עוד אפשרויות

Google translateGoogle translate
RSSמאמרים וחדשות RSS
קישור לעמוד זהLinkback
גרסא להדפסהגרסא להדפסה
del.icio.usשמירה ב del.icio.us
DIGGהמלצה ב-DIGG
google bookmarkסימניית גוגל

מאמרים מהקבוצה

כל מה שרצית לדעת על תלת מימד... והעזת לשאול - חלק ב´

מאת: מוטי כהן
04/05/2010 - 07:00


הפרדה לפי צבע | המאמר המלא | עמוד הבא: קיטוב >

 
 

חלקו הראשון של המאמר התמקד בהבנת הראיה התלת ממדית ובשיטות הצילום הנחוצות להמחשת תמונה תלת ממדית. תמונה תלת ממדית מורכבת מזוג תמונות שצולמו כל אחת מזווית שונה בדיוק כמו תהליך הראייה של האדם. מבנה סרט תלת ממדי דומה בעיקרון למבנה של תמונה תלת ממדית אחת רק שבמקרה זה יש אוסף של זוגות תמונות מתחלפות במהירות.

החלק הקשה במנגנון התלת מימד הוא כיצד לדאוג שכל עין תראה רק את התמונה המתאימה לה. איך אפשר ליצור תמונה שמורכבת משתי תמונות אבל שכל עין תראה רק תמונה אחת בודדת.
לא פשוט.

העובדה שקיימות שיטות רבות לביצוע המשימה, מרמז שאין בנמצא שיטה אחת טובה שעולה על כולן ולכל שיטה יש את היתרונות והחסרונות שלה.

אחת השיטות להפרדה והובלת התמונה המתאימה לעין הנכונה נעשית בעזרת משקפיים. יש הרבה סוגי משקפיים לראיה תלת ממדית וכל זוג משקפיים פועל בדרך שונה כדי להעביר לצופה את תחושת התלת מימד.

פרק זה מתחיל בפרוט דרך פעולתם של סוגי המשקפיים שנועדו לצפייה בתמונות סטטיות או דינאמיות.

הפרדת תמונות בעזרת צבע

אחת השיטות הותיקות ביותר להפרדת התמונה לעין ימין ולעין שמאל היא שימוש בהפרדה צבעונית. השיטה מכונה Anaglyph והיא משתמשת בהפרדת תחום הראייה הספקטראלי של העין לשני אזורים.

הרעיון די פשוט. לצורך ההסבר נשתמש בתמונה תלת ממדית של לוגו האתר. כך זה נראה מהצד:

 

עכשיו נצלם את הלוגו מלפנים בעזרת שתי מצלמות כשהמרחק ביניהם הוא כ- 6 ס"מ ונקבל שתי תמונות  דומות. דומות אבל לא זהות.

התמונה הימנית היא התמונה שרואה עין ימין, והתמונה השמאלית זאת התמונה שרואה עין שמאל.

הכתובת 3D רחוקה מבחינת המצלמה (או העין) ולכן נראית במיקום זהה בשתי התמונות. לעומת הרקע, אפשר להבחין שהעיגול של הלוגו לא נמצא במיקום זהה בשתי התמונות. בדיוק בהבדלים הקטנים האלו בין התמונות מסתתרת הראייה התלת ממדית.

המטרה הסופית של התהליך המתואר בהמשך הוא לגרום לעין ימין לראות רק את התמונה הימנית ולעין שמאל לראות רק את התמונה השמאלית.

לצורך פישוט ההסבר וכדי שהתוצאה הסופית תהיה יותר ברורה, נהפוך את התמונות לתמונת שחור-לבן.

 

נסיר מהתמונה של עין ימין כל מרכיב של צבע אדום. הגוונים שנשארו הם לבן פחות אדום שזה הציאן (צבע הדומה לכחול-ירוק). בתמונה של עין שמאל נבצע תהליך הפוך. נסיר כל תחום צבע פרט לאדום.

התוצאה: תמונה ימנית בצבע ציאן ותמונה שמאלית בצבע אדום.


כל תמונה בנויה מחלק אחר של תחום ספקטרום הצבע. חיבור של התמונות יניב בחזרה את תמונת השחור-לבן המקורית אבל, וזה האבל הגדול, כיוון שאין חפיפה מושלמת בין התמונות תוצאת החיבור תראה כך:

 

החלק הרחוק בתמונה, כתב ה- 3D, נראה לבן כי שתי התמונות המחוברות משלימות זו את זו. בלוגו, שהוא החלק הקרוב יותר, אין חפיפה מושלמת והתמונה נראית צבעונית ומפוצלת.

על משטח אחד מסוכמות שתי תמונות. אחת בצבע אדום והשנייה בצבע ציאן. אם נלביש על עין שמאל מסנן בצבע אדום, נגרום לכך שלעין השמאלית תגיע רק התמונה האדומה. על עין ימין נלביש מסנן בצבע ציאן ובכך נגרום רק לצבע זה להגיע לעין ימין. או במילים אחרות, נשתמש במשקפיים בעלת עדשה אחת אדומה ועדשה שנייה בציאן:

למרות ששתי העיניים מתבוננות בתמונה אחת, המשקפיים מפרידות את הנמצא על התמונה לשתי תמונות שונות. עין ימין תראה תמונה אדומה שזו התמונה שצולמה במצלמה הימנית ועין שמאל תראה את תמונת הציאן שצולמה במצלמה השמאלית.

כמו בחיים, המוח מחבר את שתי התמונות לתמונה אחת עם תחושת העומק ששאפנו להרגיש. מי שיתבונן בתמונה המורכבת בעזרת משקפי תלת מימד אדום-ציאן יבחין בברור בלוגו של האתר צף באוויר ומרחף וירטואלית בין המסך לבין לצופה.

האם ניתן לבצע תהליך דומה של הפרדת צבעים גם בתמונות צבעוניות? בוודאי.

למי שסקרן לדעת, כך תראה אותה תמונת לוגו צבעונית אחרי שעברה תהליך זהה של הפרדת צבעים אבל ללא התמרה מוקדמת לשחור-לבן:

משקפיי האדום-ציאן או האדום-כחול הן המשקפיים הנפוצות ביותר לצפייה בתוכן תלת מימדי. הן נמכרות  במסגרת קרטון גמיש עם מסננים צבעוניים פשוטים באיכות נמוכה או במסגרת פלסטיק חזקה עם מסננים קשיחים ומלוטשים לצפייה באיכות מרבית.

 

פרט למשקפיים עצמם, יש גם משקפיים עם מהדק שמאפשר הלבשת המשקפיים הצבעוניות על גבי משקפי הראייה.

השיטה של הפרדת הצבעים לצפייה בתוכן תלת מימדי עובדת גם בתמונות קבועות וגם בסרטים. בגלל המחיר הנמוך של המשקפיים, משתמשים בשיטה זו באלבומים, כרזות, סרטי קולנוע ולפעמים בסרטי טלוויזיה.

בהקרנת סרטי תלת מימד בבתי הקולנוע החדישים, שיטת ההתמרה שונה מהמתואר עד עתה. סרטי תלת מימד שהוקרנו בשיטות שיפורטו בהמשך, עברו הסבה לתלת מימד בשיטת הפרדת הצבעים כדי לאפשר צפייה בכותרי DVD בשיטת ה- 3D גם במסכי טלוויזיה בבית. לצורך כך השתמשו בהרכב צבעים שונה עם משקפיים ומסננים בצבע מגנטה והצבע המשלים, ירוק.

 

 

גם משקפיים אלו אפשר לרכוש במבנה קרטון פשוט וגם עם מהדק ומסננים באיכות גבוהה.

אז אם זה כל כך טוב, למה צריך לחפש שיטות אחרות?

שחזור תמונה תלת ממדית

לתהליך הצפייה בשיטת הפרדת הצבע יש הרבה יתרונות. התהליך עובד על תמונה מודפסת וגם על תמונה מוקרנת במחשב ללא צורך במתקנים מיוחדים. הוא פועל גם בסרט קולנוע וגם מאפשר צפייה תלת ממדית במערכות וידאו. המשקפיים זמינים, מחירם נמוך והם לא זקוקים לתחזוקה או תיקון כל שהוא. אבל לתהליך זה יש גם הרבה חסרונות.

אם ננסה לתמצת במילה אחת את הנדרש ממערכת תלת מימד טובה נשתמש במילה ניגוד (Contrast). הכוונה לא להבדל בין החלק הכהה לחלק הבהיר בתמונה כי אם ליכולת ההפרדה של תמונת עין ימין מהתמונה של עין שמאל ולהפך. המושג הוא רוח (Ghost). כמה מידע של עין אחת דולף לעין השנייה. על זה תיפול ותקום יעילות מערכת התלת מימד.

אם נחזור למשקפיים הצבעוניות ונדקדק בפרטים, נראה שכדי להשיג הפרדה טובה בין התמונות צריך לדאוג למסננים בעלי רווית צבע חזקה בתחום ספקטרום הצבעים. שימוש במסנן אדום לא חוסם לחלוטין את מעבר צבע הציאן. גם מסנן הציאן לא חוסם לחלוטין את מעבר הצבע האדום.

האיור הבא מנסה להמחיש מה מגיע לעין דרך המסנן האדום. התמונה האדומה עוברת כמעט בשלמות אבל חלק קטן מתמונת הציאן גם הוא מחלחל דרך המסנן האדום ומקלקל את טוהר התמונה האדומה. הדבר נכון גם במסנן הציאן.

 

למעשה, כל עין רואה את התמונה המתאימה לה, אבל גם קצת מהתמונה שאמורה להגיע רק לעין השנייה. מצב זה מבלבל למוח את מאזן התלת מימד והתחושה המתקבלת לא מושלמת. אפשר לומר שהקונטראסט בין מה שאמור להגיע לעין שמאל לבין מה שבאמת מגיע, נפגם.

ההשקעה העיקרית במבנה המשקפיים ובכל מערך תלת מימדי היא הדרך כיצד להשיג הפרדה מוחצת בין התמונות. שוב נחזור למשפט המפתח: "נחוצה הפרדה כך שכל עין תראה רק את המתאים לה" וככול שההפרדה גבוהה יותר, תחושת העומק אמיתית יותר.

בהפרדה צבעונית כמו שהוסבר עד עכשיו, ההפרדה די נמוכה. כדי לשפר את ההפרדה יש צורך להכהות את המסננים דבר הפוגם בכמות האור העוברת לעין והתמונות יראו יותר חשוכות. בהפרדה צבעונית צריך לתאם את צבעי התמונה המודפסת או המוקרנת לצבעי המשקפיים. כל סטייה בדיוק הצבע תגרום לזליגה גדולה יותר של תמונת עין שמאל לעין ימין ולהפך. שימוש בשיטה זו במערכות וידאו יותר מסובך כי דיוק הצבע במערכות אלו לא גבוה, משתנה עם הזמן ולכן יצריך כיול תקופתי. עוד חסרון בהפרדה צבעונית היא העובדה שכל עין מקבלת חצי אחר של ספקטרום האור והמוח מתקשה לסכם את שתי התמונות לתמונה אחת צבעונית אמיתית דבר שגורם לצפייה מעייפת לאורך זמן.

שיטת ההקרנה בהפרדה צבעונית לא ממש טובה ומטבע הדברים חיפשו דרך אחרת להקרנה תלת ממדית משופרת - היא שיטת הקיטוב.


הפרדה לפי צבע המאמר המלא עמוד הבא: קיטוב >


עוד מ: motico
תגיות


דרגת קושי: 5
דירוג הכתבה

דירוג ממוצע:

100

בהקשר זה

 הסבר על 3D/תלת מימד
 עוד על 3D תלת מימד


המאמר הפופולרי ביותר בתחום 3D תלת מימד:
ביקורת מסך פלזמה 3D תלת מימד - Panasonic 50VT20
תקנון / תנאי השימוש באתר צור קשר / contact us כל הזכויות שמורות לקבוצת ht