Stéréodisplay – wikipedia
Stéréodisplay (aussi 3D-Display , obsolète Projection d’image spatiale ) désigne l’affichage d’images stéréoscopiques ou trois dimensions pour une impression profonde par stéréoscopique en utilisant un écran ou par projection. Une utilisation généralisée est dans la représentation des films 3D. De plus, il existe de nombreux domaines d’application, par exemple dans la recherche, le développement, la médecine et les militaires.
La technique des écrans stéréoscopiques est de présenter deux images légèrement différentes pour l’œil gauche et droit. Les deux images sont ensuite combinées dans le cerveau pour une perception profonde. Bien que l’expression “3D” soit souvent utilisée, le nom “stéréoscopique” est généralement plus correct. Parce qu’il y a une différence, que deux images 2D soient affichées ou si plusieurs images ou même une projection spatiale sont affichées. La plus grande différence est que les mouvements de la tête et des yeux d’un spectateur dans une image stéréoscopique ne conduisent pas à plus d’informations sur un objet illustré, c’est-à-dire que ni la parallaxe de parallaxe n’est simulée ni ne peut être accueillie sur une distance de visualisation variable. L’autostéoscopie, l’holographie et les affichages de volume sont des exemples de procédures qui n’ont pas de telles restrictions ou uniquement en partie.
Général [ Modifier | Modifier le texte source ]]
La séparation des canaux décrit dans les méthodes de visualisation stéréoscopique, la séparation nécessaire de l’image gauche et droite pour les yeux. Chaque œil ne peut voir que l’image qui lui appartient. Le cas idéal est une séparation à 100% de canaux, dans laquelle l’image droite pour l’œil gauche est complètement invisible et vice versa. Si la séparation des canaux est inadéquate, des images fantômes, une diaphonie ou des chevauchements sont créés, ce qui peut obscurcir la perception 3D et, dans le pire des cas, pour mal de tête avec le spectateur. [d’abord] La diaphonie est donc une représentation défectueuse dans laquelle l’image d’un œil est également visible à l’autre œil. Cet effet se produit principalement dans les parties contrastées. Diverses procédures traitent de la réduction de la vue d’ensemble indésirable. [2]
Processus basés sur des lunettes [ Modifier | Modifier le texte source ]]
La séparation des canaux est réalisée à l’aide de lunettes stéréo ou 3D que le spectateur doit porter. Il existe plusieurs processus techniques différents qui peuvent provoquer la séparation dans l’image gauche et légale.
Projection anaglyphe [ Modifier | Modifier le texte source ]]
“Projection anaglyphes” (du grec ἀνά aná “on”, “ensemble” et γλύφω glýphō “burin”, “graveur”, également “représenter”) dans le sens d’origine, vous comprenez essentiellement chaque projection stéréo, dans laquelle les deux substituts sont généralement condamnés à la même projection (avec un “anaghéne”. peindre La représentation anaglyphique signifiait: divers filtres de couleur dans des verres 3D sont utilisés pour séparer les deux images individuelles, à l’origine Pourrir devant l’œil droit et Vert Avant la gauche. Lorsque le film est regardé, le filtre rouge supprime l’image du film rouge et l’image verte devient noir – le filtre vert supprime l’image de couleur verte, et le rouge devient noir. Étant donné que les deux yeux voient maintenant différentes images, une image spatiale est à nouveau créée dans le cerveau. Puisqu’une œil voit une “image rouge”, l’autre, cependant, est une “image turquoise”, le cerveau l’interprète principalement comme non rémunéré, c’est-à-dire en niveaux de gris (“image noir et blanc”).
