Параллаксное сканирование
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2022 г. ) |
Методы визуализации, улучшающие глубину параллаксного сканирования , основаны на дискретных различиях параллакса между плоскостями глубины в сцене. Различия вызваны параллаксным сканированием. При правильной балансировке (настройке) и отображении дискретные различия параллакса воспринимаются мозгом как глубина.
Непрерывно движущееся сканирование параллакса записывает набор последовательных просмотров параллакса на одной полосе пленки или видеокассеты. Оптическая ось линзы перемещается в плоскости номинальных осей X и Y вокруг номинальной оптической оси Z, поворачиваясь в точке оптической конвергенции (вдоль оси Z), так что она проходит через положения, имеющие параллакс по отношению к оптической конвергенции. точка. Круговое сканирование оптической оси линзы позволяет получить коаксиальный конус с точкой конвергенции на вершине.
Ранние тесты показали, что мозг преобразует информацию, отсканированную по параллаксу, в информацию о глубине при частотах сканирования 3–6 Гц, а идеальная частота — 4,31 Гц.
Визуальное восприятие человека
[ редактировать ]В своей книге 1995 года «Основы зрения» Брайан Уэнделл утверждает: « Восприятие — это интерпретация сетчаточного изображения, а не описание. Информация в сетчаточном изображении может интерпретироваться по-разному. Поскольку мы начинаем с неоднозначной информации, мы не можем выводы из изображения на сетчатке, только умозаключения. ... мы узнали, что зрительная система успешно интерпретирует изображения благодаря статистическим закономерностям, присутствующим в зрительной среде и, следовательно, в изображении на сетчатке. Эти закономерности позволяют зрительной системе использовать фрагментарную информацию. присутствует в изображении на сетчатке, чтобы сделать точные выводы о физической причине изображения. Например, когда мы делаем выводы на основе изображения на сетчатке, знание того, что мы живем в трехмерном мире, имеет важное значение для правильной интерпретации изображения. Часто мы узнаем о существовании этих мощных интерпретаций и их предположений, когда они ошибочны, то есть когда мы обнаруживаем зрительная иллюзия ». [1]
Хотя создать стереоизображение на стандартном дисплее без специального оборудования невозможно, можно создать изображение с улучшенной текстурой и глубиной. Технология линз с параллаксным сканированием создает автостереоскопические движущиеся изображения с улучшенной текстурой и глубиной на стандартных дисплеях (телеэкранах, киноэкранах и компьютерных мониторах) без необходимости использования специальных экранов или очков для просмотра. Изображения можно записывать на обычную пленку или видеокассету с использованием стандартных камерных систем. Повышение глубины изображения полностью достигается объективом с использованием технологии параллаксного сканирования. [2]
Психофизические исследования
[ редактировать ]Известно, что акт зрительного восприятия — это когнитивное упражнение, а не просто реакция на стимул. [3] Другими словами, восприятие — это приобретенная способность, которую мы развиваем в младенчестве. Кеннет Огл из клиники Майо в 1967 году сообщил, что информация для левого и правого глаза может поочередно передаваться левому и правому глазу, что приводит к восприятию глубины , пока временной интервал не превышает 100 мс. [4] Исследователь визуальных эффектов Дэвид Марр предположил, что перцептивное слияние бинокулярной информации происходит в буфере кратковременной памяти посредством своего рода картирования визуальной глубины. [5] В 1984 году Эдвин Джонс из Университета Южной Каролины сообщил, что человеческий мозг может принимать и обрабатывать информацию о параллаксе независимо от направления параллакса, то есть по горизонтали, диагонали или вертикали. [6] А. П. Маклорин из Университета Южной Каролины заявил, что, если визуальная информация фактически сравнивается во временной памяти и не должна быть получена одновременно, нет причин, по которым стереоскопическая информация, которая соответствующим образом упорядочена с надлежащей скоростью, не может наблюдаться. одним глазом. [7]
В августе 1998 года факультет когнитивных наук Университета Вирджинии получил награду за инновации от Центра инновационных технологий Вирджинии (CIT) за финансирование исследовательского проекта по изучению перцептивных аспектов параллаксного сканирования зрительной системы человека. Этот проект и последующий отчет по нему были завершены в марте 1999 года.
Отчет UVA под названием «Воспринимаемая глубина увеличивается за счет параллаксного сканирования» стал первым независимым исследованием технологий параллаксного сканирования. Работа доктора Денниса Проффитта и Тома Бэнтона подтверждает, что параллаксное сканирование увеличивает воспринимаемую глубину изображений, особенно когда глубина объекта велика (см. отчет UVA). Чем больше глубина сцены, тем больше параллаксное сканирование улучшает ее восприятие зрителем на обычном телевизионном экране без помощи специальных очков. [8]
См. также
[ редактировать ]- Стереопсис
- параллаксная прокрутка
- Критическое выравнивание посредством индукции параллакса
- Отображение изображения параллакса (PID)
- Vision III Imaging, Inc.
- 3D-дисплей
- конфликт вергенции-аккомодации
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ванделл, Б. (1995), Основы видения , Sinauer Associates, Inc.
- ^ Мэйхью, Калифорния (1990). «Улучшение текстуры и глубины для кино и телевидения». Журнал СМПТЭ . 9 (10): 809–814. дои : 10.5594/j00096 .
- ^ Черчленд, П. (1992), Вычислительный мозг , Кембридж, Массачусетс: MIT Press
- ^ Огл, КН (1967). «Некоторые аспекты стереоскопического восприятия глубины». Журнал Оптического общества Америки . 57 (9): 1073–1081. дои : 10.1364/josa.57.001073 . ПМИД 6051761 .
- ^ Марр, Д. (1982), Vision , Сан-Франциско: WH Freeman
- ^ Джонс, Э.; и др. (1984). «Увеличение визуальной глубины изображения за счет индукции параллакса». Достижения в области технологий отображения IV, Труды SPIE . Общество инженеров фотооптического приборостроения: 16.
- ^ Маклорин, AP; и др. (1986). «Процесс увеличения глубины визуального изображения: подход к трехмерному изображению». Дисплеи . 7 (3): 112. дои : 10.1016/0141-9382(86)90002-8 .
- ^ Проффитт, Д.; и др. (март 1999 г.), Воспринимаемая глубина увеличивается за счет параллаксного сканирования , Университет Вирджинии, факультет когнитивных наук.