mix 3D

Ecranul lenticulară. Calculul parametrilor de imagine

Adesea, aceste probleme apar atunci când se ocupă cu rastru de lentile: ce adancime ar fi primit de imagine 3D, și ce opțiuni lenticulară, echipamente de imprimare și imagini originale pe influența ei.

Dezvoltarea rapidă a tehnologiei de formare a imaginii digitale a stimulat interesul pe ecranul lenticulare. ca dispozitivele capabile să formeze o imagini tridimensionale (3D). Ecranul lenticular cunoscut o lungă perioadă de timp, dar în ultimii ani, acestea au devenit de înaltă calitate, low-cost și de produse la prețuri accesibile. Pregătirea imaginilor 3D pe calculator are o mulțime de avantaje față de metoda foto tradiționale, cu toate acestea, este nevoie de o înțelegere mai profundă a principiului de formare a unui raster de lentile de imagine 3D, precum și luând în considerare limitarea acestei parametrii de imagine.

Reamintim că suntem interesați de ecran lenticular - este un sistem optic format dintr-o multitudine de regularitate dispuse în același plan lentile cilindrice-plano convexe (lentikul) având parametrii identici. În general, variațiile de raster lentile foarte mulți, dar vom considera astfel, și se orienteze astfel încât lentilele sunt dispuse vertical.

La fel ca orice plan de imagine poate fi reprezentat cu un volum de imagine dimensională de pixeli de apelare de precizie reprezentat de un set de puncte, voxeli.

Pentru a înțelege cursul de discuții suplimentare, să ne amintim două definiții și un lenticulare de proprietate.

1. voxel Determinarea are o pluralitate de fascicule de lumină (de la surse îndepărtate arbitrar) care trec prin spațiul cu coordonatele date.

Determinarea 2.Obem reproducere - o porțiune limitată de spațiu în care orice punct poate fi reprodus cu o imagine voxel precizie predeterminată vizibilă într-un interval de unghi dat.

Figura de voxel P1 îndeplinește această condiție, și voxel P2 - nu, la fel ca în câmpul vizual, umbrit în roșu, acesta nu va fi vizibil. Cel mai îndepărtat voxel P3, pentru care vizibilitatea unghiulară condiție, va fi situat la vârful triunghiului. Adâncimea sa este notat Zmax.

Proprietatea. Rastrului lentile este capabil de a focaliza fasciculele în spațiul care formează imaginile reale ale voxeli.

Această proprietate este valabilă numai în domeniul de aplicare al redării Vp. parametrii pe care vom încerca să calculeze.

Aveți următorii parametrii inițiali:

Dimensiunea orizontală H (mm);

Unghiul (deg.);

Lungimea focală a lentilei F (mm);

Rezoluția LPI (lentile / inch).

maximă posibilă Adâncimea centrului raster

Zmax = H / (2 * tg (a / 2)

Două zone simetrice înainte de planul raster și planul au aceeași adâncime maximă.

Numărul maxim de unghiuri determinate de raportul dintre rezoluția de imprimare la rezoluția rastrului

dimensiunea voxel, format pe adâncimea maximă este suficient de mare.

Dmax = H / Nv (altfel posibilă calcularea :. Dmax = H * S / (2 * tg (a / 2) * Nv * F), dar lungimea focală a rastrului nu este întotdeauna cunoscută).

În practică, necesitatea de a rezoluției spațiale mai bine, de multe ori egală cu perioada de raster.

Perioada de raster în milimetri

Pentru o anumită dimensiune voxel Dn. adâncime

maxim paralaxă Zn adâncimea corespunzătoare

Toate formulele de mai sus sunt rastere ideale lentile, T. E. Nu ține cont de posibila răspândire a parametrilor optici ai aberație lentilelor și distorsiuni. Setul de factori non-idealitate conduce la o reducere a definiției imaginii formată și adâncimea Zn reduce în mod obiectiv împotriva decontării.

Un alt factor care a degrada calitatea imaginii a imaginii este rasterizat pentru a produce un proces de semitonuri înainte de imprimare.

Rezultatul este o interferență periodică raster suprapunându culoare (moire). Cei care trebuie să scaneze opera de artă cu mass-media de imprimare, această problemă este familiar.

Exemple de calcule.

Exemplul 1. Raster 60 lpi, 140 * 100 mm, 26 de grade unghi, imprimarea 600 dpi.

Zmax = 140 / (2 * 0,23) = 303 mm; Nv = 600/60 = 10;

Dmax = 140/10 = 14 mm;

S = 25,4 / 60 = 0,42 mm, Dn este considerat egal cu S, Dn = 0,42 mm

Imagini Adâncime Zn = (0,42 / 14) * 303 = 9.1 mm

Parallax la o astfel de Dh adancime = 2 * 9.1 * 0,23 = 4,2 mm

Dacă suntem mulțumiți cu claritatea cel mai rău, exemplu, Dn = 1 mm, adâncimea imaginii

Zn = (1/14) * 22 = 303 mm

Acum, să spunem că vrem același raster de imprimare stereo Nv = 2

Dmax = 140/2 = 70 mm;

S = 25,4 / 60 = 0,42 mm, Dn este considerat egal cu S, Dn = 0,42 mm

Imagini Adâncime Zn = (0,42 / 70) * 303 = 1,8 mm

Valoarea obținută este practic identică cu distanța focală a rastrului. E.

stereo nu are o adâncime reală a efectului de volum observat - este doar o plăsmuire a imaginației tale.

Ca o ilustrare - „cer cu diamante“ de la Sharp

Exemplul 2. Raster 20 lpi, 290 * 210 mm, 30 de grade unghi, imprimare 1200 dpi.

Zmax = 290 / (2 * 0,27) = 537 mm; Nv = 1200-1220 = 60;

Dmax = 290/60 = 4,8 mm;

S = 25,4 / 20 = 1,27 mm, Dn este considerat egal cu S, Dn = 1,27 mm

Imagini Adâncime Zn = (1,27 / 4,8) * 537 = 142 mm

Parallax la o astfel de Dh adancime = 142 * 2 * 0,27 = 76,7 mm.

O astfel de imagine holograma este deja invidia!

Ce concluzii urmează?

Pentru a realiza o imagine cu adevărat tridimensională este necesar să se aleagă rasterul de lentile, dimensiunea orizontală, care este mai mare, marea adâncimea necesară.
Nu te implica raster cu pas fin și un unghi de vizualizare mare.
Este de dorit să se utilizeze maximul posibil pentru o imprimantă raster dat și numărul de unghiuri.
O atenție deosebită trebuie acordată pregătirii imaginii: paralaxa maximă între obiecte unghiuri extreme nu trebuie să depășească Dh estimat. și între învecinate - Dh / Nv, în care aceeași pentru oricare două unghiuri adiacente. Nu uita despre necesitatea de a reduce adâncimea la marginile imaginii.

Sergey Knigin, Chelyabinsk