À la fin des années 1970, il s’est amélioré Stephen Gibson La couleur anaglyphétique avec son système breveté de “vision profonde” qui utilise d’autres couleurs de filtre: Pourrir devant l’œil droit et Cyan Avant la gauche. En attendant, la société danoise “Color Code” propose également son propre système de couleur anaglyphen. Les couleurs filtrantes des verres “colorcode” sont Bleu devant l’œil droit et Jaune Avant la gauche. Pour le long métrage “Journey to the Center of the Earth”, un autre processus d’anaglyphine de couleur (“Trio Scopics”) a été introduit en Angleterre en 2008, avec Vert Devant l’œil gauche et Magenta avant la droite.
Les avantages de la procédure sont les lunettes extrêmement simples et bon marché et fonctionnent (pour les images fixes) même pour les produits imprimés et (pour les vidéos) via des téléviseurs en couleur normale ou avec des moniteurs de couleur normaux.
L’inconvénient est la limitation des vues en noir et blanc pour le spectateur.
Technologie du filtre de polarisation [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Avec cette technologie de projection, la séparation des canaux est obtenue avec une lumière linéaire (obsolète) ou circulaire polarisée. Il y a des films de filtre polaire décalés opposés avant les lentilles de projection et dans les verres de filtre à poteau des téléspectateurs. Deux projecteurs sont utilisés dans les cinémas; Avec des téléviseurs 3D ou des moniteurs d’ordinateur 3D, un pré-filtre est généralement installé, dans lequel le filtre de polarisation pour un œil et les lignes impairs des filtres de polarisation sont introduites pour l’autre œil devant les lignes rigides du filtre de polarisation.
Dans la projection, une toile métalliquement enrobée est nécessaire pour maintenir l’état de polarisation de la lumière. Une toile blanche normale (MATT) reflète la lumière avec une perte de polarisation, qui a perdu la séparation du canal.
Dans le cas d’une lumière polarisée linéaire, l’image droite et gauche ne peut être séparée que s’il y a un angle de 90 ° entre les feuilles de filtre à poteau devant les lentilles de projection, ainsi que les filtres dans les verres. La tête doit toujours être maintenue droite pendant la vue de l’image. L’étrange que vous avez tendance à latéralement, plus la séparation de la chaîne est faible, les “images fantômes” apparaissent; À 45 °, l’image réelle et l’image fantôme sont également légères.
Avec la lumière circulaire polarisée, comme des méthodes modernes comme l’utilisation réelle-D, ce n’est plus le cas-vous, vous pouvez incliner la tête gratuite.
Un autre problème consiste à utiliser les filtres dans divers fabricants de lunettes et de projecteurs. Les filtres dans les lunettes doivent convenir aux filtres du projecteur, sinon les canaux seront échangés. En plus du secteur privé, cette technologie s’applique à de nombreuses démonstrations 3D IMAX et depuis 2009 également dans de nombreux cinémas 3D.
L’avantage de la technologie de projection de polarisation réside dans la fidélité à haute couleur des images montrées, et les lunettes sont également assez bon marché et légères et n’ont pas besoin d’électricité. La perte de luminosité due aux filtres utilisés et aux coûts plus élevés de la toile métallique est désavantageux. Dans le cas des téléviseurs 3D correspondants, le nombre de lignes est réduit à la moitié.
Technologie du filtre d’interférence [ Modifier | Modifier le texte source ]]
La technologie du filtre d’interférence est un système de reproduction stéréoscopique développée à DaimlerChrysler à l’époque. Le système est développé et distribué par Infitec GmbH.
La société Dolby Inc. utilise la procédure sous le nom de Dolby 3D. Il fonctionne selon un système de filtre à longueur d’onde légers (multiplex de longueurs d’onde). Pour chaque œil, une partie des longueurs d’onde perçues par l’œil comme du bleu-bleu-bleu et cela bloquait très efficacement. Ici, les couleurs de base des images sont réduites à différentes gammes de longueurs d’onde sans chevauchement pour l’œil gauche et droit. [3] La procédure pour le spectateur fonctionne apparemment en couleur, c’est-à-dire. Autrement dit, il n’y a pas de changements de couleur visibles.
