya yo'qolishi kerak. Polarizasiyaning barcha turlari tasvirlangan tasvirning qorishmasiga va noaniqlikli tasvirlarga nisbatan zaif kontrastni keltirib chiqaradi. Yorug'likdagi yorug'lik odatda tasodifiy polarizatsiya to'plami sifatida chiqariladi, polarizatsiya filtri esa faqat yorug'likning bir qismidan o'tadi. Natijada ekran tasvirlari qorong'i. Ushbu qorong'ulikni proektor yorug'lik manbasining yorqinligini oshirish orqali qoplash mumkin. Agar dastlabki polarizatsiya filtri chiroq va tasvir avlodi elementi o'rtasida o'rnatilgan bo'lsa, tasvir elementiga urg'u berilgan yorug'lik qizg'inligi polarizatsiyaning filtrasisiz normaldan yuqori bo'lmaydi va ekranga uzatiladigan umumiy kontrasti ta'sir qilmaydi.


Eclipse usuli

Tutulma usuli bilan, ko'zni teskari tasvir ekranda aks ettirilganda deklanş har bir tegishli ko'zdan nurni to'sadi. Displey chap va o'ng tasvirlar orasida o'zgarib turadi va ekrandagi tasvirlar bilan sinxronizatsiya qilishda ko'zoynak yoki tomoshabinning panjalarini ochadi va yopadi. Bu 1922 yilda qisqartirilgan Teleview tizimining asosidir.

LCD qopqoqli ko'zoynaklarda tutilish usulida o'zgarish qo'llaniladi. Suyuq kristalli ko'zoynaklar alternativ ramka sekenstingi kontseptsiyasidan foydalangan holda kino, televizor yoki kompyuter ekranidagi tasvirlar bilan sinxronizatsiya qilish imkonini beradi. Bu nVidia, XpanD 3D va oldingi IMAX tizimlari tomonidan ishlatiladigan usul. Ushbu usulning kamchiligi - har bir inson uchun simsiz signal yoki biriktirilgan sim yordamida ekran tizimiga sinxronizatsiya qilinishi kerak bo'lgan qimmatbaho, elektron ko'zoynaklarni taqishga bo'lgan ehtiyoj. Ko'pchilik polarizatsiyalangan ko'zoynaklarga qaraganda, tortishish ko'zoynaklari og'irroq bo'lsa-da, engil modellar quyoshdan saqlaydigan ko'zoynaklar yoki ko'zga ko'rinmas polarizatsiya oynalaridan og'irroq emas [4]. Biroq, bu tizimlar loyihalashtirilgan tasvirlar uchun kumush ekranni talab qilmaydi.

Suyuq kristalli nur vanalar ikkita polarizatsion filtr o'rtasidagi yorug'likni aylantirish orqali ishlaydi. Ushbu ichki polarizatorlar tufayli LCD ekranning ko'zoynaklari LCD, plazma yoki proektor tasvir manbasini ekran tasvirini qoraytirib yuboradi, natijada tasvirlar zulmatli va kontrastli ko'rinishda oddiy bo'lmagan 3D ko'rinishdan past bo'ladi. Bu albatta foydalanish muammosi emas; Zaif kulrang qora sathlar bilan allaqachon juda porloq bo'lgan displeylarning ayrim turlari uchun LCD ekranli ko'zoynak aslida tasvir sifatini yaxshilashi mumkin.


Interferentsiya filter texnologiyasi

Dolby 3D o'ng ko'z uchun qizil, yashil va ko'k to'lqin uzunligini va chap ko'z uchun qizil, yashil va ko'k to'lqin uzunliklarini ishlatadi. Ko'pgina maxsus to'lqin uzunliklarini filtrlaydigan ko'zoynaklar foydalanuvchi 3D tasvirini ko'rishga imkon beradi. Ushbu texnologiya teatrlarda eng ko'p uchraydigan 3D displey bo'lgan RealD kabi qutbli tizimlar uchun talab qilinadigan qimmatli kumush ekranlarni yo'q qiladi. Ammo polarizatsiyalangan tizimlarga nisbatan ancha qimmatroq ko'zoynak talab qiladi. Spektral otabek sultonov filtrlash yoki to'lqin uzunligi multipleksli vizual sifatida ham tanilgan

Yaqinda kiritilgan Omega 3D / Panavision 3D tizimi, bu texnologiyani kengroq spektrli va ko'proq "tish" bilan ("Omega / Panavision" sistemasidagi har bir ko'z uchun) foydalanadi. Ko'zga ko'proq spektrli bantlardan foydalanish Dolby tizimi tomonidan talab qilinadigan tasvirni rangli ishlov berish kerakligini yo'q qiladi. Ko'zlar orasidagi ko'rinadigan spektrni bir-biridan ajratish tomoshabinga yorug'lik energiyasi va rang balansi deyarli 50-50 ga teng bo'lgani uchun ko'proq erkin his etadi. Dolby tizimi kabi, Omega tizimi oq yoki kumush ekranlar bilan ishlatilishi mumkin. Lekin Dolby tomonidan taqdim etilgan rangni to'g'rilash protsessoriga ega bo'lgan raqamli tizimda ishlatiladigan Dolby filtrlaridan farqli o'laroq, bu kino yoki raqamli proektorlar bilan ishlatilishi mumkin. Omega / Panavision tizimi, shuningdek, ularning ko'zoynaklarini ishlab chiqarish Dolby tomonidan ishlatiladiganlarga qaraganda arzonroq. 2012-yil iyun oyida Omega 3D / Panavision 3D tizimi "DAVLAT" dunyodagi iqtisodiy va 3D bozor sharoitlariga mos keladigan "Panavision" nomidan sotilgan DPVO Teatral tomonidan to'xtatildi. DPVO o'zining biznes operatsiyalarini bekor qilgan bo'lsa-da, Omega Optical teatrdan tashqaridagi bozorlarga 3D tizimlarini targ'ib qilish va sotishni davom ettirmoqda. Omega Optikning 3D tizimi projektor filtrlari va 3D ko'zoynaklarni o'z ichiga oladi. Passiv stereoskopik 3D tizimga qo'shimcha ravishda, Omega Optical rivojlangan anaglyph 3D ko'zoynaklar ishlab chiqardi. Omega qizil / sariq anaglyph oynalar murakkab metall oksidi nozik kino qoplamalari va yuqori sifatli tavlanmış shisha optiklarini ishlatadi.


Autostereoskopiya

Ushbu usulda stereoskopik tasvirni ko'rish uchun ko'zoynak kerak emas. Lentikulyar linzalar va parallax to'siqni texnologiyalari bir xil plyonka, tor, o'zgaruvchan chiziqlar bo'yicha ikkita (yoki ko'proq) tasvirni kiritishni va ikkita rasm chizig'idan (parallax to'siqlari holatida) blokirovka qiluvchi yoki ekranning Tasvirning chiziqlarini bükmekte va butun rasmni (lentiküler bosim holda) to'ldirish uchun dar lensler paydo bo'ladi. Stereoskopik ta'sirni yuzaga chiqarish uchun odam bir ko'zning ikkita rasmini ko'rib, ikkinchisi esa boshqasini ko'rishi uchun joylashtirilishi kerak. Ko'p tasvirli avto-stereoskopiyaning optik printsiplari bir asrdan ko'proq vaqt mobaynida ma'lum bo'lgan.

Ikkala tasvir ham yuqori burchakka, gofrirovka qilingan ekranga aylanadi, bu esa o'tkir burchaklardagi yorug'likni aks ettiradi. Stereoskopik tasvirni ko'rish uchun tomoshabin juda tor burchak ostida o'tirishi kerak, ya'ni ekranga deyarli tik bo'lib, tomoshabin kattaligini cheklaydi. Lenticular 1940-yildan 1948-yilgacha Rossiyada ko'plab shoularning teatral taqdimotida va 1946-yilda uzun metrajli film uchun Robinzon Kruzo

Teatr taqdimotlarida foydalanish juda cheklangan bo'lsa-da, lentikulyar turli yangiliklarga oid narsalar uchun keng ishlatilgan va hattoki amatör 3D fotografiyada ham ishlatilgan. Yaqinda foydalanish Fujifilm FinePix Real 3D-ni 2009-yilda chiqarilgan autostereoskopik displey bilan qamrab oladi. Ushbu texnologiya uchun boshqa nusxalar monitorlar, noutbuklar, televizorlar, mobil telefonlar va Nintendo 3DS kabi o'yin qurilmalaridagi autostereografik displeylarni o'z ichiga oladi.


Boshqa usullar

Autostereogram inson miyasida ikki o'lchovli tasvirdan uch o'lchovli (3D) sahnaning inglz illusionini yaratishga mo'ljallangan yagona tasvirli stereogram (SIS). Ushbu autostereogramlarda 3D shakllarini idrok qilish uchun miya odatiylik va tartibsizlik o'rtasidagi odatiy avtomatik muvofiqlikni engib o'tish kerak.

Pulfrich effekti psixofizik tushunchadir, uning ko'rinishidagi ob'ektning lateral harakati, ikki ko'zning orasidagi signal vaqtining nisbiy farqiga qarab chuqurlik komponentiga ega bo'lgan ingl. Korteks tomonidan talqin etiladi.

Prizmatik ko'zoynaklar o'zaro faoliyatni osonlashtirishi mumkin, shuningdek, kuzatilishi mumkin, misollar KMQ tomoshabinni o'z ichiga oladi.

Kıkırtılı stereoskopi, stereogramın chap va o'ng tomonlarini tezlik bilan o'zgarmaydigan bir tasvir ko'rish usuli. Vebdagi jonlantirilgan GIF formatida topildi.


3D displeylar

Rasmni uchta to'liq o'lchamda ko'rsatadigan haqiqiy 3D displeylar. Faqat ikkita 2D ofsetli tasvirlar bilan stereoskopik displeylardagi eng sezilarli farq shundaki, kuzatuvchining boshi va ko'zlari harakati namoyish qilinadigan 3 o'lchovli ob'ektlar haqidagi ma'lumotni oshiradi.


Volumetrik displey

Volumetrik displeylar tovush ichida yorug'lik nuqtalarini ko'rsatish uchun ba'zi jismoniy mexanizmlardan foydalanadilar. Bunday tasvirlar piksellar o'rniga voksellardan foydalanadi. Volumetrik displeylar ko'p ekranli displeylarni o'z ichiga oladi, ular bir nechta ekranli teplovga ega va aylanadigan paneli displeylar mavjud bo'lib, aylanadigan panelda ovoz balandligi o'chiriladi.

Qurilmaning yuqorisidagi havo nuridagi yorug' nuqtalarni loyihalashtirish uchun boshqa texnologiyalar ishlab chiqilgan. Infraqizil lazer kosmosdagi maqsadga qaratilgan bo'lib, ko'rinadigan yorug'lik chiqaradigan plazmadan kichik bir balon ishlab chiqaradi.


Gologramma ko'rsatgichlari

Gologramma ekrani - to'rtta ko'z mexanizmini ta'minlaydigan ekran texnologiyasi: binoksal tengsizlik, harakat paralaksi, turar-joy va yaqinlik. 3D moslamalarni hech qanday maxsus ko'zoynak taqilmasdan tomosha qilish mumkin va hech qanday ingl. Charchoq odamlarning ko'ziga ko'rinmaydi.

2013-yilda Silikon vodiysi kompaniyasi LEIA Inc ko'p yo'nalishli orqa nuri yordamida mobil qurilmalar (soatlar, smartfonlar yoki planshetlar) uchun yaxshi moslangan holografik displeylarni ishlab chiqara boshladi va keng ko'lamli parallax burchak ko'rinishini 3D-kontentni ko'zoynak keraksiz ko'rish imkonini berdi.


Integral ko'rish

Integral ko'rish - autostereoskopik yoki multiskopik 3D displey, ya'ni u tomoshabin qismida maxsus ko'zoynakni ishlatmasdan 3D tasvirni aks ettiradi. Bu, tasvirning oldida har xil optikasi qarash burchagiga qarab farq qiladigan mikrolitrlar qatorini (lentikulyar linzaga o'xshash) joylashtirish orqali erishiladi. Shunday qilib, har tomondan bir xil ko'rinadigan 2D tasvirni aks ettirish o'rniga, 4D yorug'lik maydonini aks ettiradi va tomoshabin harakatga kelganda parolaks ko'rsatadigan stereo tasvirlarni yaratadi.


Bosma chiroqli maydon ko'rsatkichlari

"Ko'rgazma yorug'lik maydoni" deb nomlangan yangi displey texnologiyasi ishlab chiqilmoqda. Ushbu prototip ekran vaqtida qatlamli LCD paneli va siqishni algoritmlarini namoyish etadi. Dizaynlar orasida hisoblangan tomografiya va nostradisiyali matris ajralish va noanziyali tensor ajralish kabi algoritmlarni boshqaradigan dualand ko'p qatlamli qurilmalar mavjud.