Параллаксное сканирование - Википедия - Parallax scanning

Параллаксное сканирование методы визуализации с увеличением глубины полагаются на дискретные параллакс различия между плоскостями глубины в сцене. Различия вызваны параллакс-сканированием. При правильной балансировке (настройке) и отображении дискретные различия параллаксов воспринимаются мозгом как глубина.

Непрерывно движущееся сканирование с параллаксом записывает последовательность последовательных параллаксных просмотров на одной полосе пленки или видеокассеты. Оптическая ось линзы перемещается в плоскости номинальных осей X и Y вокруг номинальной оптической оси Z, поворачиваясь в точке оптической конвергенции (вдоль оси Z), так что она проходит через положения, имеющие параллакс по отношению к оптической конвергенции. точка. Круговое сканирование оптической оси объектива позволяет очертить коаксиальный конус с точкой конвергенции на вершине.

Ранние тесты показали, что мозг будет преобразовывать отсканированную информацию параллакса в информацию о глубине при частотах сканирования от 3 до 6 Гц, и что идеальная частота составляет 4,31 Гц.

Зрительное восприятие человека

В своей книге 1995 года «Основы видения» Брайан Ванделл утверждает:Восприятие это интерпретация изображения сетчатки глаза, а не описание. Информация в изображении сетчатки глаза может быть интерпретирована по-разному. Поскольку мы начинаем с неоднозначной информации, мы не можем делать выводы из изображения сетчатки глаза, только выводы. .... мы узнали, что зрительная система успешно интерпретирует изображения благодаря статистическим закономерностям, присутствующим в визуальной среде и, следовательно, в изображении на сетчатке. Эти закономерности позволяют зрительной системе использовать фрагментарную информацию, присутствующую в изображении сетчатки глаза, чтобы делать точные выводы о физической причине изображения. Например, когда мы делаем выводы из изображения на сетчатке глаза, знание о том, что мы живем в трехмерном мире, необходимо для правильной интерпретации изображения. Часто мы узнаем о существовании этих мощных интерпретаций и их предположений, когда они ошибочны, то есть когда мы обнаруживаем визуальная иллюзия."[1]

Хотя невозможно создать стереоизображение на стандартном дисплее без специального оборудования, можно создать изображение с улучшенной текстурой и глубиной. Технология линз с параллаксным сканированием создает автостереоскопический движущиеся изображения с улучшенной текстурой и глубиной на стандартных дисплеях (телевизионные, киноэкраны и компьютерные мониторы) без необходимости использования специальных экранов или использования очков. Изображения можно записывать на обычную пленку или видеокассету с помощью стандартных систем камер. Увеличение глубины изображения полностью обеспечивается объективом с использованием технологии параллаксного сканирования.[2]

Психофизические исследования

Известно, что акт зрительного восприятия - это познавательное упражнение, а не просто реакция на раздражитель.[3] Другими словами, восприятие - это приобретенная способность, которую мы развиваем в младенчестве. Кеннет Огл из клиники Майо в 1967 г. сообщил, что информация для левого и правого глаза может быть представлена ​​попеременно для левого и правого глаза, в результате чего восприятие глубины при условии, что временной интервал не превышает 100 мс.[4] Визуальный исследователь Дэвид Марр предположил, что перцептивное слияние бинокулярной информации происходит в буфере краткосрочной памяти с помощью своего рода визуального картирования глубины.[5] В 1984 году Эдвин Джонс из Университета Южной Каролины сообщил, что человеческий мозг может принимать и обрабатывать информацию о параллаксе независимо от направления параллакса, т. Е. Горизонтального, диагонального или вертикального.[6] А. П. Маклаурин из Университета Южной Каролины заявил, что если визуальная информация фактически сравнивается во временной памяти и не должна приниматься одновременно, нет причин, по которым стереоскопический информация, которая должным образом упорядочена с надлежащей скоростью, не может быть увидена одним глазом.[7]

В августе 1998 года факультет когнитивных наук Университета Вирджинии получил награду за инновации от Центра инновационных технологий Вирджинии (CIT) за финансирование исследовательского проекта по изучению перцептивных аспектов параллаксного сканирования зрительной системы человека. Этот проект и его последующий отчет были завершены в марте 1999 года.

Отчет UVA под названием «Воспринимаемая глубина улучшается с помощью параллаксного сканирования» был первым независимым исследованием технологий параллаксного сканирования. Работа доктора Денниса Проффитта и Тома Бэнтона подтверждает, что параллаксное сканирование увеличивает воспринимаемую глубину изображений, особенно когда глубина объекта велика (см. Отчет UVA). Чем больше глубина сцены, тем больше параллакс-сканирование улучшает ее восприятие зрителем на стандартном телевизионном экране без помощи специальных очков.[8]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ванделл, Б. (1995), Основы видения, Sinauer Associates, Inc.
  2. ^ Мэйхью, К. А. (1990). «Улучшение текстуры и глубины для кино и телевидения». SMPTE журнал. 9 (10): 809–814. Дои:10,5594 / j00096.
  3. ^ Черчленд, П. (1992), Вычислительный мозг, Кембридж, Массачусетс: MIT Press
  4. ^ Огл, К. Н. (1967). «Некоторые аспекты стереоскопического восприятия глубины». Журнал Оптического общества Америки. 57 (9): 1073–1081. Дои:10.1364 / josa.57.001073.
  5. ^ Марр, Д. (1982), Зрение, Сан-Франциско: В. Х. Фриман
  6. ^ Jones, E .; и другие. (1984). «Увеличение глубины визуального изображения с помощью индукции параллакса». Достижения в технологии отображения IV, Труды SPIE. Сообщество инженеров по фотооптическому приборостроению: 16.
  7. ^ McLaurin, A. P .; и другие. (1986). «Процесс увеличения глубины визуального изображения: подход к трехмерной визуализации». Дисплеи. 7 (3): 112.
  8. ^ Proffitt, D .; и другие. (Март 1999 г.), Воспринимаемая глубина улучшается за счет параллаксного сканирования, Университет Вирджинии - факультет когнитивных наук

внешняя ссылка