En stereodisplay är en anordning utformad för att visa information ( display ) och skapar för tittaren en illusion av att de visade objekten har verklig volym och en illusion av att delvis eller fullständigt fördjupas i scenen på grund av den stereoskopiska effekten .
Stereoskopi är ett av sätten att skapa en tredimensionell bild. Det är inte helt korrekt att sätta likhetstecken mellan begreppen "stereodisplay" och "tredimensionell display". En stereoskärm är en 3D-skärm, men inte varje 3D-skärm är stereoskopisk. Själva definitionen av "tredimensionell" i förhållande till sättet att mata ut grafisk information är förknippad med användningen av termen "3D" av media i förhållande till både stereoskopisk teknologi och (pseudo) tredimensionell (volumetrisk) datorgrafik , trots skillnaden i kärnan i termerna " volym " och " stereoskopisk ". Den enda metoden som låter dig få en verkligt tredimensionell bild är användningen av hologram . En laser krävs för att skapa ett hologram. Att skapa ett hologram är en ganska lång process. Men hologrammets mikrostruktur (6000 linjer per millimeter) kan ännu inte registreras eller reproduceras med tillgängliga elektroniska metoder. Dataströmmen för att överföra data från 1 mm 2 hologram (minsta pupillstorlek som minsta rimliga skärmstorlek) motsvarar ungefär strömmen av 8K UHDTV , vilket i sig redan är ett problem. Med tanke på kromaticiteten blir dataflödet minst tre gånger större.
Stereoskopiska displayer är indelade i två typer:
Tillverkare av stereoskärmar fortsätter att utveckla teknik för att mildra dessa brister. Philips och NewSight [2] har utvecklat sina egna multiview-tekniker, WOWvx [3] och MultiView [4] . SeeReal Technologies bygger i sin tur en rörlig stråldelare och en betraktarens huvudpositionsdetektor i sina skärmar och bygger om bilden till önskad betraktningsvinkel [5] .
En av de lovande riktningarna kan betraktas som återställandet av ljusfältet. Samtidigt återskapas originalscenens ljusfält med en viss grad av noggrannhet. Intrycket av denna teknik påminner om att titta på ett hologram. Scenobjekt kan ses från olika vinklar utan märkbara hopp när observatörens position ändras.
High-Rank 3D-skärm med innehållsadaptiv parallaxbarriärteknik använder två LCD-skärmar placerade framför varandra och mycket sofistikerad programvara för att skapa en tredimensionell bild.
En annan intressant lösning för bildandet av volymetriska bilder kan vara användningen av formatet 2D + Z som skapats av Philips. Z-kanalen är en monokrom bild som är en djupkarta. En bra beskrivning finns här: 2D + Z format . Formatskaparen använder den här kanalen för att beräkna ytterligare bilder i multiview-system.
Moderna 3D-skärmar från ett antal företag använder redan (vad?) för att separera vänster och höger kanal på den andra LCD-skärmen, varav den andra är utformad för att justera spaltskärmen till tittarnas position. Se mer här: Stereoskopiska 3D-skärmar . Det finns teknologier som gör att du kan använda pixelmatrisen på ett annat sätt. En av dem är Holographic Optical Elements (HOE). En film bestående av miniatyrhologram placeras framför LCD-panelen. Varje hologram täcker en pixel och riktar det transmitterade ljuset i en av de givna riktningarna. En liten förändring i utformningen av skärmen kommer att ändra metoden för bildandet av tredimensionella bilder.
Ett viktigt steg mot att skapa ett fundamentalt annorlunda sätt att skapa tredimensionella bilder kan vara användningen av två LCD-skärmar och en film med holografiska element. Den första skärmen visar en konventionell tvådimensionell bild, den andra LCD-skärmen utan ingångs- och utgångspolarisatorer roterar ljuset som polariserats av den första skärmen med en vinkel som är proportionell mot djupkartan. Holografiska element utför funktionen av mikrolinser , vars brytningsindex beror på polarisationsvinkeln. Användningen av sådan teknik kan visuellt "zooma in" och "ta bort" motsvarande objekt i scenen. Ögat kommer att kunna fokusera på nära och fjärran föremål;
Den största 3D LED- TV:n utvecklades av det ukrainska företaget EKTA och användes för direktsändning av den sista matchen i UEFA Champions League i Göteborg (Sverige) den 28 maj 2011 [13] . Videosändningen utfördes av Viasat-Sverige [14] . Världsrekordet är registrerat i Guinness rekordbok [15] .
Termen "3D-display" används också i förhållande till de så kallade volumetriska eller voxel - displayerna. I sådana skärmar bildas en tredimensionell bild (med hjälp av olika fysiska mekanismer) från ljuspunkter inom en viss volym . Sådana skärmar fungerar med voxlar istället för pixlar . Volumetriska displayer bygger på olika principer. Till exempel kan de bestå av många plan (planen är placerade ovanför varandra och bildar en bild), ett oscillerande plan, roterande platta eller böjda paneler [16] [17] . I skärmar baserade på oscillerande plan och roterande paneler används effekten av visuell tröghet för att uppnå en 3D-effekt. Under rörelsecykeln passerar den rörliga (svingande eller roterande) ytan genom hela volymen där bilden befinner sig, och visar vart och ett av dess lager separat. Betraktaren uppfattar ytans alla positioner som samtidiga, ser istället för en yta en solid kropp.
Nu[ när? ] liknande lågupplösta skärmar baserade på lysdioder (inklusive tri-color (RGB), vilket gör det möjligt att få upp till 16 miljoner färgnyanser), båda de enklaste, med en upplösning på 3 × 3 × 3 ( monokrom ), och av betydande storlek och upplösning, vinner popularitet. Den största utställningen av detta slag finns i byggnaden av järnvägsstationen i Zürich (Schweiz). Dess dimensioner är 5 × 5 × 1 meter , den består av 25 000 lysande sfärer (16 miljoner färgnyanser vardera) med en uppdateringshastighet på 25 Hz [18] .
Många företag är involverade i utvecklingen av stereoskärmar av olika typer, inklusive: Alioscopy , Apple , 3D Icon , Dimension Technologies Inc. , Fraunhofer HHI , Holografika , i-Art , NewSight [2] , StereoPixel [7] , DDD , SeeFront , SeeReal Technologies , Spatial View Inc. , Tridelity , VisuMotion , Zero Creative (xyZ) .
I oktober 2008 introducerade Philips en prototyp av stereoskärm med en upplösning på 3840 × 2160 pixlar och rekord med 46 "säkra" betraktningsvinklar. Kort därefter tillkännagav företaget att utvecklingen och forskningen inom området stereoskärmar stoppades [5] .
I april 2010 började Samsung Electronics tillverkning av 3D-TV i Ryssland vid sin fabrik i Kalugaregionen.
I september 2010 introducerade LG Electronics den första bärbara datorn utrustad med en 3D-skärm [19] , 2011 - den första smartphonen med en 3D-skärm LG Optimus 3D .
I oktober 2010, på CEATEC-utställningen, släppte Toshiba TV-apparater utrustade med 3D- skärmar som inte kräver speciella glasögon [20] . Den nya tekniken använde tunna linser på framsidan av displayen. Linserna separerade bilden från skärmen och riktade den till 9 referenspunkter framför TV:n. 3D-effekten skapades när användaren tittade på en av prickarna. Nu[ när? ] sådana prover av autostereoskopisk teknologi gör det möjligt att bevara illusionen av tredimensionalitet endast för en relativt snäv betraktningsvinkel (högst 50 grader). Forskning och utveckling i denna riktning fortsätter av alla ledande aktörer på marknaden.
Produktionen av 3D-tv-apparater 2016 reducerades avsevärt på grund av de ganska höga kostnaderna och det lilla antalet 3D-filmer och -program [21] .
Sony erkände förekomsten av obehagliga biverkningar (yrsel, illamående, etc.) från att titta på 3D-filmer och spela 3D-spel, och rekommenderade att begränsa sådan underhållning för barn, särskilt de under sex år [22] . Tidigare har en liknande varning utfärdats av Samsung. Många fler möjliga irritationsmoment från stereobio är listade, inklusive dimsyn, muskeltics, huvudvärk och desorientering. Det rekommenderas inte att titta på 3D-video när du är berusad eller gravid [23] [24] .
| Displayteknik _ | |
|---|---|
| Video visas |
|
| Icke-video |
|
| 3D-skärmar |
|
| Statisk | |
| se även |
|
| stereobild | |
|---|---|
| Teknologi | |
| Uppfattning | |
| Applikation, produkter | |