Устройства формирования объемных изображений

Что такое устройства формирования объемных изображений?

Устройства формирования объемных (трехмерных) изображений появились в качестве весьма дорогостоящих и недостаточно совершенных элементов системы виртуальной реальности. Однако в настоящее время эти устройства интенсивно совершенствуются, постепенно превращаясь в непременный атрибут домашнего мультимедийного ПК, поскольку объемный характер изображения имеет важнейшее значение для создания у пользователя подсознательного ощущения реальности наблюдаемой сцены.

По своей конструкции такие устройства принципиально отличаются от традиционных мониторов, поскольку в их основе лежит способ формирования трехмерных изображений, основанный на эффекте бинокулярного зрения, или стереозрения.

Шлемы виртуальной реальности

Шлемы виртуальной реальности (VR-шлемы), называемые также кибершлемами, являются в настоящее время наиболее совершенными устройствами формирования трехмерных изображений. Помимо наличия двух индивидуальных экранов для каждого глаза VR-шлемы, благодаря своей конструкции, обеспечивают отсечение поля периферийного зрения человека, что усиливает эффект проникновения в виртуальный компьютерный мир.

Основным недостатком VR-шлема является недостаточно высокое разрешение стереоскопического изображения. Важнейшей особенностью VR-шлемов является наличие так называемой системы виртуальной ориентации (СВО) (Virtual Orientation System – VOS), которая отслеживает движение головы и в соответствии с ним корректирует изображение на экранах. В случае поворота головы в одну сторону панорамное изображение «прокручивается» через ЖК-матрицы в противоположном направлении. В результате у пользователя возникает иллюзия стабильности наблюдаемой картины, ощущение реальности изображения.

3D-очки

3D-очки являются наиболее распространенными и доступными по цене устройствами формирования трехмерных изображений. 3D-очки используются в качестве дополнения к обычному монитору и могут подсоединяться к видеоадаптеру ПК при помощи гибкого провода.

Между 3D-очками и шлемами виртуальной реальности есть принципиальные различия:

  • 3D-очки изображения не создают, хотя также содержат ЖК-линзы, поэтому качество формируемого изображения определяется монитором;
  • 3D-очки лишены системы виртуальной ориентации, поэтому изображение на экране монитора никак не корректируется в зависимости от положения головы наблюдателя. В связи с этим при использовании 3D-очков нет смысла перекрывать зону периферийного зрения, поэтому они выполняются в форме обычных очков.

Современный рынок 3D-очков достаточно разнообразен. Преимущественно используются беспроводные модели, обеспечивающие связь с ПК с помощью инфракрасного передатчика, аналогичного телевизионному пульту управления.

Одним из направлений получения стереоскопического изображения является использование 3D-мониторов. Наблюдение стереоэффекта производится с помощью пассивных поляризационных очков. Существуют устройства двух типов, которые можно отнести к категории 3D-мониторов:

  • плоскопанельные 3D-мониторы на основе ЖК-экранов;
  • мониторы на основе ЭЛТ, оборудованные поляризационным ЖК-фильтром.

Достоинством данного устройства, по сравнению с активными 3D-очками, является возможность использования легких и удобных пассивных очков. К числу их недостатков следует отнести ограничение на частоту кадров, наличие ореолов на контурах объектов, приводящих к взаимным искажениям, а также прозрачность около 32%, что значительно снижает яркость изображения.

3D-проекторы предназначены для коллективного просмотра объемных изображений в больших аудиториях. Главными отличиями 3D-проекторов от мультимедийных являются сложная конструкция оптической системы и наличие специальных поляризационных фильтров (встроенных или внешних). В качестве источника изображения в 3D-проекторах применяется электронно-лучевая трубка. Для создания стереоэффекта при проецировании изображения используются один или два проектора и поляризационные очки (активные или пассивные) для каждою зрителя.

Другие статьи:

Проекционный аппарат (проектор)

Джойстик, виды джойстиков