3D-стереоизображение
 | Тон или стиль этой статьи могут не отражать энциклопедический тон , используемый в Википедии . ( Март 2015 г. ) |
Трехмерное стереоизображение — это просмотр объектов через любой стереофонический рисунок.
История
[ редактировать ]В 1833 году английский учёный Чарльз Уитстон открыл стереопсис — компонент восприятия глубины , возникающий из-за бинокулярного несоответствия . Бинокулярное несоответствие возникает из-за того, что человеческие глаза находятся на расстоянии между собой: 3D-сцена, просматриваемая левым глазом, создает немного другое изображение, чем та же сцена, просмотренная правым глазом, с головой, находящейся в том же положении. Пять лет спустя, согласно своему открытию, он изобрел стереоскоп .
Стереоскоп — бинокулярное устройство, с помощью которого на оба глаза проецируется пара монокулярных изображений таким образом, что оптические оси сходятся под одинаковым углом, что создает впечатление объемного изображения. С тех пор люди начали понимать концепцию стереоизображения. Изобретение Уитстона было непрактичным до тех пор, пока сэр Дэвид Брюстер, шотландский физик и экспериментатор в области оптики, в 1844 году не обнаружил, что трехмерный эффект можно наблюдать в повторяющихся узорах с небольшой разницей. Брюстер использовал то, что он открыл, при создании стереокамеры. Стереокамера объединяла преломляющий стереоскоп с двумя отдельными камерами, расположенными немного друг от друга. Монокулярные снимки через камеры придали полученному изображению эффект 3D. [1]
В 1846 году Роллман изобрел трехмерные анаглифы, представляющие собой два набора наложенных друг на друга одинаковых линий (один синий, другой красный), которые при просмотре через красные и синие очки казались трехмерными. А затем в 1891 году Луи Дюка дю Арон создал первые печатные анаглифы-фотографии, состоящие из двух негативов (один синего или зеленого цвета, другой красного), напечатанных на одном листе бумаги и образующих стереоскопическую фотографию.
В 1930-х годах изобретатель Эдвин Лэнд заменил красный и зеленый фильтры в анаглифах Дю Харона на две плоскости поляризованного света.
В 1959 году доктор Бела Юлеш, психолог, исследующий восприятие глубины и распознавание образов, создал стереоизображения со случайными точками, которые представляют собой изображения, состоящие из равномерного случайного распределения точек. [2]
Методы просмотра автостереограмм
[ редактировать ]Если у человека два глаза, достаточно здоровое зрение и нет неврологических заболеваний, препятствующих восприятию глубины, то он способен научиться видеть изображения в автостереограммах . «Как и в случае с обучением езде на велосипеде или плаванию, некоторые овладевают этим сразу, а другим приходится труднее». [3]
Большинство автостереограмм предназначены для дивергентного (косоглазого) просмотра. Один из способов помочь мозгу сконцентрироваться на расхождении, а не на фокусировке, — это держать изображение перед лицом так, чтобы нос касался изображения. При интенсивном освещении глаз может сузить зрачок, но при этом позволить достаточному количеству света достичь сетчатки. Чем больше глаз напоминает камеру-обскуру, тем меньше он зависит от фокусировки через линзу. Другими словами, снижается степень разделения между фокусировкой и конвергенцией, необходимая для визуализации автостереограммы. Это снижает нагрузку на мозг. Таким образом, тем, кто впервые смотрит автостереограммы, может быть легче «увидеть» свои первые 3D-изображения, если они попытаются сделать это при ярком освещении.
Другой способ — смотреть на объект позади изображения, пытаясь установить правильное расхождение, удерживая при этом часть зрения фиксированной на изображении, чтобы убедить мозг сфокусироваться на изображении. Модифицированный метод позволяет зрителю сосредоточиться на своем отражении на отражающей поверхности изображения, которая, по мнению мозга, находится в два раза дальше, чем само изображение. Это может помочь убедить мозг принять необходимое расхождение, сосредоточившись на соседней картинке. [4]
Для косоглазых автостереограмм необходимо применить другой подход. Зритель может держать один палец между глазами и медленно перемещать его по направлению к изображению, постоянно сохраняя фокус на пальце, пока он не сфокусируется правильно на том месте, которое позволит ему увидеть иллюзию.
Выполнение
[ редактировать ]1. 3D фильм . Фильм 3D или 3-D (трехмерный) или фильм S3D (стереоскопический 3D). [5] — это кинофильм, который усиливает признаки глубины, видимые зрителем. Самый распространенный подход к производству 3D-фильмов основан на стереоскопической фотографии. В нем используется обычная система кинокамеры для записи изображений, видимых с двух точек зрения (или сгенерированные компьютером изображения создают две перспективы в постобработке), а для создания иллюзии используется специальное проекционное оборудование и / или очки. глубины при просмотре фильма. Некоторые методы создания 3D-фильмов не требуют использования двух изображений. 3D-фильмы не ограничиваются кинопрокатами; телевизионные передачи и фильмы с прямой трансляцией видео также использовали аналогичные методы, особенно с появлением 3D-телевидения и Blu-ray 3D.
3D-фильмы в той или иной форме существовали с 1915 года, но в значительной степени были отведены в нишу киноиндустрии из-за дорогостоящего оборудования и процессов, необходимых для производства и показа 3D-фильмов, а также отсутствия стандартизированного формата для всех сегментов киноиндустрии. развлекательный бизнес. Тем не менее, 3D-фильмы были широко представлены в 1950-х годах в американском кино, а затем пережили всемирное возрождение в 1980-х и 1990-х годах благодаря кинотеатрам высокого класса IMAX и тематическим площадкам Диснея. 3D-фильмы становились все более успешными на протяжении 2000-х годов, кульминацией которых стал беспрецедентный успех 3D-презентаций «Аватара» в декабре 2009 и январе 2010 года.
2. Машинное зрение Машинное зрение (MV) — это технология и методы, используемые для обеспечения автоматического контроля и анализа на основе изображений для таких приложений, как автоматический контроль, управление процессами и управление роботами в промышленности. [6] Область применения МВ широка. [7] MV связано с компьютерным зрением, хотя и отличается от него. [8]
3. Трехмерное искусство Трехмерное искусство рассматривается с точки зрения его высоты, ширины и глубины. Оно не плоское, как двухмерное искусство, состоящее из картин, рисунков и фотографий. Керамика и скульптура являются примерами трехмерного искусства.
Форма – это трехмерное произведение искусства. Формы могут быть геометрическими или органическими. Трехмерное искусство имеет объем, то есть количество пространства, занимаемого формой. Форма также имеет массу, а это значит, что объем твердый и занимает пространство.
Трехмерный арт-дизайн состоит из трех основных элементов: баланса, пропорций и ритма. Баланс означает визуальное равновесие, а не реальную способность стоять прямо. Пропорция относится к различным частям трехмерного объекта. Части должны создавать впечатление принадлежности друг к другу. Ритм — это повторение линий или фигур в общей форме.
4. Аутостереоскопия Автостереоскопия — это любой метод отображения стереоскопических изображений (добавление бинокулярного восприятия трехмерной глубины) без использования со стороны зрителя специальных головных уборов или очков. Поскольку головной убор не требуется, его также называют «3D без очков» или «3D без очков». В настоящее время используются два широких подхода для обеспечения параллакса движения и более широких углов обзора: отслеживание глаз и несколько представлений, чтобы дисплею не нужно было определять, где расположены глаза зрителей. [9]
Примеры технологии автостереоскопических дисплеев включают двояковыпуклую линзу, барьер параллакса, объемный дисплей , голографические дисплеи и дисплеи светового поля.
См. также
[ редактировать ]- Автостереограмма
- Стереоскопия
- Стереограмма случайных точек
- Стерео дисплей
- Стереофотограмметрия
- Стерео камера
- Трехмерное пространство
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «История стереофотографии» . Институт Тьюринга . 31 июля 1996 года. Архивировано из оригинала 31 января 2003 года . Проверено 14 апреля 2015 г.
- ^ «H2g2 — 3D-стереограммы — отредактированная запись». H2g2 — 3D-стереограммы — отредактированная запись. 9 июня 2004 г. Интернет. 14 апреля 2015 г. < http://h2g2.com/edited_entry/A2554445 >.
- ^ Косслин и Ошерсон (1995), с. 64.
- ^ Magic Eye Inc. (2004). Волшебный глаз: 3D скрытое
- ↑ Коэн, Дэвид С. (15 сентября 2009 г.). «Кинематографистам нравится эмоциональный удар S3D». Разнообразие.
- ^ Стегер, Карстен, Маркус Ульрих, Кристиан Видеманн (2018). Алгоритмы и приложения машинного зрения. 2-е издание. Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 1. ISBN 978-3-527-41365-2 . Проверено 30 января 2018 г.
- ^ Холтон, В. Конард (октябрь 2010 г.). «Под любым другим именем». Проектирование систем технического зрения 15 (10). ISSN 1089-3709. Проверено 5 марта 2013 г.
- ^ Грейвс, Марк и Брюс Г. Бэтчелор (2003). Машинное зрение для проверки натуральных продуктов. Спрингер. п. 5. ISBN 978-1-85233-525-0 . Проверено 2 ноября 2010 г.
- ^ Доджсон, Северная Каролина (август 2005 г.). «Автостереоскопические 3D-дисплеи». Компьютер IEEE 38 (8): 31–36. дои:10.1109/MC.2005.252. ISSN 0018-9162.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Стереоизображения карточек для просмотра косоглазием». Стереоизображения карточек для просмотра косоглазием. Веб. 14 апреля 2015 г. < http://www.lhup.edu/~dsimanek/3d/stereo/3dgallery3.htm >.