Реферат: Світ 3D ефектів

Вступ

Ми перебуваємо у світі 3D тобто тривимірного простору. Кожен об’єкт має довжину ширину і висоту. Це слугувало як кращий спосіб передачі інформації, та імітувати реальність вдалось не одразу.

Людина ще з початку свого існування зрозуміла важливість передачі інформації.

Спочатку це були нашкрябані малюнки на камені чи в печері, згодом алфавіт. Трохи далі картини і скульптури, але вони мали свої вади: картини були плоскі і описували картинку не точно, так як зображував її художник і в певний момент, скульптури хоч і мали об’єм та були позбавлені кольору і руху.

Згодом прийшла ера фотографії та кіно. Спочатку все було чорно-біле та згодом кольорове.

Це вже дійсно кращі речі. Фото описувало зображення рівноцінне тому що було зняте.

Фільм описує зображення не тільки в кольорі але й в об’ємі. Та все одно має свої мінуси.

По-перше фільм показує на лише те зображення яке було знято оператором і не більше.

Фото крім цього недоліку не мало руху.

Та за останні 20 років з нанотехнологіями та комп’ютером людина змогла створити неймовірний прорив. Об’ємне зображення кардинально змінило світ. Його впроваджують в медицину, мистецтво, інформаційні технології, це розваги та багато – багато роботи учених над створенням 3D.

Стереозображення: розділяй та володій

Бездоганне стереоскопічне зображення полягає в тому, що ліве та праве око спостерігача бачать картинки що, відрізняються одна від одної, точнісінько так, як це проходить під час реального розгляду тривимірного об’єкта. Через це мозок отримує достатню кількість інформації для формування тривимірного образу об’єкту, і спостерігач бачить зображення, частини якого розподіляються не в площині, а в просторі.

Стереоскопічна картинка формується з двох зображень: лівого й правого кадрів стереопари, які представляють собою вид об’єкта з двох рознесених в просторі позицій(відстань між точками фотографування стереопари дорівнює відстані між очами людини). Для сприйняття об'єму при перегляді стереокартинки необхідно забезпечити розділ спостерігання (сепарацію): праве око має бачити зображення тільки правого кадра, а ліве - тільки лівого кадру.

Існує декілька способів сепарації. Найбільш розповсюдженими на сьогоднішній день є:

анаглифічний;

екліпсний;

поляризаційний;

растровий.

Анаглифічний способ сепарації відомий с середини XIX століття и використовується й в наш час. При створенні анаглифічної стереокартинки "червона" складова, наприклад, правого кадру стереопари накладається на "синьо-зелену" складову лівого кадру.

Для розділения зображеннь при спостеріганні використовуються спеціальні окуляри з червоним і синьо-зеленим фільтром. Анаглифічне зображення можна спосерігати майже на кожному відображаючому пристрої, включаючи телевізійний приймач с ЕЛТ. В 1975-1978 рр. співробітники Ленінградського телецентру з кафедрою телебачення ЛЭИС проводили експерементальні трансляції кольорового стереозображения по анаглифічному способу.

Основний мінус даного способу (погана кольоропередача), нажаль, неминуча. Крім того, очі бачать зображення в різних кольорових відтінках, що нереально для зорового аппарату людини, а тому стомлює.

Екліпсний (світлоклапанний) метод сепарації широко використовується в сфері інтерактивних комп’ютерних ігр. Вона полягає у наступному. На екран відеомонітора послідовно виводяться зображения лівого і правого кадрів стереопари. Синхроно з виводом зображеннь переключаються спеціальні окуляри з жидкокристалічними (ЖК) затворами, через які спостерігач дивиться на екран.

Таким чином, при формуванні на экрані монітора зображенния правого кадра лівий ЖК-затвор стає непрозорим, и навпаки.

Даний спосіб дозволяє отримати високу якість сепарації і гарне розширення зображень. Однак для їхньої реалізації вимагають відображення пристрою, спроможні робити при дуже високих частотах обновлюваності (кадрового розгортання). Річ у тім, що кожне з очей бачить зображення з пониженною вдвічі частотою кадрів, тому можлва поява ефекту блимання.

Частота відображення кадрів, при якій блимання непомітне, залежить від ряду факторів - в тому числі, від співвідношення довжини інтервалу активної частини і интервала згасання. Наприклад, в телебаченні зображення з’являється на экрані на 18,4 мс з перервами всього в 1,6 мс, и блимання практично непомітні. В випадку з ЖК-очками интервал гасіння набагато більше і рівний інтервалу активних части. Якщо частота обновлення монітора 100 Гц, то кожне з наших очей бачіть таку картину: зображення - 19 мс и чорний экран - 21 мс. В такому випадку поява блимання неминуча.

Щоб не допустити такого випадку потрібно, щоб частота оновлення монітора була не менше 150 Гц. При цьому власник 17-дюймового монітора має обмежитись разширенням экрану 800x600 пікселей. Жидкокристалічні монітори, нажаль, не підходят для данного способу сепарації одразу по двох причинах. По-перше, ЖК-монітори не роблять на частотах вище 85 Гц, а тому при перегляді через світлокапаючі окуляри обовязково зявится блимання. По-друг, зображення на екрані ЖК-монітора змінюється досить довго.

Поляризаційний спосіб сепарації широко використовується в стереокінотеатрах.

Принцип дії цього способу досить простий. Зображення, наприклад, правого кадра проекціюється на спеціальний неполяризаційний екран через полярізатор з вертикальним напрямом поляризації світла, а зображення лівого кадра - через поляризатор з горизонтальною поляризацією.

Глядачі дивляться на экран через поляризаційні окуляри, причому напрям поляризації стекол для правого і лівого ока зпівпадає з напраямом поляризаційних фільтрів відповідних проекторів. В результаті правий глаз бачить зображення, зформоване "правим" проектором, а лівий глаз - зформоване "лівим" проектором.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--