Читайте также:
|
В отличие от метода линейной поляризации, метод круговой поляризации может быть реализован с помощью одного проектора, но наличие у зрителя недорогих специальных очков тоже необходимо. Метод круговой поляризации лишен недостатка, из-за которого при наклоне головы зрителя теряется стереоэффект и возникает двоение картинки. Проектор попеременно проецирует кадры для каждого глаза и благодаря установленному перед объективом проектора поляризационному фильтру кадры проецируются в круговым способом поляризованном свете — по часовой стрелке для правого глаза, против часовой - для левого. Такой метод применяется в технологии RealD, которой владеет одноименная компания. Для ее реализации между экраном и проектором устанавливается специальный светофильтр Z Screen. RealD XL - это модификация технологии RealD, предназначенная специально для киноэкранов больших размеров шириной до 24м, в то время как стандартная RealD обеспечивает размер проекции для экранов не шире 13,7м. В Москве кинофильмы в формате RealD XL можно встретить под названием SuperD. Основной проблемой методов получения стереоэффекта на основе поляризации света является немного пониженная яркость изображения, так как поляризационные фильтры частично поглощают свет. Эту проблему призвана решить другая модификация RealD, называемая RealD XLS, применение которой возможно на экранах шириной до 15м. Отличие этой модификации - в увеличенной яркости изображения за счет применения запатентованной системы управления световым потоком, которая должна повысить качество изображения. Применение технологии RealD возможно и на более широких экранах, но в этом случае необходимо использовать два проектора. В случае, когда технология RealD применяется на более широких экранах, чем предписано стандартом, существенно теряется яркость изображения. Это же относится ко всем методам формирования стереоизображения, основанным на поляризации света. Все методы, основанные на поляризации света, предъявляют высокие требования к экрану, который не должен менять поляризацию падающего на него света. Поэтому в технологии RealD используется экран с серебряным покрытием. На сегодняшний день в продаже нет устройств отображения, поддерживающего технологию RealD, которое можно применять в домашних условиях. Но RealD заключила партнерские отношения с компаниями Samsung, Sony, JVC Kenwood Holdings и Toshiba, результатом которых должны стать телевизоры для массового рынка с поддержкой RealD. На выставке CES 2010 компания Samsung уже представила публике телевизоры, поддерживающие эту технологию. Кроме того для небольших экранов шириной до 5м компания RealD выпустила аксессуар RealD LP для проекторов, который способен переключатся между режимами 3D и 2D. Для получения стереоэффекта совместно с RealD LP также необходимо использовать очки с поляризационными фильтрами и специальный экран. Данное решение поддерживает частоту обновления картинки 120Гц для 2D и 60Гц для 3D. RealD LP совместим с некоторыми существующими проекторами и позиционируется как решение для конференц-залов, выставок и тому подобных. Но ничего не мешает установить его в домашних условиях при наличии достаточно большой комнаты и финансовых средств. Существует достаточно оснований полагать, что технологии RealD в будущем могут быть доступны для многих любителей домашнего кино.
Метод круговой поляризации использует технология MasterImage. Отличие MasterImage от RealD заключается в том, что вместо Z Screen между проектором и экраном устанавливается специальное вращающееся колесо с фильтрами круговой поляризации. В более новых версиях оборудования для кинотеатров IMAX также используется метод круговой поляризации.
Такое разное 3D
В индустрии видеоразвлечений технология 3D существует еще с 80-х годов двадцатого века. В большинстве советских городов был кинотеатр «Стерео» или хотя бы зал стереокино. Так чем же то 3D отличается от 3D нынешнего?
Обмануть наши глаза, а точнее, мозг, заставить его верить, что плоское изображение обладает объемом, можно разными способами. Самый простой и известный — стереоэффект. Показывая правому и левому глазу отдельно одно и то же изображение, но снятое с учетом особенностей каждого глаза, можно добиться иллюзии глубины на картинке. Подобные трюки демонстрировались на ярмарках еще в позапрошлом веке.
Другой, более совершенной 3D-технологией является голография. Плоское изображение в ней является на самом деле многослойным. Свет, отражаясь от этих многочисленных слоев, создает эффект глубины и объемности безо всяких вспомогательных средств.
Безусловно, голография по всем параметрам обгоняет стереографию в битве за качество 3D-эффекта. Но проигрывает в простоте реализации. На данный момент попытки создать голографическое видео (вспомним «Звездные войны») носят академический характер. Закоперщиками в этом деле являются японские ученые и специалисты Массачусетского технологического института.
Именно поэтому за основу потребительских 3D-решений взята стереография.
В настоящее время стереографическое 3D можно разделить на следующие классы:
— анаглифическая технология (те самые красно-синие очки из 80-х);
— пассивная стереография на основе эффекта поляризации;
— активная стереография на основе так называемого активного затвора (Active Shuttler);
— автостереография.
Первые три технологии требуют наличия у зрителя специальных очков, помогающих ощутить стереоэффект. Автостереография, базирующаяся на таких законах оптики, как дифракция и рефракция, способна создать его безо всяких вспомогательных средств.
Производители автостереографией нас не балуют — везде требуются очки. Однако пока это самый экономически выгодный способ показать объемную картинку в масштабе мирового кинопроката. Только вот способ ее получения в 3D-кинотеатре и на экране 3D-телевизора разный.
Принципиально процесс создания объемной иллюзии в киноиндустрии и телевидении похож. В каждый момент времени экран проецирует изображение, видимое только одним глазом. Быстрое чередование таких проекций и создает эффект объема. Только в кинотеатре изображения для разных глаз разделяются по поляризации, а в телевидении или на экране 3D-монитора — по времени (например, с помощью чересстрочной развертки).
Применение поляризационной технологии в кино обусловлено количеством зрителей и необходимостью сокращать расходы на 3D-оборудование. Используемые в киноиндустрии очки используют пассивный поляризационный эффект. За дешевизну приходится платить: пассивная стереоскопия требует существенного повышения яркости картинки, поскольку практически 70% света поглощается в ходе его прохождения через поляризационные фильтры.
Использовать эффект поляризации в телевидении невыгодно. Повышение яркости экрана приводит к высокому энергопотреблению и снижению срока службы. Кроме того, совмещение стереографии с набравшим уже популярность форматом картинки HD не должно допускать каких-либо ее потерь или искажений.
Именно поэтому решения для 3D-телевидения основаны на технологии активного затвора (Active Shuttler). Идея проста: активные очки поочередно закрывают изображение для правого или левого глаза, а иллюзия объема достигается за счет того, что человеческий глаз не способен регистрировать события, сменяющие друг друга с частотой выше 50 миллисекунд. В то время как очки поочередно затемняют глаза, 3D-телевизор поочередно показывает чересстрочную картинку для открытого в данный момент глаза.
Понятное дело, что такая технология требует наличия обратной связи между очками и телевизором — в настоящее время почти все производители для этого используют инфракрасное излучение. То есть очки в 3D-телевидении должны иметь источник питания инфракрасного приемо-передатчика и самого активного затвора.
В теории, проблему дешевого оборудования должна решить автостереография. Экран на ее основе способен создавать объемное изображение без каких-либо подручных средств. Эффект достигается путем размещения перед экранной матрицей специальной дифракционной решетки, отклоняющей свет от находящихся рядом пикселей специально для правого и левого глаза. С дифракционной решеткой большинство из нас сталкивались, покупая так называемые стереооткрытки. Их ребристая поверхность — это и есть та самая решетка.
С использованием технологии дифракционной автостереографии, например, сделан экран коммуникатора Samsung SCH-W960, который продается на южнокорейском рынке.
В более сложных, так называемых линзово-растровых экранах применяют эффект рефракции. Для вертикальной чересстрочной развертки устанавливается система механически поворачивающихся линз, снабженных механизмом контроля положения головы зрителя. Они и отражают отдельные изображения для правого и левого глаза, подстраиваясь под их положение в пространстве.
Дифракционные автостереоскопические дисплеи в настоящее время просты в производстве, но обладают довольно низкой яркостью и контрастностью. Кроме того, глубина стереоэффекта в них оставляет желать лучшего.
Экраны на основе рефракции сложны благодаря наличию оптико-механических компонентов. Даже по самым оптимистичным прогнозам мы еще не скоро сможем себе позволить 3D-экран хорошего качества без специальных очков для просмотра 3D-видео.
картинки, видеоадаптер компьютера должен, во-первых, обладать недюжинной мощью. А во-вторых, иметь два независимых фрейм-буфера видеопамяти, куда эти картинки и помещаются.
Такое решение действительно обеспечивает эффект полного присутствия, но обладает следующими недостатками (кроме высокой стоимости, конечно): не каждый пользователь согласится просиживать часами с довольно внушительным по размеру и тяжелым шлемом на голове, а разрешение, создаваемое миниатюрными экранами шлема, оставляет желать лучшего. Например, в VFX 3D оно составляет 360 000 пикселей на каждый экран при 16-битном цвете.
Не отвергая технологии шлемов и очков виртуальной реальности, игровая индустрия тем не менее требует более дешевых решений. Желательно совместимых с решениями консорциума 3DTV и телевизионными технологиями.
16 марта нынешнего года одно из них было анонсировано компанией NVIDIA. Это программное обеспечение 3DTV Play, функционирующее совместно со специальными двухбуферными картами GeForce, имеющими логотип 3D Vision Ready, и 3D-мониторами на основе технологии активного затвора.
Программа 3DTV Play позволяет сформировать стереокартинку из любого изображения на лету, что не требует какого-либо предварительного конвертирования контента. При этом компьютер можно подключать не только к 3D-монитору, но и к любому 3D-телевизору, соответствующему стандарту 3DTV и имеющему порты DVI или HDMI 1.4. Среди ноутбуков первой ласточкой, поддерживающей 3DTV Play, является модель ASUS G51J 3D.
Комплект NVIDIA 3D Vision Kit, состоящий из очков с активным затвором и инфракрасного приемо-передатчика, можно приобрести за смешные $199.
В настоящее время NVIDIA заявляет о поддержке 3D-конвертации с помощью 3DTV Play более 400 компьютерных игр. Представленный на сайте список разделяет игры на категории от «отличная поддержка 3D» до «отсутствие поддержки 3D». Так, знаменитый World of Warcraft: Wrath of the Lich King порадует поклонников объемным изображением, а вот Sims 3, нет.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 67 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |