Анаглиф (спектральное разделение ракурсов). Анаглиф (спектральное разделение ракурсов) Что такое анаглиф дюбуа

Анаглиф (спектральное разделение ракурсов)

Анаглифный метод представления и просмотра стереоскопических изображений был изобретён очень давно. Принцип метода очень прост - разделение спектра цвета на две части, одна часть отдаётся для левого ракурса, а другая для правого. Каждый ракурс пропускается через свой фильтр, который отрезает свою часть спектра, а итоговое изображение получается суммированием обработанных ракурсов. Последующее воспроизведение происходит с помощью очков с двумя разными фильтрами для каждого глаза.

Как можно догадаться, при обратном разделении ракурсов с помощью очков каждый глаз видит ракурс с урезанным спектром. Может показаться, что ни к чему хорошему это не приведёт, но благодаря уникальным способностям нашего мозга и тому факту, что в сумме 2 ракурса дают полный цветовой спектр (разумеется относительно исходного изображения), мы видим полноцветное изображение!

Разумеется, на практике не всё так гладко:

Во-первых, мозг у нас хоть и хороший, но у каждого свой: у разных людей есть различная ‘переносимость’ такого раскрашивания, всем необходима некоторое время для адаптации и у всех со временем устают глаза /голова (время комфортного просмотра индивидуально, хотя и подвержено тренингу);
Анаглифному изображению свойственны ‘слепые пятна’, то есть определённые цвета просто теряются.
Возникают ‘пестрящие цвета’. То есть определённые цвета становятся слишком нарочитыми.
Разность яркости ракурсов .

Со временем возникла ещё одна неочевидная проблема, связанная не с самим анаглифом, а с разработанными без адаптации под него форматами сжатия видео и изображения. Популярные JPEG для изображения и семейство MPEG для видео адаптируют цветовое пространство для максимально эффективного сжатия, что было рассчитано для обычного моноскопического изображения, тогда как хранение анаглифного приводит к появлению цветового гхоста - то есть к двоению изображению (взаимопроникновение ракурсов).

Каковы же преимущества анаглифного метода? Их тоже много:

Дешевизна и доступность (картонные очки с пластиковыми фильтрами стоят копейки).
Высокая совместимость (нет необходимости менять воспроизводящее оборудование - совместимы практически все проекторы, мониторы, кинотеатры, даже цветная типография!!!).
Нет необходимости в специальном программном обеспечении для просмотра (картинки, видео - всё это возможно в обычном просмотрщике, проигрывателе, интернет-обозревателе без сторонних расширений).

Всё это в совокупности сделало анаглифное стерео самым доступным способом просмотра стерео, и даже сегодня он не сдаёт своих позиций, оставаясь самым популярным. Существуют сайты, галереи, книги и видео доступное исключительно в анаглифном формате на зло любителям полноценного (полноцветного) стерео.

Dolby3D стал некоторой попыткой решить проблему цветопередачи анаглифного формата путём более сложного спектрального разбиения. Однако используемые в очках фильтры делают невозможным использование технологии со стандартным RGB мониторами и рассчитана исключительно для кинозалов, где такие же фильтры применяются для проектора. При использовании цветового колеса достаточно одного проектора с высокой частотой кадров - колесо меняет фильтр каждый кадр, то есть на экране в каждый момент времени на самом деле только один ракурс, хотя сами очки остаются пассивными. В этой статье этот формат более не рассматривается.

Формирование анаглифного изображения

Каждый ракурс стерео-изображения пропускается через специальный фильтр. Выбор фильтров напрямую связан с очками для просмотра готового изображения.

Самые популярные очки - красно/голубые, где левое стекло красное, а правое - голубое. Для таких очков правый ракурс исходной стерео-пары нужно пропустить через ‘голубой’ фильтр (то есть удалить красный цвет), а левый ракурс - через ‘красный’ фильтр (удалить голубой цвет). Простота идеи сочетается с простотой реализации - такую фильтрацию можно легко провести аналоговыми методами (без участия компьютера - простыми стеклянными фильтрами). На изображении справа наглядно изображён процесс формирования анаглифного изображения.

Наиболее распространённым форматом хранения изображения на компьютере является RGB (Red - красный, Green - зелёный, Blue - синий). При таком представлении каждый пиксель (точка, минимальная единица деления, совокупность которых формирует полное изображение) закодирован сочетанием красного, зелёного и синего (вспомните уроки рисования в школе - смешиванием этих 3х цветов можно получить любой другой цвет). В простейшем случае каждый пиксель анаглифного изображения будет равен = R-компонента от левого ракурса и GB-компоненты от правого ракурса.

Однако получаемое простейшим способом изображение для красно-голубых очков довольно часто страдает рядом недостатков. Были просчитаны и другие варианты смешивания цветов. Такие фильтры проще представить в виде матрично-векторного умножения и сложения. Введём следующие обозначения: L - пиксель левого ракурса (left), R - пиксель правого ракурса (right); компоненты пикселя (x ) обозначим как x.r - красная (red), x.g - зелёная (green) и x.b - синяя (blue). Рассмотрим различные варианты фильтров.

Color (red-cyan) anaglyph

True (dark) anaglyph

|r| | 0.4154, 0.4710, 0.1669| |L.r| |-0.0109,-0.0364,-0.0060| |R.r| |g|=|-0.0458,-0.0484,-0.0257|*|L.g|+| 0.3756, 0.7333, 0.0111|*|R.g| |b| |-0.0547,-0.0615, 0.0128| |L.b| |-0.0651,-0.1287, 1.2971| |R.b|

Yellow-Blue anaglyph

Восстановление стереопары

Популярность анаглифа вызывает скорее негативную реакцию у любителей полноценного стерео (то есть оборудованными дорогими стерео-устройствами). Использование анаглифа повсюду делает дорогие устройства бесполезными - чтобы посмотреть сохранённое в анаглифном формате изображение необходимо либо надеть анаглифные очки, либо преобразовать его в стереопару.

Из формул, по которым вычисляется анаглифное изображение, легко понять, что итоговое изображение всегда теряет большую часть информации оригинальных ракурсов. Таким образом, первое что нужно понять - полноценное восстановление невозможно никакими алгоритмами.

Первый шаг, который делается с целью получения стереопары - это выделение ракурсов теме же фильтрами, что и в анаглифных очках. Полученные ракурсы будут лишены части цветового спектра, однако просмотр такой пары уже возможен без анаглифных очков. Качество и ощущения при этом будут будут примерно теми же, что и при просмотре через анаглифные очки.

Поскольку основная проблема восстановления из анаглифа это потеря цвета, то преобразовав полученные ракурсы в оттенки серого и откорректировав яркость, можно добиться более комфортного просмотра.

Однако смотреть фильм, изначально снятый в цвете, в оттенках серого - не самое приятное времяпровождение. Поэтому на втором шаге восстановления стереопары из анаглифа проводится раскрашивание ракурсов. Да, именно раскрашивание - как в детских книжках. В общем случае, автоматизировать такой процесс едва-ли возможно - такое раскрашивание придётся проводить профессионалу в профессиональном фоторедакторе (GIMP, Photoshop, Corel Photopoint,…).

Но пытливые умы пошли на хитрость. Дело в том, что многие стереофильмы идут комплектом: анаглиф + моно. Причём моно как правило является левым ракурсом. Таким образом, в руках мы имеем уже как минимум один полноцветный ракурс и один урезанный, что уже гораздо лучше! С полноцветного ракурса можно снять цветовую карту и попытаться раскрасить обеднённый ракурс. По всей видимости, именно этим и занимаются коммерческие продукты: от Питера Виммера (создателя StereoScopic Player’a) и DeAnal от Kostasoft.

Очевидно, что эти средства автоматизации становятся бесполезными для абсолютного большинства фотоматериалов, выложенных в интернет в исключительно анаглифном формате. Использование анаглифа в качестве формата было оправдано в прошлом, но сегодня для пользователей более выгодным является хранение видео и изображений с раздельными ракурсами. Текущие программные средства способны преобразовывать стереопары в реальном времени не только в анаглиф, но и в форматы для других устройств. Одной из причин разработки sView как раз и была необходимость в бесплатном, удобном и функциональном приложении, которое смогло бы сделать минимально полезным хранение материалов в ‘мёртвом’ анаглифном формате.

Скачать видео и вырезать мп3 - у нас это просто!

Наш сайт - это отличный инструмент для развлечений и отдыха! Вы всегда можете просмотреть и скачать онлайн-видео, видео приколы, видео скрытой камеры, художественные фильмы, документальные фильмы, любительское и домашнее видео, музыкальные клипы, видео про футбол, спорт, аварии и катастрофы, юмор, музыка, мультфильмы, аниме, сериалы и многие другие видео совершенно бесплатно и без регистрации. Конвертировать это видео в mp3 и другие форматы: mp3, aac, m4a, ogg, wma, mp4, 3gp, avi, flv, mpg и wmv. Онлайн Радио - это радиостанции на выбор по странам, стилям и качеству. Онлайн Анекдоты - это популярные анекдоты на выбор по стилям. Порезка mp3 на рингтоны онлайн. Конвертер видео в мп3 и другие форматы. Онлайн Телевидение - это популярные TV каналы на выбор. Вещание телеканалов производится абсолютно бесплатно в режиме реального времени - эфир онлайн.

Выбор метода просмотра стерео фото и видео зависит от их формата. Некоторые форматы можно просматривать несколькими способами, но обо всем по порядку.

Наиболее распространенным, простым и дешевым методом просмотра является анаглиф . Этот метод применяется как для фотографий, так и для видео. Популярность этого метода объясняется тем, что для него не требуется дорогостоящего оборудования, достаточно лишь простых очков, стоимость которых от 30 до 500 рублей, в зависимости от качества и оправы.

Очки для просмотра анаглифических изображений бывают нескольких вариантов: красно-синие, красно-бирюзовые, малиново-зеленые, желто-синие. В 70-е годы прошлого столетия Стивен Гибсон представил свою запатентованную систему «Дип вижн» (Deep Vision), в которой впервые был использовании бирюзовый светофильтр вместо зеленого. Это нововведение позволило достичь более натуральных цветов. В очках Гипсона красный светофильтр находится справа, а бирюзовый слева. Многие компании, для того чтобы обойти патент стали выпускать очки с обратным расположением светофильтров, нежели у Гипсона. Именно это сочетание светофильтров получило наибольшее распространение в настоящее время.

Просматривать 3D изображения в формате анаглиф можно на обычных мониторах и телевизорах. Для большего эффекта объема, качество видео должно быть на высоком уровне. Формат анаглиф не терпит сильного сжатия, это относится и к фотографиям, и к видеозаписям. Эту особенность можно отнести к недостаткам формата, т.к. из-за требовательности к качеству анаглиф файлы имеют значительный вес, по отношению к своим 2D версиям.

Стерео эффект сохраняется и в распечатанных фотографиях. Процесс распечатки анаглиф фотографий требует отдельного внимания, т.к. это формат предназначен для цветовой системы RGB, а принтеры печатает в системе CMYK. Поэтому необходима особая калибровка принтера для сохранения анаглифического объема на бумаге.

Большим недостатком метода анаглиф является искажение цветов и двоение картинки. Искажение происходит в результате использования двух светофильтров, при этом каждый глаз воспринимает только свой цветовой канал и как последствие – утомление глаз. Двоение образуется из-за несовершенства светофильтров применяемых в очках, которые частично пропускают картинку, предназначенную для другого глаза. Этим недостатком наиболее грешат красные фильтры.

Несмотря на свою распространенность, формат анаглиф теряет свою популярность. Все больше любителей объемных изображений приобретают себе затворные очки, просматривая 3D в формате стереопара, тем самым предпочитая качество дешевизне. Подробнее о методах просмотра формата стереопара в следующей статье.

Трехмерное изображение – это давно не новость. У многих есть 3Д телевизор с очками, позволяющими наслаждаться объемными фильмами сидя дома. Конечно, современные 3D очки работают по более продвинутым технологиям. Однако первая технология трехмерного изображения основывалась на анаглифном разделении изображения. Соответственно анаглифные 3D очки были первым шагом в развитии объемного изображения.

1. Что такое анаглифные 3D очки

Анаглифные 3Д очки – это очки, которые позволяют смотреть трехмерные фильмы. Однако сами по себе очки не делают изображение объемным. Для достижения желаемого эффекта требуется специальный анаглифный фильм. Анаглиф – это метод получения стереоэффекта для видео изображений путем цветового кодирования. Анаглифные 3D очки имеют две разные линзы – одна синяя, другая красная.

Наверняка каждый помнит бумажные очки с линзами разного цвета, которые выдавались в первых 3D кинотеатрах. Это объясняется самой технологией отображения изображения на экране. Для того, чтобы понять ее суть нужно знать, почему человек видит объемные предметы в реальности.

1.2. Принцип работы анаглифных 3D очков

Итак, все дело в том, что мы имеем два глаза, которые расположены на некотором удалении друг от друга. Таким образом, каждый из них видит отдельную картинку. Глядя на предмет мы видим две разные его стороны. Мозг получает два изображения от органов зрения и объединяет их в одну объемную картинку.

Именно на этом свойстве и построены все существующие технологии трехмерного изображения, в частности и анаглифная. Другими словами, на экране изображение разделяется на две картинки (так называемая стереопара). В данном случае выполняется цветовое разделение. Если посмотреть анаглифный фильм без очков, то вы увидите слегка размытое изображение с красными и синими тенями. Такой эффект получается из-за разделения изображения на два цвета – красный и синий.

2. Как сделать 3D анаглифные очки: Видео

Анаглифные 3D стерео очки, благодаря разным цветам линз, отфильтровывают цвета. К примеру, левая линза имеет синий цвет, соответственно она фильтрует синее изображение, позволяя видеть только красную часть. Правая линза напротив имеет красный цвет, позволяя глазу видеть только синий. Таким образом, каждый глаз получает отдельную картинку. Далее мозг обрабатывает два получаемых изображения и объединяет их в одну трехмерную картинку.

Анаглифная технология трехмерного изображения на данный момент является устаревшей. Она не позволяет достичь такого высокого качества, как затворная или поляризационная технология. Однако преимуществом анаглифных 3D очков является их низкая стоимость.

Также это единственная технология, которая не требует наличия специального оборудования для просмотра трехмерных фильмов в домашних условиях. Другими словами для просмотра анаглифных фильмов вам не требуется специальный телевизор или монитор. Более этого анаглифные 3Д очки стоят «копейки», что делает их доступными абсолютно каждому.