Avec cette technique de vision, la tête peut être inclinée comme vous le souhaitez et aucun écran argenté n’est requis. C’est pourquoi la procédure est également utilisée dans les planétaires. Les lunettes et les filtres sont constitués d’un verre de verre enduit dans un processus sous vide et sont donc relativement chers.
Si la projection de l’image gauche et droite se déroule alternativement avec un projecteur (roue de filtre entre la lampe et l’unité d’imagerie de Dolby 3D), ce processus nécessite un processeur vidéo qui modifie indépendamment les partages de couleur de la vue gauche et droite afin de compenser les différentes falsifications de couleur qui se produisent en principe en raison de ce processus. Cela affecte presque exclusivement des cinémas commerciaux dans lesquels la projection 3D est séquentielle pour des raisons économiques, c’est-à-dire que la correction des couleurs doit changer 144 fois par seconde. Si l’image gauche et droite est créée par des projecteurs distincts, la correction des couleurs peut être effectuée dans les paramètres des projecteurs.
Les nouveaux systèmes de filtre (Infitec II, Omega 3D) ont plusieurs bandes de fréquences à travers chaque côté. En conséquence, les falsifications des couleurs doivent être en grande partie à éviter même sans traiter le signal vidéo, selon le spectre lumineux réel de la copie du projecteur respectif.
La base de la correction des couleurs est la métamène, qui permet de produire la même impression de couleur à partir de spectres différents. La procédure multiplex de longueur d’onde ne convient que pour les projections, mais pas pour l’impression d’images 3D.
ShutterTechnik [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Avec cette méthode, les deux images de l’œil droit et gauche sont projetées sur une toile blanche normale ou affichées sur un moniteur normal. Pour un film avec 24 images par seconde, 48 images doivent être apportées à l’écran en même temps, ce qui n’est pas un problème pour les projecteurs modernes. Afin d’éviter le scintillement, des fréquences plus élevées sont généralement choisies, chaque image individuelle étant montrée plusieurs fois. Pendant la démonstration, le projecteur donne des impulsions fiscales aux verres d’obturation portés par les spectateurs pendant la démonstration, qui sont situés au-dessus de la toile. Ces lunettes assombrissent ensuite alternativement les lunettes à droite et gauche (LCD) et assurent ainsi que chaque œil ne voit que l’image destinée. Les avantages sont la fidélité à haute couleur et la convivialité d’une toile normale ainsi que l’indépendance de l’inclinaison de la tête du spectateur. De plus, malgré les coûts plus élevés pour les verres d’obturation, un tel système est moins cher à une certaine taille, car contrairement au processus de polarisation, ni un deuxième projecteur ni un filtre polarisant pour les projecteurs ni une toile métallisée n’est requis et l’effort de synchronisation n’est éliminé.
Au début, les verres d’obturation ont également été synchronisés par des signaux filaires, qui ont également fourni l’énergie pour la technologie d’obturation. Les verres d’obturation d’aujourd’hui ont généralement des batteries construites.
Au projecteur de cinéma “3D Ready Ready” (principalement du projecteur DLP), la connexion HDMI 1.3 i. d. R. Un signal vidéo 120 HZ-3D fourni par une carte graphique PC compatible 3D et projetée comme une vidéo 2×60-Hz-3D. En plus de faire correspondre les lunettes courtes 3D (par exemple NVIDIA Vision 3D avec sa propre station infrarouge USB), vous pouvez utiliser des lunettes courtes “DLP-link” peu coûteuses, qui sont synchronisées par une impulsion blanche projecteur entre les images vidéo et n’ont donc pas besoin d’un canal infrarouge. Seuls les projecteurs 3D avec une connexion HDMI 1.4A peuvent être alimentés directement avec des signaux HD 3D des joueurs-rayons 3D ou des récepteurs HDTV.
D’une part, les inconvénients de la procédure sont que les lunettes doivent inclure l’électronique, ce qui signifie qu’ils sont plus chers et plus lourds qu’avec les autres procédures; Les batteries contenues doivent être facturées. D’un autre côté, les moniteurs de télévision et d’ordinateur, pour éviter les scintillements, doivent être en mesure d’afficher 144 images par seconde ou plus sans que l’image précédente n’apparaisse comme une image fantôme.
Visiocasque [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Des écrans ou des lunettes vidéo montés à la tête portent des dispositifs de sortie visuels devant les yeux, dans lesquels il y a généralement des écrans séparés pour l’œil gauche et droit et les deux images stéréo peuvent être affichées directement devant l’œil respectif. Voir z. B. Oculus Rift.
Généres de prisme [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Un certain nombre de procédures utilisent également l’effet que les prismes redirigent le rayonnement. Utilisez donc z. B. le dispositif de visualisation stéréo Ssg1b , également connu sous le nom de KMQ depuis les années 1980, cet effet. Principalement pour les livres et les affiches, où cela dépend de la fidélité des couleurs et de la simplicité. Cependant, il pourrait être utilisé plus tôt à l’écran ou pour une projection avec peu de spectateurs. Cependant, l’utilisateur doit garder la bonne distance de l’image et garder la tête horizontalement. Sinon, les rayons visuels des deux yeux ne coïncident pas avec les deux sous-traits, qui sont disposés les uns avec les autres. Par conséquent, le nom anglais de la procédure remue également: Trop sous . À l’avenir, ces restrictions proviendront d’un matériel ouvert ou d’un projet open source appelé openkmq être soulevé pour travailler sur l’ordinateur.
Autostéroscopes [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Dans l’autostéoscopie, aucune lunette n’est requise pour la vue spatiale. La séparation dans l’image gauche et légale a lieu à l’aide d’un diviseur de faisceau optique situé directement devant l’écran. Linsen, les prismes ou les bandes font que chaque œil perçoit une sous-zone différente de l’écran. En distribuant habilement les informations de l’image, la nidification, le spectateur voit toujours deux stéréovers correspondants, même s’il bouge la tête d’avant en arrière. Cela peut également être simulé dans certaines limites, de sorte que ce sont de véritables affichages 3D en fonction de la définition ci-dessus.
Une application précoce a été la projection sur les “écrans de réseau en fil”, qui a été réalisé pour la première fois à Moscou en 1930. Un tel système de séparation d’images mécaniques était déjà en 1906 par Estawe Postule qui suggérait une fine calandre de lamelles métalliques comme toile. Dans la projection, le public doit être placé très précisément devant la toile, sinon les yeux ne peuvent pas voir l’image destinée à lui. Le système a été amélioré de Noaillon , qui a arrangé la grille au spectateur et a légèrement déplacé les bandes de grille qui étaient maintenant disposées radialement. Le système de Ivanov , qui, au lieu d’une graster parallèle mécanique, a utilisé 30 000 fils de cuivre très fins comme toile. La procédure élaborée n’a obtenu aucune série de production de séries. Un seul cinéma a été reconstruit pour le système Moscou À Moscou, et il y a aussi quelques films ont été présentés dans ce processus, par exemple 1940 Un pays de louange, un concert (Le pays de la jeunesse / concert) et 1947 le long métrage russe Robinzon Kruzo , qui avait plus de 100 000 spectateurs.
En attendant, l’autostéoscopie trouve de nouvelles applications, par exemple au Nintendo 3DS, aux téléphones portables, aux écrans d’ordinateur et à la télévision.
Volumendisplay [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Dans un affichage de volume, les mécanismes physiques sont utilisés pour présenter des points lumineux dans la pièce flottante, par ex. B. via un voxel brillant dans le gaz, le brouillard ou sur un disque ou une hélice en verre givré en rotation rapide. D’autres solutions utilisent plusieurs LCD.
L’un des principes d’un affichage de volume est de déplacer la surface de projection afin qu’il couvre un volume entier. Si cela se produit assez rapidement et que d’autres contenus sont projetés en fonction de la position de la zone, l’œil humain résume tout dans son ensemble dans une image 3D fermée en raison de son inertie.
Une approche est l’utilisation d’une surface en forme de spirale, en forme de virage d’une vis archimédienne. Cette zone est montée verticalement et tourne autour d’un axe vertical. Un projecteur 2D projette l’image vers un secteur de cette zone, c’est-à-dire sur une zone en pente, qui est plus élevée ou plus profonde en fonction de l’angle de rotation actuel. Pour la rotation, le projecteur doit projeter les informations qui correspondent aux points forts respectifs sur la zone en pente pour la rotation de cette section. Le pionnier du téléviseur écossais J.L. En 1941, Baird a rapporté son système volumétrique 3D et Color TV à un brevet. Utilisez des systèmes de laboratoire actuels (Japon, GB), etc. Sources de lumière laser.
Affichage des sphères [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Un affichage sphérique est un dispositif de lecture sous la forme d’une balle, avec l’aide des utilisateurs peut afficher des objets tridimensionnels et interagir avec eux.
Cette visualisation interactive est rendue possible par huit projecteurs au format de poche (projecteurs PICO), qui sont logés dans la partie pied du ballon, ainsi que par des logiciels puissants qui coordonne l’interaction des projecteurs individuels et assure l’étalonnage automatique des projecteurs. Il est donc possible de combiner la résolution et la luminosité des images prévues individuelles de telle manière qu’une baisse de la qualité est empêchée et qu’une représentation uniforme d’une animation 3D soit possible presque partout sur la surface du ballon. Ceci est principalement possible grâce à l’utilisation d’une webcam, qui détermine la position des projections individuelles et calcule spécifiquement sa contribution à l’image globale de la balle.
Pour permettre l’interaction avec les gens de la région, l’écran utilise six caméras infrarouges. Ils suivent le mouvement des spectateurs, qui se caractérisent à l’aide d’un capteur. Grâce aux données des caméras, un ordinateur peut constamment corriger la scène virtuelle en termes de perspective sur la position d’un spectateur. De plus, une interface de mouvement LEAP permet le contrôle et l’interaction des scènes et des animations 3D avec des gestes. Par exemple, il est possible de démarrer l’animation ou d’avancer et vers l’arrière. [4]
Affichage des holographisches [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Procédure pseudostéoscopique [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Processus de pultrich [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Les soi-disant “lunettes Pulfrich” avec des filtres clairs / sombres (par exemple “nuoptix”), utilisent “l’effet Puldrich” pour une impression 3D lors des déplacements de la caméra latérale et étaient z. B. grâce à l’émission de télévision RTL Tutti frutti Très commun au début des années 1990. Le processus de Pulfrich n’est pas une véritable représentation stéréoscopique, car l’image ici n’est prise qu’avec une seule caméra. Les deux perspectives pour l’œil gauche et droite se produisent en raison des verres sombres, qui est basé sur le principe de Pultrich. La vue sombre est transmise au cerveau dans un délai, de sorte que deux vues sous différentes perspectives (bien que compensées dans le temps) forment l’impression de l’espace. Cette procédure ne peut être utilisée que très limitée car les exigences importantes doivent être satisfaites ici afin que cette procédure fonctionne comme une procédure 3D. La caméra ou les objets toujours (fondamentalement et toujours) doivent effectuer un mouvement constant, lent et exclusivement horizontal. Si une seule de ces exigences n’est pas remplie, aucun effet 3D ne se produit.
