Cтатьи о стереотехнологиях.
Введение
3. Статьи о стереомониторах (С. Книгин) в 3-х частях
Введение
Мир вокруг нас меняется. Причем визуальная среда меняется куда стремительнее ,
чем все остальное. Почему так много понятий связано со словом "видеть" - потому
что зрение служит нам основным источником информации об окружающем мире. Особый
интерес представляют дисплеи, формирующие объемное изображение -
стереоскопической либо голографической природы.
1. Стереомониторы
Технологии изготовления стереэкранов массового использования стали доступны
совсем недавно. Так в октябре прошлого (2003г) корпорация Sharp начала продажи
3d-ноутбуков с 15" жидкокристаллическим экраном 2d/3d, режимы 2d и 3d
переключаются, причем для восприятия стереэффекта не требуется специальных
очков. При этом главным партнером Sharp на данном направлении является компания
Dynamic Digital Depth, поскольку ее программное обеспечение создает
3d-изображения и объемные фильмы из уже имеющихся в 2d.
Российские ученые Путилин и Лукьяница (авторы патента и сотрудники компании "НейрОК Оптика") разработали способ генерации трехмерных изображений, основанный на использовании нейросетевых алгоритмов. Причем при разработке было сделано несколько открытий в области математики. Внешне выглядящий, как обычный жидкокристаллический монитор, стерео монитор SmartrON стал воплощением принципиально нового метода создания стерео изображения. Суть метода состоит в том, что с помощью нейросетевых алгоритмов моделируется световой поток аналогичный световому потоку, отражаемому от объекта в реальной жизни. В результате чего с помощью светового поля формируется непрерывная стерео пара, а не отдельный ряд изображений для каждого глаза пользователя, как это происходит в случае с параллакс барьером. Преимущества нового метода поставили стерео монитор SmartrON не просто в один ряд с передовыми зарубежными аналогами, но и сделали лидером в области автостереоскопии. Главным преимуществом нового метода создания стерео изображения стало то, что в 3D режиме разрешение монитора SmartrON равно предельному разрешению матрицы экрана (1024 Х 768), а не в два раза ниже, нежели у конкурентной продукции. То же относится к частоте и яркости изображения (у стерео монитора от StereoGraphics в 3D режиме контрастность составляет всего 200:1). Кроме того, использование данной технологии предоставляет весьма широкие возможности по настройке параметров стерео изображения. При необходимости пользователь может указать не только свое индивидуальное расстояние между глазами (стерео базу), но даже отрегулировать изображение под оптическую силу каждого глаза. Причем последнее невольно заставляет задуматься над возможностью создания прибора позволяющего видеть реальный мир людям с сильно ограниченными возможностями зрения. Еще одной важной особенностью используемой технологии является отсутствие, каких либо ограничений на время использования стерео режима. Не секрет, что при использовании стерео устройств основанных на принципе параллакс барьера в определенный момент времени пользователь начинает ощущать усталость глаз и требуется перерыв для отдыха, а детям до пяти лет и людям склонным к эпилепсии вообще не рекомендуется использовать стерео устройства. Что же касается стерео монитора SmartrON, то подобных ограничений он не имеет. Стерео изображение на нем формируется таким образом, что противоречия между фокусированием глаз на объекте и конвергенцией (изменение положения осей глаз при рассмотрении объектов расположенных достаточно близко) не возникает и пользователь может использовать стерео режим не получая дополнительной нагрузки на глаза, а значит, практически без каких-либо ограничений по времени. В конкурентных разработках, хочу заметить, эта проблема так и не была решена. Кроме того, в конкурентной продукции не решена проблема с углом обзора. Дело в том, что при просмотре объемного изображения на стерео мониторе, голова пользователя должна находится в строго определенной точке пространства, при выходе за пределы которого, пользователь видит либо нечеткое изображение, либо просто темный экран. Поэтому первое, что я предпринял, усевшись перед стерео монитором SmartrON - взглянул на него со всех доступных пользователю пространственных положений. Результат меня, признаться, впечатлил, ограничения обзора практически отсутствовали. То есть теоретически, ограничения, конечно же, существуют и световое поле перекрывает вполне определенную пространственную зону перед монитором, но размеры этой зоны таковы, что сидящий перед экраном пользователь не выходит за ее пределы. И это тоже является несомненным достоинством нейросетевой технологии, позволяющей регулировать размер и форму светового потока, в пределах которого наблюдается объемное изображение. На физическом уровне, стерео монитор представляет собой две жидкокристаллические панели и специальный фильтр-маску между ними.
На каждую панель выводится свое, рассчитанное с помощью нейросетевого алгоритма, изображение. Сигнал снимается либо с двух одинаковых видеокарт, установленных в системном блоке компьютера, либо с одной видеокарты, имеющей два видеовыхода. Запуск стерео монитора в серийное производство существенно облегчил тот факт, что SmartrON создан из стандартных компонентов используемых в обычных жидкокристаллических мониторах, что в свою очередь обеспечило совместимость со стандартными технологиями производства. Что касается программного обеспечения, то на сегодняшний день оно совместимо со следующими операционными системами: Windows 9x, Windows Me, Windows XP, Windows NT, Windows 2000. Программы адаптированы под API DirektX 9 и в реальном времени конвертируют компьютерную графику в используемый для просмотра на мониторе SmartrON стерео формат.
Разработчики позиционируют стерео монитор SmartrON для применения в следующих сферах:
Что
касается последнего пункта, то на мой вопрос о том можно ли так же просто, как и
в случае использования стерео драйвера от NVIDIA, использовать SmartrON для
компьютерных игр под DirectX и OpenGL, я получил от сотрудника компании
Константина Канашина следующий ответ: "Да, мы именно такое же простое для
пользователя решение
и готовим. Т.е. ничего не надо будет крутить и дополнительно настраивать.
Подключил - и смотри. По поводу количества игр... тут есть два способа решения -
использовать
стерео драйвер NVIDIA для получения 2-х ракурсов, тогда все, что
работает у NVIDIA, будет работать и у нас. Но это будет работать только на
видеокартах от
NVIDIA, что есть плохо. Можно также написать свой стерео драйвер.
Тогда наш монитор будет работать не только с картами NVIDIA, но и с картами ATI
или MATROX, что гораздо удобнее для пользователя. Второе решение сложнее, но это
сделать реально".
Как вам это нравиться: сложно, но реально? И это все на фоне многолетней
борьбы армии пользователей стерео устройств с ATI, не желающей обеспечить
программную поддержку стерео режима на своих видеокартах. А также на фоне
MORE 3D,
гордящейся своими достижениями в области создания универсального стерео
драйвера. Согласитесь, что такая уверенность говорит как минимум о достаточно
высокой доле оптимизма. Но одно дело уверенность в своих силах, а другое дело
конкретный результат. Но и он не заставил себя ждать….
более подробно читайте здесь: http://www.really.ru/review/smartron.html#text_1
Автор обзора: Симченко Владимир
3. Статьи о стереомониторах (С. Книгин) в 3-х частях
часть 1. http://www.3dnews.ru/display/3dd/
часть 2. http://www.3dnews.ru/display/3dd2/
часть 3. http://www.3dnews.ru/display/3dd3/