Virtual & Really.Ru - Реально о Виртуальном

Виртуальная реальность и 3D Стерео Технологии

Вы здесь: Главная

Стол проецирующий голографические изображения

Обсуждение публикаций - VR & 3D Железо
Сообщений: 80 • Страница 7 из 81 ... 4, 5, 6, 7, 8

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение Игорь Дауров » 04 окт 2017, 16:50

Vladimir писал(а):Но ведь плоскость растра не обретает иные свойства материи. Она всеравно остается физическим объектом. И глаз по прежнему будет "прыгать-фокусироваться" между физическим объектом и виртуальным изображением. И как мне видится именно в этом принципиальная разница между голограммой и растровой картинкой. Если конечно я ничего не упустил.


Любой растр - щелевой, линзовый, параллельный или перспективный - применительно к безочковому способу сепарации стерео или многоракурсного стереоскопического изображения, нужен для того, чтобы сформировать для двух глаз человека зоны стереовидения. Человек благодаря бинокулярному зрению, может видеть мир объёмным, но только если у него здоровое стереоскопическое восприятие - согласованная сложная работа глазного аппарата, мозга и зрительного практического опыта человека. На сетчатке глаза формируется плоское изображение одного из ракурсов нашего видения картины мира, если нет второго ракурса, второго здорового глаза, человек не может, не меняя позиции видеть мир объёмным.

Под поверхностью линзового растра находится плоское изображение, которое либо в отражённом, либо в проекционном свете через линзу растра формирует в пространстве на определённом расстоянии от растра зоны стереовидения, т.е. зоны наблюдения стереопары, для левого и правого глаза, при этом плоские картинки этой стереопары лежат на плоскости экрана, распределённой под линзами особым образом. Всё, что делают ЛЮБЫЕ растры - это только разделяют чередующиеся плоские изображения стереопары - двух плоских фото на зоны стереовидения в пространстве вблизи растра, а расстояние видения зависит от структуры растра и F линз.

Растр не может ни при каких обстоятельствах "восстановить" волновую оптическую копию реального объекта, так как ему просто нечего восстанавливать в этом смысле, ибо растр аппелирует плоскими изображениями, передающими яркости света на плоскости, не более того. Всю восстановительную работу делает наш мозг, при этом существенно нагружаясь, особенно если есть большой разброс по параллаксам, ибо нет никакой разницы "обмана" мозга между очковой стереоскопией и растровыми способами её воспроизведения. Точнее, на практике реализовать столь же точную систему сепарации, как очковая - в растре чрезвычайно сложно и почти невозможно, т.е. растр всегда будет проигрывать очковым способам сепарации в итоговом художественном и физиологическом аспекте. И уж точно - растр не есть способ воспроизведения голограммы, т.е. волновой оптической копии реального объекта. Растр помогает воссоздать стереоскопический эффект, произвести сепарацию изображений для левого и правого глаза и только! Но стереоскопия - это не голография, это способ обмануть мозг, используя физиологические особенности нашего зрения. Этот обман мозг готов воспринимать до известного предела, но он - мозг всё равно не согласен с такой подменой и так или иначе подвергает сомнению этот обман. С художественной точки зрения, применительно к движущемуся изображению, это значит, что данный способ сепарации стерео хуже, чем очковый, ибо имеет существенные дефекты, дороговизну и сложности, ограничения разного рода, отсутствующие в очковом способе сепарации.
Последний раз редактировалось Игорь Дауров 04 окт 2017, 17:01, всего редактировалось 3 раз(а).
Аватара пользователя
Игорь Дауров
Эксперт
Эксперт
 
Сообщения: 731
Зарегистрирован: 02 фев 2010, 11:47
Откуда: Ростов-на-Дону

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение AndreyS » 04 окт 2017, 16:57

ledmaster писал(а):
AndreyS писал(а):Если не сдувать пыль с голограммы, то и с ней будут проблемы фокусировки (конфронтация поверхность-изображение) и прочее. Касаемо представленной схемы с объяснениями. Скажем так, текст нуждается в серьезной доработке ;) Пока же на рисунке показано как одним глазом виден один ракурс с помощью линзового растра. Для просмотра образа вокселей желательно двумя глазами смотреть, иначе при просмотре одним глазом все это мало от "варио" отличаться будет.