Processus chromadeptite [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Le processus chromadeptite de Optique du papier américain est basé sur le fait que les couleurs sont brisées différemment avec un prisme. Les verres chromadeptités contiennent des films visuels spéciaux, qui se composent de prismes microscopiques. En conséquence, les rayons lumineux sont distraits différemment en fonction de la couleur. Les rayons de lumière apparaissent dans l’œil à différents endroits. Cependant, puisque le cerveau commence à partir de rayons lumineux droits, l’impression se fait valoir que les différentes couleurs proviennent de différents points de vue. Le cerveau crée ainsi l’impression spatiale (effet 3D) de cette différence. Le principal avantage de cette procédure est que vous pouvez facilement voir des images Chromadth sans lunettes (c’est-à-dire bidimensionnelles) – il n’y a pas d’images doubles dérangeantes. De plus, les images de Chromadth peuvent être tournées comme souhaité sans perte de l’effet 3D. Cependant, les couleurs ne peuvent être sélectionnées que dans une mesure limitée car elles contiennent les informations de profondeur de l’image. Si vous changez la couleur d’un objet, sa distance perçue change également. Cela signifie qu’un objet rouge toujours avant z. B. les verts ou les objets bleus seront.
Pseudoholographie [ Modifier | Modifier le texte source ]]
Parfois, l’implémentation délicate de l’astuce magique connue sous le nom de Ghost de Pepper est également appelée «affichage holographique». Cependant, ce n’est qu’une projection 2D ou stéréo. [5] [6]
- ↑ Confort visuel des écrans binoculaires et 3D, affichages, volume 25, numéros 2 à 3, août 2004, pages 99–108
- ↑ Woods, A.J. (2010): Comprendre la diaphonie dans les affichages stéréoscopiques (Présentation d’ouverture) à la conférence 3DSA (Systèmes et applications tridimensionnels), Tokyo, Japon, 19-21 mai 2010 Pdf .
- ↑ Helmut Yorke, Markus Fritz: Infitec – Un nouvel outil de visualisation stéréoscopique par imagerie multiplex Wavelenth. ( Mémento des Originaux à partir du 25 février 2011 dans Archives Internet ) Info: Le lien d’archive a été utilisé automatiquement et non encore vérifié. Veuillez vérifier le lien d’origine et d’archiver en fonction des instructions, puis supprimez cette note. (PDF; 966 Ko)
- ↑ Exemple de sphère ( Mémento des Originaux à partir du 12 septembre 2014 Archives Internet ) Info: Le lien d’archive a été utilisé automatiquement et non encore vérifié. Veuillez vérifier le lien d’origine et d’archiver en fonction des instructions, puis supprimez cette note.
- ↑ Snoop Dogg ravive Tupac. Dans: Miroir en ligne. 16. avril 2012, Consulté le 2 décembre 2014 .
- ↑ Jouez-moi la chanson des morts. Dans: Miroir en ligne. 21. août 2012, Consulté le 2 décembre 2014 .
- Leo.h. Marié: Photographie stéréo avec la petite caméra d’image. Une introduction axée sur la pratique à la photographie 3D analogique et numérique. 2e édition 2004, avec addendum “Digital Stereo-3D Photography 2014”. Livre spécialiste de Wittig, ISBN 978-3-930359-31-8.
- Gerhard Kuhn: Photographie stéréo et projection d’image spatiale. (Théorie et pratique, dispositifs, matériaux). 2e édition élargie et complètement redessinée. VFV, Gilching 1999, ISBN 3-88955-119-X.
- Peter A. Hagemann: Le film 3D. (= Rétrospective 1980, ZDB-ID 997681-4 ). Publié par la Fondation allemande Kinemathek pour le Berlinale 1980. Sober, Munich 1980.
- David Hutchison (éd.): Fantastique 3-D. Un guide de photo Starlog. Starlog Press, New York NY 1982, ISBN 0-931064-53-8 (anglais).
- Thomas Abé: Photos 3D du cours de base. Techniques analogiques et numériques. VFV, Gilching 1998, ISBN 3-88955-099-1.
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