В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Дмитрий Дорожкин
Компания RTA-Engineering
После появления первых движущихся картинок Cinema началось великое шествие кино по планете. Сам факт появления на белом экране оживших фотографий производил сильное впечатление: все, происходившее на экране, казалось абсолютно реальным. Но как только страсти поутихли, некоторые инженеры-изобретатели уже в начале XX века стали задумываться над тем, как сделать плоское изображение более реальным, более объемным — так появилось трехмерное кино, или ЗD-кино (или стереоскопическое кино, как оно называлось изначально)
Объемная история
Идея объемного изображения вытекает из принципа работы человеческого зрения, то есть восприятия предметов двумя глазами (бинокулярное зрение).
Изначально эффект объемного изображения формировался на этапе съемки фильма: съемка производилась двумя камерами, установленными на специальном регулируемом штативе, на котором подобран угол, близкий к углу зрения человека. Затем кадры с двух пленок синхронизировались и проецировались на экран с помощью двух синхронных проекторов, также под определенным углом. Зритель же воспринимал изображение через специальные очки, в которых правое изображение (изображение, снятое правой камерой) отделялось от левого. Таким образом, зритель видел изображение одних и тех же предметов, но как бы с двух углов, что придавало им иллюзию объема, предметы выстраивались в перспективе от зрителя в глубину экрана в зависимости от их взаимного расположения. Без очков такое изображение выглядело двоящимся и размытым.
Со временем техника съемки совершенствовалась, двухпленочные системы заменились на однопленочные с двумя кадрами. Совершенствовалось съемочное и проекционное оборудование, разрабатывались новые способы разделения левого и правого изображений. В очках красные и зеленые пленки сменились поляризационными светофильтрами. Объемные картинки становились все четче.
Растут потребности и возможности
Логичным был переход от объемного кино к объемному видео. Первоначально объемное видео строилось по тому же принципу, что и пленочное 3D-KHHO. Две съемочные камеры формировали левую и правую картинки, изображение синхронно записывалось на два видеомагнитофона, затем сводилось и проецировалось на экран (также с двух проекторов).
В 1980-х гг. начались разработки мощных компьютеров, позволяющих создавать объемное изображение. Позднее эти компьютеры были использованы для создания трехмерных изображений. Но по-прежнему воспроизводилось такое стереоизображение не менее чем с двух проекторов. В начале нашего века компания Christie разработала и выпустила на рынок революционную технологию, особенности которой заключались в том, что с задачей визуализации ЗО-изображения справлялся уже только один проектор. Преимущества перехода с двух проекторов на один очевидны: максимально четкое изображение, отсутствие размытости изображения (в старых системах при сведении двух изображений невозможно было точно - пиксель в пиксель - совместить две картинки), увеличена мощность проекторов до 16 000 lmANSI, значительно упростилась инсталляция систем, снизилась стоимость владения оборудованием.
А что дальше?
Дальнейшее развитие технологии позволило объединить в одной системе функционал, позволяющий совместить вывод 3D- и обычного видеоизображения. Благодаря ювелирной точности новой технологии проекционные ЗD-видеосистемы стали использоваться не только в сфере развлечения, но и в точном машиностроении, автомобилестроении, авиации, геологии, а также там, где необходимо работать с точными трехмерными моделями. Сесть за руль еще не воплощенного в металле автомобиля, представить и просчитать поведение самолета или ракеты при аэродинамическом воздействии, погрузиться в толщу скальных пород для прокладки пути нефтяной скважины - все это стало возможным. На настоящий момент система имеет только один недостаток, свойственный любой новой технологии, - это высокая стоимость оборудования.
Параллельно развиваются и традиционные способы визуализации 3D-видео, в основе которых по-прежнему используется технология с двумя проекторами. В таких системах могут быть использованы практически любые цифровые проекторы, задача разложения изображения на поля здесь возлагается на специализированные программные продукты и графические станции на базе высокопроизводительных компьютеров HP, IBM, SUN, Apple. Системы SD-видео, использующие два проектора, применяются в бюджетных приложениях, то есть там, где не требуется изображение большого размера, где геометрическими и цветовыми неточностями изображения можно пренебречь.
Изначально трехмерное видео было создано для кино, поэтому основная сфера применения технологии объемной визуализации - это развлечения. Современные кинотеатры ШАХ оснащаются специальными цифровыми проекторами, создаются развлекательные аттракционы с головокружительными спецэффектами. Подводный мир, космос, полеты и сражения становятся реальными благодаря трехмерной визуализации видеоизображения.
Основными тенденциями развития технологии можно считать снижение стоимости оборудования, развитие сервисных возможностей, разработку новых приложений и сфер применения.
Вероятно, в ближайшем будущем появятся каналы специального ЗD-вещания, так же, как стереозвук пришел на смену обычному звуковому сопровождению и каналы ТВЧ приходят на смену традиционному вещанию.
Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #3, 2007
Посещений: 15277
Автор
| |||
В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
