3-D+2-D: стереоскопический дисплей нового поколения

Как сообщает "Компьюлента", большинство современных 3D-телевизоров и компьютерных мониторов требуют специальных очков для просмотра стереоскопического изображения. Такие дисплеи формируют отдельные изображения для каждого глаза, что позволяет добиться эффекта объема. Однако для зрителей без очков изображение выглядит размытым. Исследователи из Калифорнийского университета (Окленд, США) нашли способ решения этой проблемы.

Предложенная ими система названа 3-D+2-D. Она позволяет зрителям в очках наблюдать стереоскопическую картинку, а тем, у кого их нет, — видеть обычное двухмерное изображение. Вот как это работает.

На экране формируются различные изображения для левого и правого глаза, позволяющие в очках видеть трехмерную сцену. Кроме того, система показывает третье изображение — негатив картинки для правого глаза: на нем светлые участки выглядят темными, а темные — светлыми. В результате пользователи без очков видят лишь двумерное изображение для левого глаза, в то время как в очках третья картинка попросту не заметна.

Но существует проблема: изображение для зрителей без очков имеет низкую контрастность, поскольку темные пикселы получаются довольно яркими. Для устранения этого недостатка предложено довольно простое решение: изображения для левого и правого глаза имеют разные характеристики: левое ярче, чем правое. Эксперименты показали, что оптимальное соотношение яркости двух картинок может варьироваться в пределах 20–60%, обеспечивая удовлетворительное качество для пользователей в очках и без.

Кроме того, разработчики системы 3-D+2-D изучали эффект Пульфриха — психофизическое явление восприятия, возникающее при искусственной или естественной задержке зрительного сигнала одного из глаз, в результате которого движущийся вбок объект в поле зрения интерпретируется зрительной корой как находящийся (в зависимости от направления и скорости движения) ближе или дальше от реального положения.

Оказалось, что величина задержки аналогична времени, которое проходит между последовательным отображением картинки для левого и правого глаза, — 8 мс. Эффект Пульфриха не преграда при генерации изображений различной яркости.

Прототип системы 3-D+2-D использует 3D-проектор и дополнительный проектор, формирующий негативную картинку. Последняя не видна в очках с активным затвором, синхронизированных с 3D-проектором.