Dom > Izložba > Sadržaj

Uvođenje stereoskopske tehnologije prikaza

Jul 02, 2018

Uvođenje stereoskopske tehnologije prikaza

1.Kakva je stereoskopska tehnologija prikaza?

    Stereoskopska tehnologija prikaza jedan je od načina realizacije intenzivne interakcije u virtualnoj realnosti VR. 3D stereoskopski prikaz može prikazati dubinu, nivo i položaj slike, a posmatrač može direktnije razumjeti stvarnu distribuciju slike, kako bi se postiglo sveobuhvatnije razumijevanje informacija o slici ili sadržaju ekrana.
Idealni vizuelni ekran ne bi trebalo da se razlikuje u smislu kvaliteta, jasnoće i obima, ali trenutna tehnologija ne podržava vizuelni prikaz ovog visokog stepena realnosti. Sa razvojem Kameronovog "Afande" krajem 2009, trodimenzionalna tehnologija prikaza postala je jedna od najtoplijih tehnologija u ovom trenutku.

2. Princip 3D stereoskopske tehnologije prikaza

     Osnovni princip 3D stereoskopskog prikaza je prikazan na slici. Na slici je prikazana paralelna optička osa dva oka, što je ekvivalentno za dva oka koja su fiksirana na daljinu. Udaljenost unutarnjeg pupila (IPD) je rastojanje između učenika dva oka. Različita lokacija dva oka je uzrok stereoskopskog vida. F je fiksna tačka na objektu B blizu ljudskog oka. Pogled desnog oka pokazuje da je tačka F različita u položaju pogleda, što je stereoskopska paralaksa. Ljudsko oko može takođe koristiti ovu paralaksu za procenu udaljenosti i dubine objekata. Ovo je trodimenzionalna vizija ljudskih bića, stoga dobija trodimenzionalne informacije o životnoj sredini.


1.png

Još jedan način gledanja na ljudsko oko je da pogledate fiksnu tačku F u blizini. U ovom trenutku, ugao optičke osi dva oka je konvergentni ugao na slici. Pošto optičke ose oba oka prolaze kroz tačku F, F tačke su u središnjoj tački u dva prikaza. U ovom trenutku, paralaks biće paraliziran sa F, što je daleko ili bliže ljudskom oku. Ljudsko oko može takođe koristiti ovu paralaksu za procenu udaljenosti i dubine objekata.
Trenutno, proizvodi 3D stereoskopske tehnologije na tržištu uglavnom se fokusiraju na dva načina golog i neograničenog vida. Glavni proizvodi uključeni su ekran sa tečnim kristalima, plazma displej, prenosni ekran za prikaz, projekciona oprema i tako dalje.

3.Stereoskopska klasifikacija displeja

Tehnologija 3D stereoskopskog prikaza može se podijeliti na tri načina: stereoskopski prikaz na otvorenom oku, prenosivi stereoskopski prikaz i naočare za nošenje. Uvodi se sledeće tehnike prikaza.
Tehnologija prikaza objektiva
Površina sočiva je niz cilindričnih sočiva, koji se koriste za generisanje automatske trodimenzionalne slike usmeravajući dvije različite dvodimenzionalne slike u svoje odgovarajuće subregije za gledanje. Slika se formira u podregionu pod različitim uglovima ispred objektiva. Kada je glava posmatrača na pravom mestu, svako oko je u različitim oblastima gledanja, a dobijene su različite slike da bi se dobili binokularni paralaks.


Formiranje objektiva zahteva visoku rezoluciju za veliko vidno polje. Dva polja gledišta moraju biti prikazana u realnom vremenu, a slika se reza i postavlja u vertikalnu traku iza sočiva. Broj vidljivih polja je ograničen zbog nesavršene sposobnosti fokusiranja cilindričnih sočiva. Distorzija objektiva i difrakcija svetlosti smanjuju pravac objektiva, tako da je slika koja je fokusirana na zadnjem ekranu raštrkana ne paralelnim zrakom već pod određenim uglom. Ovo rasprostranjenost ograničava broj subregiona koji se razlikuju jedan od drugog. Još jedan ključni problem prikaza sočiva je da se slika zadnjeg ekrana mora poravnati sa šavom ili sočivom, inače slika pod-regiona neće dovesti do odgovarajuće podreje.

2.png

Parallax baffle display tehnologija
Parallax baffle je vertikalna ploča postavljena ispred ekrana. Blokira svaki deo ekrana. Efekat paralakalne baffle je sličan onome kod ogledala lica. Razlika je u tome što blokira dio displeja sa preklopom, umesto da koristi objektiv za vođenje slike na ekranu. Ekran prikazuje dve slike, od kojih je svaka podeljena u vertikalne šipke. Šipka koja se prikazuje na ekranu zamjenjuje se slike lijevog i desnog oka, a svako oko samo vidi svoju šipku.
Paralaksni displej se generalno ne koristi, jer ima nekoliko nedostataka. Prvo, slika koja je prikazana je suviše tamna jer odbojnik blokira većinu svetla u svakom oku. Štaviše, difuzija svetlosti sa prazninama može biti problem zbog male raspršenosti. Pored toga, ona se mora podeliti na trake.

3.png

Tehnologija prikaza reznih slaganja
Displej slaganja se takođe naziva višenamenski ekran. Sastoji se od višeslojnih dvodimenzionalnih slika (rezanja) kako bi se formirao trodimenzionalni volumen. Kao i rotirajuća linija LED-a, može se proizvesti smisao ravni slike, a rotirana ravnina LED-a može generirati sliku tela. Pokretno ogledalo mora biti premješteno na visokoj frekvenciji, tako da se može koristiti i zum objektiv. Generalno, 30Hz zvučni signal se koristi za vibriranje dijafragme. Kada se ogledalo vibrira, dužina fokusiranja se menja, a reflektovani monitor oblikuje sliku u smanjenoj količini prikaza piramide. Ogledalo neprekidno menja uvećanje tako da slika skenirana tokom vremena neprekidno menja svoj dubinu.

Metoda ubacivanja slica prikazuje osvetljeni volumen koji čini objekat transparentnim, a pokriveni objekt ne može biti sakriven. Ovo može biti idealno za skupove prostornih podataka i probleme sa solidnim modeliranjem. Ali nije pogodno za fotografije i prave slike sa skrivenim površinama. Povećanje praćenja glave omogućava da se skrivena površina približno ukloni iz posmatrača u koraku crtanja. Međutim, sve površine ne mogu se ispravno nacrtati, jer se dvije oči mogu posmatrati sa različitih lokacija.

4.png

Prenosne stereoskopske naočare
Korišćenjem principa stereoskopskog prikaza, neki proizvođači su obezbedili prenosive lične stereo naočare. Postavljanjem malih LED ekrana ispred svakog oka naočara, svaka neznatno drugačija slika sada proizvodi paralaksu u oku, što stvara virtuelnu trodimenzionalnu sliku, sličnu dva metra dalje. Pošto je sočivo unutar očiju, nema potrebe za dodatnim prostorom, a 3D slike se mogu nositi na pojasu.


5.png

Stereoskopska tehnologija prikaza u projekcionom sistemu
U većini virtuelnih sistema realnosti ili izložbenih i displejskih sistema, stereoskopska naočari se koriste za gledanje leve i desne slike kada se koristi binokular, a stereoskopske slike se konačno dobijaju mapiranjem u cerebralnom korteksu. Stereoskopski spektakli bez kaciga prikazuju stereoskopski ekran i projekcioni ekran. Ovi sistemi zahtevaju samo par svetlih naočara za proizvodnju visokokvalitetnog stereoskopskog displeja, čime se korisniku pruža minimalna ograničenja inercije i udobna je. Pod ograničenjem udobnog opsega gledanja, statično polje i prostorna rezolucija zaslona i projekcionog displeja zavise od udaljenosti između korisnika i ravnine ekrana.