Evolución 3 d
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El documento describe la evolución de la tecnología 3D y los principios de la visión estereoscópica. Explica que la visión humana se basa en la percepción de dos imágenes ligeramente distintas capturadas por cada ojo y que el cerebro combina estas imágenes para percibir profundidad. También describe diferentes métodos para lograr efectos 3D en pantallas, incluyendo el uso de gafas y sistemas autoestereoscópicos que no requieren gafas.
Evolución 3 d
- 1. EVOLUCIÓN 3D PRESENTADO POR: DIANA PATRICIA ROJAS ALVAREZ
- 2. EVOLUCION 3D se trabaja para estar en la vanguardia de la generación de tecnologías que permitan el desarrollo de nuevos métodos de visualización de escenas tridimensionales, y ya se dispone de una aplicación capaz de emitir una escena tridimensional variante en función de la posición de un usuario (movimiento en paralaje) a través de técnicas de detección y seguimiento facial
- 3. La visión humana se basa en la percepción de dos imágenes ligeramente distintas de una misma escena, cada una de ellas capturada por uno de los ojos. A partir de estas imágenes, el cerebro es capaz de combinarlas para formar una sola, con la percepción añadida de profundidad y de distancia que nos separa de los objetos. No obstante, muchas de las pistas que tenemos a la hora de percibir en 3D pueden emplearse en imágenes en 2D. Por ejemplo, dada una fotografía, podemos estimar la profundidad de los objetos que se encuentran en la escena, sabiendo que unos se encuentran delante de otros
- 5. Principios físicos de la visión 3D El sistema visual humano es un sistema binocular, es decir, disponemos de dos sensores (ojos) que, debido a su separación horizontal, reciben dos imágenes de una misma escena con puntos de vista diferentes. Mediante estas dos vistas el cerebro crea una sensación espacial. A este tipo de visión se le llama visión estereoscópica, en la que intervienen diversos fenómenos. Cuando observamos objetos muy lejanos, los ejes ópticos de los ojos son paralelos.Para visualizar correctamente un contenido 3D sería necesario: Evitar la sensación de mareo. El usuario no debe tener que hacer un esfuerzo para adaptarse a la sensación 3D, sino que esta sensación tiene que ser natural. La sensación 3D debe ser nítida y constante a lo largo de todas las figuras y especialmente en los contornos de los objetos. El sistema debe ser lo más independiente posible del ángulo de visión del usuario
- 6. Evolución Los pioneros en el estudio de la estereoscopia fueron EULIDES ASTRONOMO GRIEGO y LEONARDO DA VINCI PINTOR ITALIANO, que ya en su época observaron y estudiaron el fenómeno de la visión binocular. Pero para encontrar el primer dispositivo hay que remontarse al año 1838, cuando el físico escocés Sir CHARLES WEATSTONE construyó un aparato con el que se podía apreciar el fenómeno de la visión estereoscópica. Ya en los años 50 se intentó la explotación comercial de películas 3D, pero dada la mala calidad de los contenidos no tuvo mucho impacto. Fue en los años 80 cuando se consiguieron resultados más espectaculares, con sistemas de gran formato de película, como el del IMAX, que consiguen imágenes de alta resolución en grandes pantallas
- 8. DESCRIPCIÓN Una pantalla 3D es capaz de transmitir diferente información en cada ojo, consiguiendo así el efecto estereoscópico que a su vez, consigue el efecto de profundidad de la imagen. Este efecto se puede conseguir de dos maneras, mediante el uso de gafas (sistemas estereoscópicos) y sin ningún tipo de accesorio (sistemas auto estereoscópicos).
- 9. SISTEMAS ESTEREOSCÓPICOS Este tipo de sistemas necesitan el uso de gafas para una correcta visualización. Su funcionamiento se basa en que se emiten dos imágenes diferentes Gafas polarizadas: son gafas con un cristal polarizado horizontalmente y otro verticalmente, mientras que en la pantalla se proyectan las dos imágenes, una polarizada de cada manera. Sumter Glases: lo que permite que se pueda utilizar en casa es que en lugar de proyectarse imágenes con luz polarizada, se exponen alternativamente las dos imágenes
- 10. SISTEMAS AUTOESTEREOSCÓPICOS La idea es muy parecida a la de las pantallas que requieren de gafas para ver en tres dimensiones. Se trata de conseguir que la pantalla emita una imagen para el ojo izquierdo y otra por el derecho, y esto se realiza mediante una barrera de paralaje que interrumpe el haz de luz selectivamente para que cada imagen vaya en el ojo que le corresponde.
- 12. PROBLEMÁTICA Una pantalla 3D es un sistema multivisión. Los sistema multivision son reconocidos generalmente por proporcionar una reproducción superior de la imagen 3D por que la imagen visible cambia con el punto de vista del observador en relación a la pantalla: Zona de visión: Las imágenes en las pantallas 3D comunes diseñadas con un ancho de visión de 62 a 65 mm pueden aparecer incorrectas y resultar incómodas a menos que se vean de frente y desde una determinada distancia, ya que los ojos pueden detectar una imagen 2D en algunas partes de la pantalla.
- 13. Pérdida de resolución: Para resolver el problema de la pérdida de resolución en las pantallas multivisión se puede utilizar una tecnología de procesamiento de imágenes llamada step 3D pixel array (mejora de la formación de píxeles 3D), actualmente ya probada por algunas compañías
- 14. ALGUNAS TECNOLOGÍAS Displays autoestereoscópicos o de paralajes: son pantallas de ordenador similares a las tradicionales, en las que no es necesario el uso de gafas polarizarte o filtros de colores. Algunos sistemas disponen de obturadores selectivos que muestran sólo las columnas de píxeles que corresponden a la imagen de uno de los ojos, obturando las que corresponden al otro, para la posición de la cabeza del usuario. Displays volumétricos: son sistemas que presentan la información en un determinado volumen. Al igual que una pantalla de TV es capaz de iluminar selectivamente todos y cada uno de los píxeles de su superficie, un display
- 15. Espejo vari focal: Una membrana espejeada oscila convirtiéndose en un espejo de distancia focal variable que refleja la imagen de una pantalla. Volumen emisivo: Un determinado volumen ocupado por un medio capaz de emitir luz en cualquier parte de su interior como resultado de una excitación externa. Pantalla rotativa: Una pantalla plana gira a una velocidad de alrededor de 600 rpm. Para cada uno de un conjunto predeterminado de posiciones angulares de la misma un sistema espejos proyecta sobre ella la imagen del objeto tal como corresponde a la perspectiva asociada a dicho ángulo
- 17. MÉTODOS DE DISTRIBUCIÓN ESPACIAL PARA DAR SENSACIÓN 3D La mayoría de los monitores free-vie producen un limitado número de vistas (como mínimo dos). En este caso, la única forma de dar una sensación 3D consiste en hacer una distribución espacial de las distintas vistas. Algunos de los métodos más destacados son: Electroholográficos: Estos displays, actualmente en fase de investigación, pueden grabar y reproducir las propiedades de las ondas de luz Volumétricos: Estos displays crean la sensación de inmersión proyectando la información 3D dentro de un volumen Oclusión: Debido al efecto parallax (paralaje), partes de la imagen son ocultadas a un ojo y visibles para el otro.