|
Понятия 3D/4D/5D и IT-технологии уже довольно прочно обосновались в современном языке. Однако, несмотря на то, что производители регулярно используют эти термины для описания своего продукта, многие покупатели до сих пор не понимают, что же значат эти загадочные “D”.
Приведенный ниже словарь терминов приоткроет завесу тайн всех этих понятий.
3D Изображение (ТРЕХМЕРНОЕ изображение, ОБЪЕМНОЕ изображение, СТЕРЕО изображение) – предъявление (зрению человека) такого визуального образа некоторой исходной сцены, характеризующейся трехкоординатным пространственным расположением объектов, из которого мозг зрителя способен однозначно выделить информацию о глубине расположения объектов или их элементов. Иллюзия глубины изображения создается путем передачи немного отличных друг от друга изображений в оба глаза. Для достижения подобного эффекта зритель надевает специальные очки.
В настоящее время существует несколько технологий создания 3D изображения:
Активное стерео
LCD затворные очки
Затворные очки – жидкокристаллические или поляризованные, синхронизированные с дисплеем и поочерёдно затемняющиеся с той же частотой, с которой дисплей выводит изображения, предназначенные для каждого глаза. За счёт эффекта инерции зрения в мозгу зрителя формируется цельное изображение, что позволяет зрителю ощущать эффект трехмерности и сохраняет иллюзию присутствия. При этом требуется монитор с частотой развёртки 120 Гц, так, чтобы для каждого глаза частота обновления изображения составляла 60 Гц.
Преимущества: безупречно чистое 3D изображение и отсутствие искажения, которое является довольно распространенной проблемой при использовании других технологий 3D изображения, таких как анаглиф. Стереоскопическое изображение может проецироваться на любую поверхность.
Недостатки: специальные требования к 3D оборудованию, занимает много места, а стереоскопическая технология снижает общее количество пикселей изображения. Мерцание может быть заметно, за исключением изображений с очень высокой скоростью обновлений, так как глаз человека эффективно способен воспринимать только половину реальной скорости обновления картинки монитора.
Так как затворные очки убирают часть света, и остаются слегка затемненными и в момент пропуска света, то лишь часть света от монитора достигает зрителя. Подобная ситуация дает эффект аналогичный тому, который возникает, если смотреть телевизор в солнцезащитных очках, и, соответственно, более темную картинку.
Цена: высокая (около 100 Евро)
Пассивное стерео
Infitec™
Технология Infitec обеспечивает высококачественное стереоразделение изображения без помех, полную свободу подвижности, независимость наклона. Два оптических фильтра Infitec делят цветовой спектр на 2 части: одна содержит информацию для левого, а другая для правого глаза.
В аттракционах Trans-Force применяются последние достижения стереотехнологий Infitec™, которые основываются на новых технических разработках Wavelength Multiplexing. Данная технология позволяет добиваться высококачественного стереоразделения изображения, без помех, однородно и четко (как в высококачественной моно-проекции). Технология обеспечивает независимый наклон и полную свободу подвижности. Стерео технология Infitec™ дает возможность пользователям использовать в качестве экрана для трансляции крупномасштабного изображения любую ровную белую поверхность. Необходимость в применении специального посеребренного или иного типа экрана отсутствует. Иногда данную технологию называют «супер-анаглифом», так как она представляет собой продвинутый вариант спектрального сочетания, которое является основой стандартной анаглифической технологии.
Преимущества:
Большим преимуществом использования технологии Infitec™ является то, что стереоизображение может транслироваться на любой белый экран. Поэтому нет необходимости в специальном деполяризирующем (серебряном) экране. Трансляция на экраны с малым коэффициентом усиления делает стереоизображение однородным и высококачественным. Качество изображения сравнимо с высококачественной моно- проекцией.
Недостатки: возможно незначительное искажение цветов
Цена: средняя ценовая категория (около 50 евро)
Анаглифические стереоочки
Для получения эффекта необходимо использовать специальные (анаглифи́ческие) очки, в которых вместо диоптрийных стекол вставлены специальные светофильтры. Как правило, для левого глаза используется красный, а для правого — синий или голубой светофильтр. Стереоизображение представляет собой комбинацию изображений стереопары, в которой в красном канале изображена картина для левого глаза (правый её не видит из-за светофильтра), a в синем (или синем и зеленом — для голубого светофильтра) — для правого. Через анаглифические очки каждый глаз воспринимает изображение, окрашенное в цвет, соответствующий цвету светофильтра в очках.
Преимущества: низкая стоимость, простота в использовании
Недостатки: искаженная цветопередача (левый и правый глаз видят картинку в разном цвете), не очень высокое качество стереоскопии
Цена: низкая
3D поляризационные очки
При использовании линейной поляризации два изображения накладываются друг на друга на один и тот же экран через ортогональные (расположенные под углом 90 градусов друг к другу) поляризационные фильтры в проекторах. При этом необходимо использование специального посеребрённого экрана, который позволяет избежать деполяризации и компенсировать потерю яркости (поскольку в каждый момент времени изображение доступно только одному глазу).
Для просмотра изображения с подобным эффектом необходимо использование специальных очков, в которые также встроены ортогональные поляризационные фильтры. Фильтр в очках пропускает только ту часть световых волн, чья поляризация соответствует поляризации фильтра, и блокирует ортогонально поляризованный свет.
Линейно поляризованные очки требуют, чтобы зритель держал голову на одном уровне, не наклоняя её, иначе изображение может размываться.
При использовании круговой поляризации два изображения так же накладываются друг на друга через фильтры с противоположно направленной поляризацией. В очки, предназначенные для зрителя, встроены «анализирующие» фильтры (с противоположно направленной поляризацией). В отличие от линейной поляризации, если зритель наклоняет голову, разделение левого и правого изображений сохраняется, а соответственно сохраняется и иллюзия стереоизображения.
Преимущества: относительно низкая стоимость за высокое качество изображения, возможность коллективного взаимодействия в виртуальной реальности.
Недостатки: необходимо использование специального дорогостоящего посеребренного экрана, стереоскопическое оборудование занимает много места, свет, отраженный от поверхности экрана, частично может утрачивать поляризацию.
Цена: низкая
Стереоскопическая 3D проекция высокого разрешения. Может применяться как в видео проекции, так и в воспроизведении изображения в режиме реального времени.
Технология 4D подразумевает добавление сенсорных спецэффектов, создание «четвертого измерения». Сенсорные ощущения могут быть весьма разнообразны: запахи, изменение температуры (жар, холод), брызги воды, прикосновение. Примеры: жучки начинают щекотать ноги ничего не подозревающих посетителей кинотеатра или пауки спускаются с перекрытий.
Подвижная платформа/сиденья. Подвижность измеряется в степенях свободы: от 1 DOF (Degrees of Freedom) до 6 DOF. Количество DOF указывает на число направлений, в которых движется платформа (вертикальное перемещение, крен, дифферент, рыскание, горизонтально-поперечные перемещения).
Введено в употребление компанией Kraftwerk – производителем 3D кинотеатров. Скорее может быть воспринято, как рекламный трюк, не более того. Компания Kraftwerk таким образом рекламировала свои кинотеатры, которые монтировались на специальной грузовой платформе и передвигались по стране по аналогии с передвижными цирками.
Виртуальная реальность (VR) – создаваемый техническими средствами мир, который передается зрителю через ощущения, привычные для человеческого восприятия материального мира: зрение, слух, осязание и т.д.
Интерактивность – это возможность взаимодействовать с виртуальной реальностью в режиме реального времени. Наиболее распространенные формы такого взаимодействия – это вождение автомобильного симулятора при помощи реального руля, стрельба по целям с помощью лазерного ружья. Как правило, посетитель совершает только один вид действия. Аттракцион оснащен либо рулем для управления машиной, либо пистолетом для стрельбы.
Интерактивность основывается на использовании real-time графики (real-time graphics). В отличие от 3D/4D-кинотеатров, где в фильмах каждый кадр сначала тщательно моделируется в 3D, а затем обсчитывается для получения изображения, воспроизводящегося на огромном киноэкране в записи (pre-rendered graphics), технология Транс-Форс основана на моделировании объектов в режиме реального времени (real-time simulation). Адекватное восприятие визуального ряда достигается при скорости обновления (т. е. скорости обсчета одного кадра) не ниже 24 кадров в секунду.
Аттракционы Транс-Форс впервые в мире объединили полную интерактивность всех игроков (индивидуальные джойстики), большой панорамный экран, стерео изображение, объемный звук и шестистепенную систему подвижности. Посетитель аттракциона из простого наблюдателя превращается в активного участника виртуального мира, получая доступ к управлению движением корабля, наружными объектами (роботами-манипуляторами), различными орудиями и приборам.
Существует несколько типов экрана:
- плоский экран
- изогнутый экран - используется в аттракционах Транс-Форс
- цилиндрический экран 360°
- сферический (полусфера и полнокупольный)
Самый примитивный вариант – плоский экран в сочетании только с одним проектором. Самый совершенный - полнокупольный, с восемью и более проекторами (в зависимости от диаметра купола). Изображение, проецируемое на цилиндрический, сферический экран или экран любой неправильной формы, разделяется с нахлестом на несколько частей (каналов от 30 до 90 градусов каждый), перекрывающихся по углу от 1 до 5 градусов. Вывод изображения на каждый из каналов осуществляется отдельным проектором, подключенным к системе визуализации – специальному программному обеспечению, работающему на компьютерах с высокопроизводительными графическими картами.
|
Компания