3D ไร้กระจกที่ MIT

3D ไร้กระจกที่ MIT

3d-glasses-broken.jpgเนื่องจาก 3D มีชนิดของ ล้มลงข้างทาง เมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้ผลิตกำลังมองหาวิธีการแก้ปัญหาใหญ่ที่สุดปัญหาหนึ่งที่เทคโนโลยีต้องเผชิญนั่นคือความจำเป็นในการสวมแว่นตา ตอนนี้นักวิจัยจาก MIT ได้คิดค้นกระบวนการใหม่สำหรับการดู 3D โดยไม่ต้องใช้แว่นตา . จะทันไหม? เวลาจะบอกเอง-







โปรแกรมจำลอง windows 98 สำหรับ windows 10

จาก ข่าว MIT
ในช่วงสามปีที่ผ่านมานักวิจัยในกลุ่ม Camera Culture ที่ MIT Media Lab ได้ปรับปรุงการออกแบบอย่างต่อเนื่องสำหรับหน้าจอวิดีโอ 3 มิติที่ปราศจากแว่นตาหลายมุมมองซึ่งพวกเขาหวังว่าจะเป็นทางเลือกที่ถูกกว่าและเป็นประโยชน์มากกว่าสำหรับวิดีโอโฮโลแกรม ในระยะสั้น.
ตอนนี้พวกเขาได้ออกแบบโปรเจ็กเตอร์ที่ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเดียวกันซึ่งจะเปิดตัวในงาน Siggraph ซึ่งเป็นงานประชุมใหญ่ด้านคอมพิวเตอร์กราฟิกในปีนี้ โปรเจ็กเตอร์ยังสามารถปรับปรุงความละเอียดและคอนทราสต์ของวิดีโอทั่วไปซึ่งอาจทำให้เป็นเทคโนโลยีการเปลี่ยนผ่านที่น่าสนใจเนื่องจากผู้ผลิตเนื้อหาจะค่อยๆเรียนรู้ที่จะใช้ประโยชน์จากศักยภาพของ 3 มิติหลายมุมมอง
3 มิติหลายมุมมองแตกต่างจากสามมิติสามมิติที่พบได้ทั่วไปในโรงภาพยนตร์ตรงที่วัตถุที่แสดงภาพจะเปิดเผยมุมมองใหม่ ๆ เมื่อผู้ชมเคลื่อนไหวเกี่ยวกับพวกเขาเช่นเดียวกับวัตถุจริง ซึ่งหมายความว่าอาจมีการใช้งานในด้านต่างๆเช่นการออกแบบร่วมกันและการถ่ายภาพทางการแพทย์รวมถึงความบันเทิง
นักวิจัยจาก MIT - นักวิทยาศาสตร์ด้านการวิจัย Gordon Wetzstein นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Matthew Hirsch และ Ramesh Raskar รองศาสตราจารย์ด้าน Media Arts and Sciences ของ NEC และหัวหน้ากลุ่ม Camera Culture ได้สร้างต้นแบบของระบบโดยใช้ส่วนประกอบนอกชั้นวาง . หัวใจของโปรเจ็กเตอร์คือคู่ของโมดูเลเตอร์คริสตัลเหลวซึ่งเปรียบเสมือนจอแสดงผลคริสตัลเหลวขนาดเล็ก (LCD) ซึ่งอยู่ในตำแหน่งระหว่างแหล่งกำเนิดแสงและเลนส์ รูปแบบของแสงและความมืดในโมดูเลเตอร์ตัวแรกได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้มันกลายเป็นธนาคารของตัวปล่อยแสงที่มีมุมเล็กน้อยนั่นคือแสงที่ผ่านมันไปถึงโมดูเลเตอร์ตัวที่สองในมุมที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น การผสมผสานรูปแบบที่แสดงโดยโมดูเลเตอร์ทั้งสองจึงทำให้แน่ใจได้ว่าผู้ชมจะเห็นภาพที่แตกต่างกันเล็กน้อยจากมุมที่ต่างกัน
นักวิจัยยังได้สร้างต้นแบบของหน้าจอรูปแบบใหม่ที่ขยายมุมที่สามารถรับชมภาพของโปรเจ็กเตอร์ได้ หน้าจอรวมเลนส์แม่และเด็กสองตัวเข้าด้วยกันซึ่งเป็นชนิดของแผ่นโปร่งใสที่ใช้สร้างเอฟเฟกต์ 3 มิติที่หยาบกร้านในหนังสือเด็กเก่า





กลุ่มวัฒนธรรมกล้องของ MIT Media Lab นำเสนอแนวทางใหม่ในการถ่ายภาพ 3 มิติแบบหลายมุมมองที่ปราศจากแว่นตา
หาประโยชน์จากความซ้ำซ้อน
สำหรับทุกเฟรมของวิดีโอโมดูเลเตอร์แต่ละตัวจะแสดงรูปแบบที่แตกต่างกันหกรูปแบบซึ่งทำให้เกิดมุมมองการรับชมที่แตกต่างกันแปดมุม: ด้วยอัตราการแสดงผลที่สูงเพียงพอระบบภาพของมนุษย์จะรวมข้อมูลจากภาพที่แตกต่างกันโดยอัตโนมัติ โมดูเลเตอร์สามารถรีเฟรชรูปแบบได้ที่ 240 เฮิรตซ์หรือ 240 ครั้งต่อวินาทีดังนั้นแม้จะอยู่ที่หกรูปแบบต่อเฟรมระบบก็สามารถเล่นวิดีโอได้ในอัตรา 40 เฮิรตซ์ซึ่งในขณะที่อัตราการรีเฟรชต่ำกว่าปกติในทีวีปัจจุบันก็ยังคงอยู่ สูงกว่ามาตรฐาน 24 เฟรมต่อวินาทีในภาพยนตร์
ด้วยเทคโนโลยีที่เคยใช้ในการผลิตภาพ 3 มิติที่ปราศจากแว่นตาหรือที่เรียกว่าอุปสรรคพารัลแลกซ์การฉายภาพมุมมองที่แตกต่างกันแปดมุมพร้อมกันจะหมายถึงการจัดสรรแต่ละมุมหนึ่งในแปดของแสงที่ปล่อยออกมาจากโปรเจ็กเตอร์ซึ่งจะทำให้ หนังสลัว แต่เช่นเดียวกับจอภาพต้นแบบของนักวิจัยโปรเจ็กเตอร์ใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อคุณเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ วัตถุการเปลี่ยนแปลงทางสายตาส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นที่ขอบ ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังมองไปที่กล่องจดหมายสีฟ้าขณะที่คุณเดินผ่านจากขั้นตอนหนึ่งไปอีกขั้นหนึ่งฟิลด์การมองเห็นส่วนใหญ่ของคุณจะถูกแทนที่ด้วยสีน้ำเงินที่มีเฉดสีเดียวกันโดยประมาณแม้ว่าจะมีวัตถุต่าง ๆ เข้ามา ดูเบื้องหลัง
ตามอัลกอริทึมกุญแจสำคัญในระบบของนักวิจัยคือเทคนิคในการคำนวณว่าจะเก็บรักษาข้อมูลได้มากเพียงใดระหว่างมุมมองและความต้องการที่แตกต่างกัน การเก็บรักษาข้อมูลให้มากที่สุดจะทำให้โปรเจ็กเตอร์สามารถสร้างภาพที่สว่างขึ้น ชุดของมุมแสงและความเข้มที่ได้จะต้องถูกเข้ารหัสเป็นรูปแบบที่โมดูเลเตอร์แสดง นั่นเป็นลำดับการคำนวณที่สูง แต่ด้วยการปรับแต่งอัลกอริทึมของพวกเขาให้เข้ากับสถาปัตยกรรมของหน่วยประมวลผลกราฟิกที่ออกแบบมาสำหรับวิดีโอเกมนักวิจัยของ MIT จึงทำให้มันทำงานได้เกือบเรียลไทม์ ระบบของพวกเขาสามารถรับข้อมูลในรูปแบบแปดภาพต่อเฟรมของวิดีโอและแปลเป็นรูปแบบโมดูเลเตอร์โดยมีความล่าช้าน้อยมาก
เทคโนโลยีสะพาน
การส่งผ่านแสงผ่านโมดูเลเตอร์สองตัวสามารถเพิ่มความเปรียบต่างของวิดีโอ 2 มิติธรรมดาได้ ปัญหาอย่างหนึ่งของหน้าจอ LCD คือไม่เปิดใช้งาน 'สีดำจริง': แสงเพียงเล็กน้อยมักจะรั่วไหลผ่านแม้แต่บริเวณที่มืดที่สุดของจอแสดงผล 'โดยปกติคุณมีความเปรียบต่างของค่าระหว่าง 0 ถึง 1' Wetzstein อธิบาย 'นั่นคือคอนทราสต์เต็มรูปแบบ แต่ในทางปฏิบัติโมดูเลเตอร์ทั้งหมดมีค่าประมาณ 0.1 ถึง 1 ดังนั้นคุณจะได้' ระดับสีดำ ' แต่ถ้าคุณคูณสองออปติกเข้าด้วยกันระดับสีดำจะลดลงเหลือ 0.01 หากคุณแสดงสีดำต่อหนึ่งซึ่งเท่ากับ 10 เปอร์เซ็นต์และอีกสีดำซึ่งเท่ากับ 10 เปอร์เซ็นต์สิ่งที่คุณได้รับคือ 1 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นจึงเป็นสีดำมากขึ้น '
ในทำนองเดียวกัน Hirsch อธิบายว่าหากรูปแบบที่แสดงบนโมดูเลเตอร์มีการหักล้างกันเล็กน้อยแสงที่ผ่านเข้ามาจะรบกวนตัวมันเองในรูปแบบที่เพิ่มความละเอียดของภาพที่ได้ อีกครั้งนักวิจัยได้พัฒนาอัลกอริทึมที่สามารถคำนวณรูปแบบเหล่านั้นได้ทันที
ในขณะที่ผู้สร้างเนื้อหาเปลี่ยนไปใช้วิดีโอที่เรียกว่า 'quad HD' ซึ่งมีความละเอียดมากกว่าวิดีโอความละเอียดสูงในปัจจุบันถึงสี่เท่าการผสมผสานระหว่างความคมชัดที่สูงขึ้นและความละเอียดที่สูงขึ้นอาจทำให้เทคโนโลยีของนักวิจัยในเชิงพาณิชย์ดึงดูดเจ้าของโรงละครซึ่ง ในทางกลับกันอาจทำให้วิธีการใช้งาน 3 มิติหลายมุมมองราบรื่น 'สิ่งหนึ่งที่คุณทำได้ - และนี่คือสิ่งที่ผู้ผลิตโปรเจ็กเตอร์ตัวจริงได้ทำในอดีตที่ผ่านมาคือใช้โมดูเลเตอร์ 1080p สี่ตัวแล้ววางติดกันและสร้างออปติกที่ซับซ้อนมาก ๆ เพื่อเรียงต่อกันอย่างราบรื่น เลนส์เพราะคุณต้องฉายจุดที่เล็กกว่ามากและรวมเข้าด้วยกัน 'เฮิร์ชกล่าว 'เรากำลังบอกว่าคุณสามารถใช้โมดูเลเตอร์ 1080p สองตัวติดไว้ในโปรเจ็กเตอร์ของคุณทีละตัวจากนั้นนำเลนส์ 1080p เดิมของคุณมาฉายและใช้อัลกอริทึมซอฟต์แวร์นี้และคุณจะได้ภาพ 4k แต่ไม่เพียงแค่นั้นยังมีคอนทราสต์ที่สูงขึ้นอีกด้วย '
การกระจายพิกเซล
Oliver Cossairt ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ Northwestern University เคยทำงานให้กับ บริษัท แห่งหนึ่งที่พยายามจะทำการค้าโปรเจ็กเตอร์ 3 มิติที่ไม่มีแว่นตา 'สิ่งที่ฉันคิดว่าความแปลกใหม่ของแนวทาง [นักวิจัยของ MIT'] เกี่ยวข้องกับสองสิ่ง 'Cossairt กล่าว อย่างแรกเขากล่าวว่า 'กำลังเล่นกับแนวคิด parallax-barrier เพื่อที่คุณจะได้ทำมันเพื่อให้ (a) ไม่บังแสงให้มากและ (b) ได้รับความละเอียดที่ดีขึ้น'
อย่างที่สองเขาบอกว่าเป็นหน้าจอต้นแบบ 'มีระบบออพติคอลที่ไม่แปรเปลี่ยนนี้ซึ่งบอกว่าถ้าคุณใช้พื้นที่ของเครื่องบินและมุมทึบของแสงที่ออกมาจากระนาบนั้นจะคงที่' Cossairt กล่าว 'นั่นหมายความว่าถ้าคุณใช้ขนาดภาพ 3 มิติแล้วยืดออกให้มีขนาดใหญ่ขึ้นสมมุติว่าใหญ่ขึ้น 10 เท่ามุมมองภาพจะลดลง 10 เท่านั่นคือสิ่งที่เราพบ เราไม่สามารถหาทางแก้ไขได้ '
`` พวกเขามาพร้อมกับหน้าจอที่แทนที่จะยืดภาพ - ซึ่งเป็นสิ่งที่เลนส์ฉายภาพ - โดยหลักแล้วจะย้ายพิกเซลออกจากกัน 'Cossairt กล่าวต่อ 'นั่นทำให้พวกเขาทำลายความไม่แปรเปลี่ยนนี้ได้'

เสียบปลั๊กแล็ปท็อปแต่ไม่ชาร์จ



แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม