Ugrás a tartalomhoz

3D megjelenítési technikák

Dr. Fekete Róbert Tamás, Dr. Tamás Péter, Dr. Antal Ákos, Décsei-Paróczi Annamária (2014)

BME-MOGI

Ellenőrző kérdések a fejezethez

Ellenőrző kérdések a fejezethez

  1. Röviden foglalja össze, hogy a térbeli megjelenítés hogyan értelmezhető az eredeti felületről érkező hullámfront, vagy a felületet helyettesítő másodlagos felületről érkező hullámfront rekonstruálása tekintetében?

  2. A képgenerálási eljárások feladata, hogy a virtuális kamera nézőpontjából egy kétdimenziós képet alkosson a háromdimenziós térről azzal a céllal, hogy a két kétdimenziós kép, egy bonyolult agyi mechanizmus után a térbeliség élményévé szintetizálódjon. Mik ennek a folyamatnak a feltételei?

  3. Értelmezze a grafikus eljárás műveleteit! Mit jelent a képelemek összeállítása, a modell transzformációja, a látótéren kívül eső térrészek elhagyása, a nézőponti transzformáció, a képtérre történő vetítés és a megjelenítés?

  4. A három dimenzióban megjelenített térbeli objektumok a szemlélő számára könnyen értelmezhetők, részletgazdagok, lehetőséget adnak a lényeg kiemelésére, biztosítják a valós és az animált objektumok kapcsolódását, realisztikustól eltérő tulajdonságok felruházásával segítik az áttekinthetőséget, támogatják a pozícióváltás nélküli térbeli bolyongás érzésének kialakulását. Ismertesse meg ezeket a folyamatokat, és jellemezze őket!

  5. Miért lehetnek hasznosak a háromdimenziós megjelenítés eszközei a tudományos kutatás, az oktatás, a gyógyítás és a szórakoztatóipar számos területén, valamint az otthoni szórakoztatás, a rehabilitáció, az idősgondozás, a biztonságtechnikai távfelügyeletet igénylő megoldások területén?

  6. Az ember – és az élővilág egyedei jelentős részének – látása úgynevezett binokuláris alapokon nyugszik, azaz a két szem által leképzett térrész síkbeli képeit az agy egy közös feldolgozási algoritmus segítségével együttesen értékeli, értelmezi. A legfontosabb momentum, hogy az adott objektumról a két érzékelő – adott esetben a két szem – eltérő térbeli pozíciója miatt, eltérő képeket regisztrál. Milyen olyan eseteket tud elképzelni, amikor valamilyen rendellenesség vagy nem teljes érzékelés miatt ezt a funkcióját az agy nem képes ellátni? Milyen hátrányokkal jár a térbeli látás hiánya a mindennapi életben?

  7. A kép nélküli térbeli megjelenítés során általában hullámfront-rekonstrukciót valósítunk meg. Ennek tipikus példája a klasszikus hologram. Ennek készítése során olyan eszközt hozunk létre, amely az ábrázolandó, valóságos tárgy felületéről reflektálódó hullámfrontot állítja vissza. A tárgy egyszerű szemlélése esetén annak felületéről – a tulajdonságait hordozó –, reflektálódó hullámfrontot engedjük a szemeinkbe, ezáltal az agy képes a térbeliség érzésének létrehozására. Milyen feltételek teljesülése szükséges a klasszikus hologram létrejöttéhez és a rekonstrukciójához? A klasszikus holografikus megjelenítés rendkívül látványos, azonban elterjedése korlátozott. Mi ennek az oka?

  8. Volumetrikus típusú térbeli megjelenítés esetén a megjelenítők egy diffúzan reflektáló anyagra, esetleg valamilyen féligáteresztő közegre vetítenek vezérelt sugarakat, nagy sebességgel, így a szem által érzékelt képek az agyban  nem választódnak szét, összemosódnak, és a térbeliség látszatát keltő elemekké állnak össze. Ismertesse, hogy melyek azok a feltételek, amelyek teljesülése nélkül nem jön létre a jelenség?

  9. Az autosztereo megjelenítők legfőbb jellemzője, hogy speciális segédeszköz, például szemüveg használata nélkül képesek a térbeliség érzésének kialakítására. Itt is az ismert alapgondolatot alkalmazzák, miszerint a jobb illetve bal szemekbe más és más képet juttatnak. Ezt úgy valósítják meg, hogy különböző optikai eszközöket, elemeket helyeznek közvetlenül a képi információt hordozó ernyő elé. Melyek ezek a speciális eszközök, hogyan jellemezhetők optikai szempontból, a paramétereik milyen hatással lehetnek a térbeliség látványára? Az autosztereo megjelenítők két legismertebb változata a lentikuláris és a parallax sztereo-kijelző. A lentikuláris változatot a szakirodalomban mikrolencsés rendszernek is nevezik, mert egy képpontonként vezérelhető elektronikus kijelző előtt azonos gyújtótávolságú mikrolencsékből összeállított optikai egység helyezkedik el. Mutassa be a sugármenetet!

  10. Autosztereo megjelenítők alkalmazásakor hibás szemlélési távolság illetve pozíció esetén az egymáshoz tartozó képrészek átfedése miatt zavaros képek keletkezhetnek. Magyarázza meg, mit jelent az ortoszkopikus és a pszeudoszkopikus látvány!

  11. Az anaglif eljárás alkalmazása esetén az egymásra nyomtatott két egyszínű kép jól elkülöníthető spektrummal rendelkezik, és a szemlélő a látványt a kép színeinek megfelelő színű szemüvegen keresztül vizsgálja. Magyarázza meg, hogy ez miként eredményezheti a térbeliség látványának kialakulását! Színszétválasztásos multiplex módszer esetén az egymásra vetített két színes képet eltérő monokromatikus összetevőkből állítjuk elő, és azokat a nekik megfelelő szűrőkön keresztül szétválasztva juttatjuk a jobb és a bal szembe, így színhelyes térhatást érhetünk el. Magyarázza meg, hogy ezt hogyan használhatjuk ki! Melyek a módszer elterjedésének korlátai?

  12. A shutter technológia egy időosztásos módszer, amely a képek szétválasztását már közvetlenül, a vetített kép generálásakor megoldja. Magyarázza el a térbeliség kialakulását e technológia alkalmazása esetén!