По поводу пыли, согласен полностью.
Касаемо представленной схемы, остается только удивляться :? :) Я уж и перед схемой описал, что есть что, и после схемы примечание сделал, так нет же! Как объяснили в детстве принцип работы стерео без очков, так никого трактором с этого не свернуть! Не надо помещать один глаз на пересечение желтых лучей, отойдите подальше, чтобы желтых лучей на оба глаза хватило ;)

Ну хорошо, отойдем от точки пересечения лучей, чтобы на оба глаза хватило. Вопрос, со скольки линз растра на диаметр хрусталика попадет этих правильных лучей (как функция плотности линз). Насколько будет размытие этого псевдо расстояния до изображения от плотности ракурсов,и качества линз растра. Насколько нужно корректировать ширину и позиционирование нарезки в зависимости от эмулируемой дистанции точки изображения (нужна имитация очень узкого луча идущего под точным углом имитирующим удаленный источник, причем от одной точки объекта или очень слабо от нее отличающейся), ибо таки растр это вторичный источник со своим большим телесным углом излучения, который заметно ближе изображения. Причем эти смещения нарезки под линзой придется точно выверять в зависимости от эмулируемой дистанции (а не какая получится) - dpi принтера не хватит, однако для правильной имитации. Ну и это таки цилиндрическая линза, а не концентрическая линза Френеля. Можно было бы поговорить об эффекте очучения глубины близких объектов фокусировкой одним глазом на точечном линзовом растре. В этом, кстати, преимущество голограммы от цилиндрического лентикуляра.
Аватара пользователя
AndreyS
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 984
Зарегистрирован: 30 дек 2009, 18:37

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение ledmaster » 04 окт 2017, 18:32

AndreyS писал(а):Вопрос, со скольки линз растра на диаметр хрусталика попадет этих правильных лучей (как функция плотности линз). Насколько будет размытие этого псевдо расстояния до изображения от плотности ракурсов,и качества линз растра. Насколько нужно корректировать ширину и позиционирование нарезки в зависимости от эмулируемой дистанции точки изображения (нужна имитация очень узкого луча идущего под точным углом имитирующим удаленный источник, причем от одной точки объекта или очень слабо от нее отличающейся)

Ну, если идея формирования воксела линзовым растром принимается, можно двигаться дальше. На самом деле, элементом формирования вокселов является не абстрактный тонкий луч, а расходящийся веер лучей (извиняюсь за неточность в изображении линзового растра, суть от этого совершенно не меняется), угол расхождения которого зависит от угла обзора растра и количества дискретных элементов "нарезки", помещающихся под одной линзой (количество "ракурсов", которое обыкновенно описывается соотношением dpi/lpi).
Изображение
То есть мы имеем возможность формировать образы вокселов, располагающиеся не в произвольных точках пространстве, а привязанные к определенной сетке. Сетка эта имеет вид набора плоскостей, параллельных плоскости растра (слайсов). Дискретность сетки вдоль каждого слайса определяется линеатурой растра (одна линза - один элемент отображения), плотность расположения слайсов зависит от количества "ракурсов" и нелинейно убывает по мере удаления от плоскости растра. Также, по мере удаления, увеличивается размер воклела так, что соседние вокселы накладываются друг на друга, ограничивая глубину резко отображаемого пространства. Таким образом, формируется некое дискретное представление такой же "световой скульптуры", как и у голограммы, точность которого, естественно, зависит от частоты дискретизации (2D разрешение и угловое разрешение). Понятно, что на современном уровне развития техники, классическая голограмма имеет существенно более высокое разрешение, но растровые системы имеют свои преимущества, которые, с моей точки зрения, делают их гораздо привлекательнее и перспективнее.
Аватара пользователя
ledmaster
Эксперт
Эксперт
 
Сообщения: 1473
Зарегистрирован: 01 янв 1970, 03:00

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение AndreyS » 04 окт 2017, 19:27

ledmaster
С теорией “лентикуляров” я знаком и картинки эти уже видел :) У нас разговор немного о другом, а именно о деталях, в которых и прячется известно кто. Так, не споря ни с единым словом в представленным выше посте, возникают дополнительные моменты к точности пояснения которых ранее в других постах у меня и есть возражения. Речь у нас ранее шла о соответствии расстояния до изображения вокселя реальному в модели некой эффективной линзы для каждого глаза, которая формируется цилиндрическим линзовым растром для каждого вокселя. То есть, чтобы оценка расстояния фокусировкой глазом до близких объектов не противоречила бинокулярному механизму – такая тема у нас затронулась. Правда в последнем посте Вы уже пишите о проблемах - “по мере удаления, увеличивается размер вокcела так, что соседние вокселы накладываются друг на друга, ограничивая глубину резко отображаемого пространства.” Ну это, в частности, и есть следствия проблем о причинах которых я пытался сказать. Да, мы можем формировать образы вокселов, располагающиеся не в произвольных точках пространстве, а привязанные к определенной сетке. Но соответствие этих расстояний реальным как правило не воспроизводится. Тем более совпадение с реальными расстояниями определяемыми фокусировкой глазом еще реже воспроизводится. Для этого нужен ряд условий сильно многое ограничивающих. Отвечу на заданный мною вопрос о том, сколько линз растра может быть задействовано для некой эквивалентной линзы для имитации определения расстояния одним глазом. Проводим линии от местоположения точки реального объекта на края зрачка (примерно 5 мм рабочий при дневном освещении). Соответственно сколько линз примерно попадет в диаметр зрачка (не более) смогут в принципе создать правильную угловую картину для реальной дистанции объекта (остальные не будут попадать в зрачок). Еще примем в расчет, что это цилиндрическая система и у ней весьма условный для мозга эффект (цилиндрических очков не делают). Если попытаться вообразить правильный многоракурсный растр на линзах по принципу Френеля с передачей одновременно корректной инфы о дистанции по фокусировке и бинокуляру, то он выглядит много сложнее и сильно с меньшим углом обзора. Ну если разговор о неком примерном кажущемся эффекте (эффект зависит от конкретного изображения - для малоконтрастной эффект будет заметнее), то возражений особо нет, есть возражения к точности соответствия реальным параметрам и их конфликту с бинокуляром.
Аватара пользователя
AndreyS
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 984
Зарегистрирован: 30 дек 2009, 18:37

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение Nekto2 » 04 окт 2017, 20:11

ledmaster

что-то я тоже не согласен с такими выводами и пояснениями к картинкам. :shock:

Давайте на простых примерах. Которые можно взять и проверить самому (у всех же дома есть такие картинки ;))?

Если растр это немного голограмма, где каждая точка формируется из нескольких линз, тогда закрывая половину картинки слева листом бумаги мы будем получать:
а) половину изображения
б) целое изображение, но меньшей яркости
?

Если растр дает возможность разной фокусировки на разные точки, а не на плоскость (точнее плоский экран изогнутый по дуге), тогда берем в руки реальный предмет с четкой контрастной текстурой (текст?) и подносим его к виртуальному выступающему из картинки объекту.
а) нам приходится перефокусировать глаз чтобы четко видеть объект и отдельный предмет(текст)?
б) мы видим с одинаковой фокусировкой четко и виртуальный и реальный объект(текст)?

Если у нас линзы цилиндрические, то вы утверждаете что для предметов расположенных на картинке один над другим у нас в рамках одной и той же линзы будет разная фокусировка?

Еще пример. Вы можете распечатать картинку для растра из, скажем, 8 ракурсов. В качестве каждого ракурса взять равномерно заполненную одноцветную картинку по радуге + черную. Т.е каждый исходный плоский ракурс это просто одноцветное заполнение всего изображения.
Теперь через растр мы будем видеть:
- каждый глазом картинку одного цвета (но для левого и правого глаза цвет будет разным)
- в каждом глазу будет сместь цветов
- будет зависеть то или другое от расстояния глаза до растра (при этом будет такое расстояние чтобы цвет был одинаковый для одного глаза?)
Можете попробовать? У вас же есть на чем. Или даже сфоткать для нас. :)

Теперь по поводу схем. На них слишком много лучей :)
Давайте пронумеруем линзы растра например от 1 до 100.
Если мы двумя глазами (центр сетчатки глаза) смотрим на линзу номер 30, то оба глаза получают линию под линзой номер 30,
а не смесь от нескольких.
Но как только мы поворачиваем наши глаза на линзу номер 40, то центр двух глаз получит картинку с линзы номер 40.
А остальные линзы формируют развертку изображения на сетчатке смещенную от центра.
Т.е каждая точка сетчатки видит не сумму лучей, а один единственный свой собственный, который пришел под строго определенным углом. Все остальные лучи других углов направленности попадают на другие точки сетчатки.
Так?
Т.е на последней картинке надо оставить только ровно 2 линии на любую из линз. Это и будет пример того как формируется в глазу одна виртуальная точка (воксель).
:)

В зависимости от глубины виртуального вокселя эти 2 луча будут падать или на одну и ту же линзу растра или на 2 разные. Но фокусировка будет на то место, где сфокусирует картинку линза растра (по горизонтали), а по вертикали ..... фокусировка будет в другом месте :? Т.е можем получить картинку размытую не по Х-У, а только по Х и четкую по У :)
Ну а поскольку каждый глаз может смотреть на свою линзу для сильно вынесенного объекта, то фокусировка в каждом глазу будет своя собственная для этой точки
:shock:
:D
Аватара пользователя
Nekto2
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 2128
Зарегистрирован: 19 фев 2010, 15:14
Откуда: Украина

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение EugeneF » 04 окт 2017, 21:19

Ну, наверное, действительно для цилиндрического растра расфокус будет (если будет) только в горизонтальном направлении. Но думаю, для мозга это не составит проблемы. При фокусировке он тупо ищет максимум резкости, а в каком направлении, ему пофиг.

А вообще, действительно, практика - критерий истины. Хорошо бы это проверить. Взять качественную растровую картинку с максимально большой глубиной пространства (у меня таких нет, только небольшие календарики или магнитики), взять фотоаппарат с большим объективом, и сфоткать с ручным фокусом самый близкий и самый далекий объект. И тогда сразу будет понятно, есть между ними разница по фокусировке, или нет.

ledmaster писал(а): Понятно, что на современном уровне развития техники, классическая голограмма имеет существенно более высокое разрешение, но растровые системы имеют свои преимущества, которые, с моей точки зрения, делают их гораздо привлекательнее и перспективнее.
С таким разрешением, которое требуется голографической фотопластинке, такой нехилый растр можно забабахать! Причем без всяких лазеров и прочей ерунды. :D
EugeneF
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 2628
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 02:06
Откуда: Лобня

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение EugeneF » 04 окт 2017, 21:34

Nekto2 писал(а):Если растр это немного голограмма, где каждая точка формируется из нескольких линз, тогда закрывая половину картинки слева листом бумаги мы будем получать:а) половину изображенияб) целое изображение, но меньшей яркости?
Мы это уже обсуждали в самом начале. http://really.ru/forum/topic.html?p=45417#p45417

Nekto2 писал(а):Вы можете распечатать картинку для растра из, скажем, 8 ракурсов. В качестве каждого ракурса взять равномерно заполненную одноцветную картинку по радуге + черную. Т.е каждый исходный плоский ракурс это просто одноцветное заполнение всего изображения.Теперь через растр мы будем видеть:
Подозреваю ,что увидим ту же самую вертикальную радугу, только бесконечно удаленную (?). Впрочем ,биться об заклад не буду, подожду ответа специалиста по растрам. :)
EugeneF
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 2628
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 02:06
Откуда: Лобня

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение ledmaster » 05 окт 2017, 07:41

Игорь Дауров писал(а):Любой растр - щелевой, линзовый, параллельный или перспективный - применительно к безочковому способу сепарации стерео или многоракурсного стереоскопического изображения, нужен для того, чтобы сформировать для двух глаз человека зоны стереовидения.

Игорь, впечатление такое, что Вы постов выше не читали вовсе :sorry: Попытайтесь разобраться, может и любимому НИКФИ польза будет ;) Хотя, нет. Они-то в этих "зонах стереовидения" вовсе застряли, как муха в куске янтаря :)
Аватара пользователя
ledmaster
Эксперт
Эксперт
 
Сообщения: 1473
Зарегистрирован: 01 янв 1970, 03:00

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение ledmaster » 05 окт 2017, 08:17

AndreyS писал(а):Правда в последнем посте Вы уже пишите о проблемах
Я пишу не о проблемах, а о реальных технических ограничениях, понимание которых позволяет их же и обойти ;) Или Вы хотите сказать, что традиционная голограмма не имеет технических ограничений?

Да, мы можем формировать образы вокселов, располагающиеся не в произвольных точках пространстве, а привязанные к определенной сетке. Но соответствие этих расстояний реальным как правило не воспроизводится.
Здесь уже я вспомню о персонаже, который скрывается в деталях :) Во-первых, глаз (одна штука) - ну вовсе никакой прибор для определения расстояний, во-вторых, параметры сетки вполне управляемы, и она имеет достаточную плотность, чтобы на ней можно было воспроизвести объемное изображение достаточно большой глубины гораздо точнее, чем способен определить мозг человека (уже бинокулярным способом). Есть и в-третьих, и в-четвертых, но здесь я в это углубляться не хочу.

Проводим линии от местоположения точки реального объекта на края зрачка (примерно 5 мм рабочий при дневном освещении). Соответственно сколько линз примерно попадет в диаметр зрачка (не более) смогут в принципе создать правильную угловую картину для реальной дистанции объекта (остальные не будут попадать в зрачок).
Об этом уже не раз писалось, в том числе, парой-тройкой постов выше: глаз не в состоянии сфокусироваться на одном вокселе (так же, как на одной реальной песчинке), ему нужна некая минимальная площадь слитной поверхности. Тогда в зрачок попадет достаточное количество лучей от разных линз.
Господа, извините, что не на все вопросы отвечаю, это заняло бы больше времени, чем я могу себе позволить :beer:
Аватара пользователя
ledmaster
Эксперт
Эксперт
 
Сообщения: 1473
Зарегистрирован: 01 янв 1970, 03:00

Re: Стол проецирующий голографические изображения

Сообщение AndreyS » 05 окт 2017, 12:06

ledmaster писал(а):Я пишу не о проблемах, а о реальных технических ограничениях, понимание которых позволяет их же и обойти ;) Или Вы хотите сказать, что традиционная голограмма не имеет технических ограничений?

Да, понимание может помочь обойти ограничения, только придется не мало видоизменить и удорожить, но мы говорим пока о нынешних серийных цилиндрических лентикулярах со стандартной схемой подготовки зарастрового изображения. Голограмма, да имеет ограничения, но не будем расстраивать фанатов.
ledmaster писал(а):Здесь уже я вспомню о персонаже, который скрывается в деталях :) Во-первых, глаз (одна штука) - ну вовсе никакой прибор для определения расстояний, во-вторых, параметры сетки вполне управляемы, и она имеет достаточную плотность, чтобы на ней можно было воспроизвести объемное изображение достаточно большой глубины гораздо точнее, чем способен определить мозг человека (уже бинокулярным способом). Есть и в-третьих, и в-четвертых, но здесь я в это углубляться не хочу.

Мы говорим о конфликте определения расстояния фокусировкой глазом и бинокуляром. Если Вы утверждаете сейчас, что глаз вообще не настолько точен чтобы в летикуляре можно было говорить о способности такого определения достаточно, то как быть тогда об изначальном тезисе о конфликте? Сейчас Вы утверждаете, что этот способ вообще нужно выбросить, хотя ранее говорили, что все четко соответвует и конфликта нет. Таки повторю, что если даже поставить хороший оптический прибор, то погорешность определения растояния фокусировкой будет очень большая и я написал почему. Так, источники излучения в лентикуляре будут иметь не малый телесный угол, но они расположены на поверхности лентикуляра (много ближе точки реального объекта), что даст неоднозначную (размазанную) информацию о дистанции даже для сверх точного прибора. На сегодняшних лентикулярах эта погрешность видна даже глазом. У меня боле чем по 50 и лентикуляров (включая очень высокую плотность линз) и голограмм. Специально пытался одним глазом определять дистанции фокусировкой. На голограммах получается, а на лентикулярах с большой погрешностью и только (как я сказал) при малой детализации и малой контрастности и на очень близких объектах. Такой метод дает ощущение много более плоской размазанной картины, чем мне дает бинокуляр - то есть сильное противоречие двух методов. В общем, для бинокулярного метода лентикуляр дает высокую точность дистанций, а для метода фокусировки сейчас погрешность этой информации заметно хуже возможностей глаза.
ledmaster писал(а):Об этом уже не раз писалось, в том числе, парой-тройкой постов выше: глаз не в состоянии сфокусироваться на одном вокселе (так же, как на одной реальной песчинке), ему нужна некая минимальная площадь слитной поверхности. Тогда в зрачок попадет достаточное количество лучей от разных линз.

Про это я уже и отвечал выше. Это будет некая ощущаемая, но некорректная дистанция и более трудно воспринимаемая, если будет контрастная высокодетализированная картинка.

А так, да, линзовые растры имеют потенциал, только они должны быть сложнее по виду, числу линз и способу кодирования информации, чтобы приблизиться к степеням свободы угловой функции интенсивности как у голограммы.
Аватара пользователя
AndreyS
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 984
Зарегистрирован: 30 дек 2009, 18:37

Пред.След.

Сообщений: 80 • Страница 7 из 81 ... 4, 5, 6, 7, 8

Вернуться в Виртуальная Реальность & 3D Железо

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron