Brez stekla 3D na MIT

Brez stekla 3D na MIT

3d-očala-zlomljena.jpgKer ima 3D nekako padel ob poti v zadnjem času proizvajalci iščejo način, kako rešiti enega največjih problemov, s katerim se je soočila tehnologija - potrebo po nošenju očal. Zdaj so raziskovalci na MIT pripravili nov postopek za ogled 3D brez potrebe po očalih . Se bo prijelo? Čas bo povedal-









krmilnik xbox one se ne poveže z računalnikom

Od MIT News
V zadnjih treh letih so raziskovalci iz skupine Camera Culture v laboratoriju MIT Media Lab vztrajno dodelali zasnovo tridimenzionalnega video zaslona brez očal, za katerega upajo, da bi lahko bil cenejša in bolj praktična alternativa holografskemu videu. kratkoročno.
Zdaj so zasnovali projektor, ki izkorišča isto tehnologijo, ki jo bodo predstavili na letošnji Siggraph, največji konferenci računalniške grafike. Projektor lahko izboljša tudi ločljivost in kontrast običajnega videa, kar bi lahko postalo privlačna prehodna tehnologija, saj se proizvajalci vsebin postopoma naučijo izkoristiti potencial večperspektivnih 3-D.
Multiperspektivna 3-D se razlikuje od stereoskopske 3-D, ki je zdaj pogosta v kinodvoranah, po tem, da upodobljeni predmeti razkrivajo nove perspektive, ko se gledalec premika po njih, tako kot bi se resnični predmeti. To pomeni, da ima lahko aplikacije na področjih, kot so skupno oblikovanje in medicinsko slikanje, pa tudi zabava.
Raziskovalci MIT - raziskovalni znanstvenik Gordon Wetzstein, podiplomski študent Matthew Hirsch in Ramesh Raskar, izredni profesor za medijsko umetnost in znanost NEC za kariero in vodja skupine Camera Culture - so izdelali prototip svojega sistema z uporabo komponent, ki so na voljo v prodaji. . Srce projektorja je par modulatorjev s tekočimi kristali, ki so kot majhni zasloni s tekočimi kristali (LCD), nameščeni med svetlobnim virom in lečo. Vzorci svetlobe in teme na prvem modulatorju ga dejansko spremenijo v skupino rahlo nagnjenih oddajnikov svetlobe - torej svetloba, ki prehaja skozi njega, doseže drugi modulator le pod določenimi koti. Kombinacije vzorcev, ki jih prikazujeta dva modulatorja, tako zagotavljajo, da bo gledalec videl nekoliko različne slike iz različnih zornih kotov.
Raziskovalci so izdelali tudi prototip nove vrste zaslona, ​​ki širi kot, iz katerega je mogoče gledati slike njihovega projektorja. Zaslon združuje dve lečasti leči - vrsto progastih prosojnih listov, ki se uporabljajo za ustvarjanje surovih 3-D učinkov v recimo starih otroških knjigah.





Skupina za kulturo kamer MIT Media Lab uvaja nov pristop k večdimenzionalnemu 3D-ogledu brez očal.
Izkoriščanje presežka
Za vsak videoposnetek vsak modulator prikaže šest različnih vzorcev, ki skupaj ustvarijo osem različnih zornih kotov: Pri dovolj visokih stopnjah prikaza bo človeški vizualni sistem samodejno združil informacije iz različnih slik. Modulatorji lahko osvežijo svoje vzorce pri 240 hercih ali 240-krat na sekundo, tako da lahko sistem tudi pri šestih vzorcih na sličico predvaja video s hitrostjo 40 hercev, kar je sicer pod stopnjo osveževanja, ki je običajna za današnje televizorje, še vedno višji od 24 sličic na sekundo v filmu.
S tehnologijo, ki se je v preteklosti uporabljala za izdelavo 3-D slik brez očal - znano kot paralaksna pregrada - bi istočasno projiciranje osmih različnih vidnih kotov pomenilo, da se vsakemu kotu dodeli ena osmina svetlobe, ki jo oddaja projektor, kar bi omogočilo zamegljen film. Toda podobno kot prototipni monitorji raziskovalcev tudi projektor izkorišča dejstvo, da se med premikanjem predmeta večina vizualnih sprememb zgodi na robovih. Če bi na primer gledali mimo modrega nabiralnika, ko ste šli mimo njega, bi večino vašega vidnega polja zavzela modrina približno enakega odtenka, čeprav so vstopali različni predmeti pogled za njim.
Algoritmično je ključ do raziskovalčevega sistema tehnika izračuna, koliko informacij je mogoče ohraniti med koti gledanja in koliko jih je treba spreminjati. Če ohranite čim več informacij, lahko projektor ustvari svetlejšo sliko. Nastali niz svetlobnih kotov in jakosti je nato treba kodirati v vzorce, ki jih prikazujejo modulatorji. To je visok računski red, toda s prilagoditvijo algoritma arhitekturi grafičnih procesorjev, namenjenih za video igre, so raziskovalci MIT-a uspeli delovati skoraj v realnem času. Njihov sistem lahko prejme podatke v obliki osmih slik na videoposnetek in jih z zelo majhnim zamikom prevede v vzorce modulatorjev.
Tehnologija mostu
Prehod svetlobe skozi dva modulatorja lahko poveča tudi kontrast običajnega 2-D videa. Ena od težav z zasloni LCD je, da ne omogočajo 'prave črne': malo svetlobe vedno pušča tudi v najtemnejših predelih zaslona. 'Običajno imate kontrast, recimo, vrednosti med 0 in 1,' pojasnjuje Wetzstein. 'To je popoln kontrast, toda v praksi imajo vsi modulatorji približno 0,1 do 1. Tako dobite to' črno raven '. Če pa dva pomnožite optično, se raven črne zniža na 0,01. Če na enem pokažete črno, kar je 10 odstotkov, in na drugi črni, ki je prav tako 10-odstotno, dobite 1 odstotek. Torej je veliko bolj črna. '
Hirsch pojasnjuje, da če se vzorci, prikazani na modulatorjih, nekoliko odmikajo drug od drugega, bo svetloba, ki gre skozi njih, motila samo sebe na načine, ki dejansko povečajo ločljivost nastalih slik. Spet so raziskovalci razvili algoritem, s katerim lahko te vzorce izračunajo sproti.
Ko ustvarjalci vsebin preidejo na tako imenovani video »quad HD« s štirikratno ločljivostjo videoposnetka z visoko ločljivostjo danes, bi lahko kombinacija večjega kontrasta in višje ločljivosti komercialno različico tehnologije raziskovalcev pritegnila lastnike gledališč, po drugi strani pa bi lahko zgladila pot za sprejetje večperspektivnih 3-D. „Ena stvar, ki bi jo lahko storili - in to so v bližnji preteklosti storili dejanski proizvajalci projektorjev - je, da vzamete štiri modulatorje 1080p in jih postavite drug ob drugega ter zgradite nekaj zelo zapletenih optičnih elementov, da jih vse neopazno popločate in nato dobite veliko lepše leče, ker moraš projicirati veliko manjši spot in snop, ki je vse skupaj, «pravi Hirsch. 'Pravimo, da bi lahko vzeli dva 1080p modulatorja, jih vtaknili v svoj projektor enega za drugim, nato pa vzel isti stari 1080p objektiv in projiciral skozenj ter uporabil ta programski algoritem in na koncu boš dobil sliko 4k. A ne samo to, ima še večji kontrast. '
Razširitev slikovnih pik
Oliver Cossairt, docent za elektrotehniko in računalništvo na univerzi Northwestern, je nekoč delal v podjetju, ki je poskušalo tržiti 3D-projektorje brez očal. 'Kar se mi zdi novost pristopa [raziskovalcev MIT '], vključuje dve stvari,' pravi Cossairt. Prvi pravi, da se 'poigrava z idejo paralakse-pregrade, tako da jo lahko naredite tako, da (a) ne blokira toliko svetlobe in (b) dobi boljšo ločljivost.'
Drugi je, pravi, prototip zaslona. 'Obstaja ta nespremenljiv optični sistem, ki pravi, da če vzamete površino ravnine in trden kot svetlobe, ki prihaja iz te ravnine, je to fiksno,' pravi Cossairt. „To pomeni, da če vzamete tridimenzionalno sliko in jo raztegnete, da je recimo desetkrat večja, se bo vidno polje zmanjšalo za faktor 10. Na to smo naleteli. Tega nismo mogli najti. '
'Pripravili so zaslon, ki je namesto da bi raztegnil sliko - kar počne projekcijska optika - v bistvu oddaljil slikovne pike drug od drugega,' nadaljuje Cossairt. 'To jim je omogočilo, da prebijejo to nespremenljivost.'

kako video nastaviti kot ozadje



Dodatni viri