Реферат на тему Принципы воспроизведения изображений в системах стереоскопическоготелевидения и кинематографа

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

РАЗДЕЛ 1. ПОЛУЧЕНИЕ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ БОЛЬШОГО РАЗМЕРА 4

РАЗДЕЛ 2. ОСОБЕННОСТИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ КИНОИЗОБРАЖЕНИЙ 9

ВЫВОДЫ 16

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 18

Введение:

Телевидение всегда считалось «младшим братом» кино. Телевидение вошло в нашу жизнь в то время, когда кино уже было на пике популярности. Неудивительно, что просмотр фильмов был и остается одним из самых важных видов телепрограмм. Кроме того, как носитель для записи визуальной информации, кинопленка уже более 100 лет является единственным средством записи движущихся изображений. Такая рентабельность объясняется высоким качеством изображений. Некоторые телевизионные программы все еще «рождаются» на пленке и лишь затем преобразуются в телевизионный формат для монтажа. Однако развитие телевизионных технологий привело к постепенному проникновению электронных телевизионных инструментов в традиционную оптико-механическую пленочную фотографию. В последние годы цифровые технологии применяются непосредственно при создании киноизображений. Телевидение, которое само оцифровано, сделало это возможным. В результате возникла мощная электронная альтернатива традиционному кинооборудованию на основе пленки, что привело к созданию систем цифрового (электронного) кинематографа (ЦЦК), который определяется как технически законченный цифровой процесс производства, распространения и вещания фильмов, предлагающий более гибкое управление информацией.

Электронное кино — это важный шаг в сближении кинематографа, телевидения, видео и компьютеров на основе цифровых технологий. Цель ЦЦК — добиться такого же или даже лучшего качества, чем при проекции на 35-мм пленку.

Цель работы – рассмотреть принципы воспроизведения изображений в системах стереоскопического телевидения и кинематографа.

Заключение:

Для воспроизведения стереоскопических изображений, обеспечивающих физиологически точное отображение трехмерного пространства, в системах ЦКМ необходимо обеспечить выполнение следующих требований:

— на этапе получения данных снимаемых кинофильмов необходимо, в общем случае, одновременно использовать две цифровые видеокамеры или две телевизионные передающие камеры с дополнительными записывающими видеоустройствами, осуществляющих видеосъемку одних и тех же сцен, но с разных позиций (ракурсов), т.е. разнесенных в пространстве на требуемое расстояние по горизонтали (на величину базиса съемки);

— в «цифровой лаборатории» параллельно создаются два мастер-оригинала, каждый из которых в дальнейшем можно использовать самостоятельно для воспроизведения обычных, т.е. нестереоскопических кинофильмов;

— в цифровые кинотеатры должны передаваться массивы данных о двух мастер-оригиналах стереоскопического кинофильма;

— раздельное рассматривание левым и правым глазами зрителей проецируемых на киноэкран стереоскопических изображений (стереопар), обеспечиваемое специальными устройствами пространственной селекции.

Для повышения экономической эффективности функционирования системы стереоскопического ЦКМ необходимо использовать способы компрессии массивов данных мастер-оригиналов кинофильма, соответствующих двум ракурсам видеосъемки, с большими значениями коэффициентов сжатия.

При компрессии и кодировании массивов данных стереоскопических кинофильмов, в первую очередь, следует учитывать особенности стереозрения человека, например, целесообразность бинокулярного смешения цветов, а также возможность уменьшения четкости одного из изображений стереопары практически в два раза. Все это позволяет передавать в цифровые кинотеатры объем данных, превышающий информационную емкость обычного (нестереоскопического) кинофильма всего в 1,25 раза.

Система стереоскопического ЦКМ позволяет практически реализовать известный достаточно давно, но ранее не используемый в стереотелевидении способ сокращения избыточности стереоскопических изображений, заключающийся в передаче информации о разностном сигнале (сигнале параллакса) вместо того, чтобы передавать сигнал второго кадра стереопары.

 

Фрагмент текста работы:

РАЗДЕЛ 1. ПОЛУЧЕНИЕ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ БОЛЬШОГО РАЗМЕРА

Все вышеперечисленные устройства стереоскопической визуализации в принципе позволяют осуществлять как индивидуальный, так и коллективный (для нескольких десятков зрителей) просмотр стереофильмов. Однако на практике реально используются стереопарных изображений, основанные на использовании очков, характеризующиеся высоким качеством восприятия трехмерных изображений и относительно низкой стоимостью стереоскопических очков. В свою очередь, стереоскопические очки делятся на пассивные и активные.

Поляроиды и анаглифические очки следует отнести к пассивным устройствам, поскольку поляризация или прозрачность их стекол в различных частях видимого спектра в большинстве случаев постоянна и не зависит от воспроизводимых изображений. Фундаментальной характеристикой, ЖК-очков, является то, что прозрачность линз меняется синхронно с изменением изображения на экране кинотеатра. Такие очки называются активными. [1, c. 12-13]

Активные стереоскопические очки подключаются непосредственно к адаптеру дисплея цифрового кинооборудования с помощью гибкого кабеля длиной 2-3 метра. Это подключение обычно осуществляется через специальный внешний контроллер или интегрировано в плату видеоадаптера. В более дорогих моделях стереоскопических очков вместо соединительного кабеля для передачи команд от контроллера к очкам используется инфракрасный передатчик, а сами очки имеют встроенный миниатюрный инфракрасный приемник.

Стереоскопические очки с инфракрасным приемником стоят дороже, заметно больше и тяжелее, чем проводные очки. Помимо инфракрасного приемника, в их корпусе (где крепятся дужки) должны находиться две литиевые батареи (обычно 9-вольтовые) и схема управления прозрачностью ЖК-элемента. Очки автоматически включаются при надевании, о состоянии включения сигнализирует светодиод, расположенный в корпусе очков. Следует отметить, что проводные стереоскопические очки не требуют собственного источника питания.

Цифровые кинотеатры используют стереоскопические проекторы для показа больших стереоскопических изображений. Принцип их работы такой же, как и у мультимедийных проекторов, но есть несколько важных отличий:

— более сложная конструкция оптической системы;

— оснащены специальными стереоскопическими очками, позволяющими пространственно выбирать стереопару изображений.

В принципе, для просмотра отдельно левой и правой стереопары используются один или два проектора и активные или пассивные стереоскопические очки. В зависимости от комбинации используемого оборудования существует четыре способа получения стереоскопической проекции:

Активная схема: один проектор на базе ЭЛТ обеспечивает последовательное воспроизведение отдельных кадров стереопары; зрители имеют беспроводные активные стереоскопические очки типа ЖК-обтюратор.

Пассивная схема 1: один проектор на базе ЭЛТ с внешней поляризационной диафрагмой с электронным управлением, которая последовательно отображает отдельные кадры стереопары с разной поляризацией; зрители носят обычные пассивные поляроидные стереоскопические очки.

Свет на выходе из объективов проектора неполяризован. Затвор с электронным управлением действует как фильтр, изменяющий поляризацию с вертикальной на горизонтальную. В результате, например, нечетные изображения на экране ЭЛТ, соответствующие левым изображениям стереопары, поляризованы вертикально, а четные изображения (соответствующие правым изображениям стереопары) поляризованы горизонтально. Достаточно надеть пассивные поляроидные очки, и вы увидите стереоскопическое изображение на проекционном экране.

Пассивная схема 2: два CRT-проектора одновременно показывают два изображения стереопары; каждый проектор оснащен внешним пассивным поляризатором для обеспечения различной поляризации разных изображений стереопары; зрители надевают пассивные очки поляроидного типа. Преимуществом этой схемы является более высокая яркость проецируемых изображений (благодаря использованию двух проекторов), а также низкие требования к частоте кадров. Оба проектора могут работать с частотой кадров, подходящей для отображения двумерных изображений.

Для реализации этой схемы необходимо создать отдельный видеосигнал для каждого проектора и добиться тщательного совмещения изображений двух проекторов на проекционном экране. Операция совмещения изображений, формируемых двумя проекторами, аналогична процессу статического совмещения маскированных лучей кинескопа. Изображения от стереопроектора выравниваются по монохромному изображению, обычно зеленому, так как этот цвет имеет наибольшую яркость. Эта особенность называется конвергенцией на зеленый цвет. Система стереоскопической фокусировки и коррекции изображения содержит только одну зеленую ЭЛТ и выполняет тщательное выравнивание изображений.

Пассивная схема 3: два ЖК-проектора обеспечивают одновременное воспроизведение двух изображений стереопары; зрители надевают очки типа Polaroid. Световой поток, создаваемый жидкокристаллическими проекторами, имеет линейную поляризацию, что обусловлено принципом работы жидкокристаллической матрицы. Поэтому нет необходимости использовать дополнительные внешние поляризаторы, достаточно двух жидкокристаллических проекторов с разной поляризацией светового потока.

Для создания и просмотра стереоизображения используются различные методы и устройства: