жəне кеңістіктегі адаммен жиналған бағдарлау тəжірибесіне
негізделген екінші, ол монокулярлық көру кезінде қолжетімді
жанама белгілері бойынша бақыланатын объекттің тереңдігін
бақылауға мүмкіндік береді. Сөзсіз екінші факторлар маңызды
болып табылады. Обьектілердің көлемдік қабылдауы бинокулярлық
та, монокулярлық та көру кезінде мүмкін, сондықтан кескіннің үш
өлшемділігінің
елесін
көрсетудің
дəстүрлі
екі
өлшемді
құрылғыларының көмегімен жасауға болады (теледидар, монитор).
Көлемді кескіндердің ерекшеліктерін (көлеңкелер, өзара
жағдайы жəне т.б.) үш өлшемді графика немесе 3D деп аталатын
жаңа технологияны пайдаланып, виртуалды компьютерлі əлемнің
жасанды үлгілерінде жасауға болады. Бұл технологияның негізінде
мынадай тəсілдеме жатыр: компьютерлік əлемнің барлық
объекттері координаталардың үш өлшемді жүйесінде сипатталады.
Үш өлшемді объекттің математикалық сипаттамасы болса, оның
экран жазықтығына екі өлшемді проекциясын нақты есептеп
шығаруға болады, оның үш өлшемді объектінің барлық қасиеттері
болады. Үш өлшемді сахна есептеуі үшін қажетті есептеу көлемі
ерекше көп болғандықтан, бұл жұмысты үш өлшемді графика
тездеткіштері
немесе
3D-акселераторлары
деп
аталатын
мамандандырылған графикалық процессорлар орындайды, олар
толығырақ 4.4-бөлімде қарастырылады. 3D-графиканың анық
мысалы болып көптеген үш өлшемді компьютерлік ойындар
табылады.
Бинокулярлық көру механизмі көз торының көлденең
орналасқан симметриялы емес нүктелердің жарықпен біруақытта
тітіркену құбылысымен байланысты. Бұл нүктелердің ассиметриясы
көлденеңінен бір бірінен 6...7 см қашықтықта орналасқан екі көз бір
объектті түрлі бұрыш астында көретіндігімен ескертілген. Осының
арқасында объекттің проекциялары əр көздің түбінде көлденең
бағытта ығысқан болады. Адам миы бұл проекцияларды талдайды,
нəтижесінде адамда объект көлемділігінің түйсігі түзіледі. Стерео
кескіннің
қалыптасуының
тəжірибелік
əдісі
4.18-суретте
көрсетілгендей, əр көзге проекцияланатын бір заттың екі кескіні
көлденең жазықтықта стерео жұп деп аталатын бір біріне қатысты
шағын бұрыш түзіп бұрылады. Мұндай стереоскоп стерео жұп
түзетін бірдей дерлік екі жазық кескінді əр көзбен бөлек бақылау
есебімен көлемді кескінді көруге мүмкіндік береді.
155
4.18
-сурет. Стерео жұп қалыптасу принципі
Стереоскоптың əрекет ету принципі көлемді кескіндердің
қалыптасуының қазіргі заманғы барлық құрылғыларында жүзеге
асырылады. Алайда оларда пайдаланылатын стерео жұптың
қалыптасуының нақты əдістері өзара ерекшеленеді. Әр көз стерео
жұптың тек қана бір жартысын көре алуы үшін, екі негізгі тəсіл бар:
■
Әр көз үшін бөлек экранды пайдалану (екі экрандық əдіс);
■
Стерео жұпты құратын екі кескінді əр көзге олардың бөлек
көрсетуін қамтамасыз ететін стерео жұптың элементтерінің
кезекті селекциясымен жалпы экранға проекциялау (бір
экрандық əдіс).
Шлем, бинокль немесе арнайы көзілдірік түріндегі ыңғайлы
бейнелеу құрылғылары үздіксіз жетілдірілуде. Оларды HMD (Head
Mounted Display — басқа бекітілген дисплей) типті құрылғылар деп
атайды.
Қазіргі уақытта дəл солар көлемдік кескін
қалыптастырудың негізгі құрылғылары болып табылады жəне
виртуалды ақиқат жүйесінде кеңінен қолданылады. HMD типті ең
көп таралған бейнелеу құрылғылары виртуалды ақиқат шлемы
немесе VR-шлем болып табылады. Сонымен қатар HHD (Hand Held
Display — қолда ұсталатын дисплей) типті құрылғылар тобы бар.
HHD типті құрылғының əдеттегі бір түрі ДК қосылатын бинокльдер
болып табылады, оларға екі СК-матрицалар монтаждалған.
Бірэкрандық құрылғылар үшөлшемді кескіннің бөліктерін бір
экранға көрсетуін қамтамасыз етеді. Алайда бұл кезде стереожұпты
құрайтын кескіннің бөлінуі үшін (селекция) арнайы жабдықтау
қолданылады. Селекцияның бірнеше əдістері бар, оның ішінде:
156
■
Біруақыттық (полярлы селекция әдісі). Бір экранға стереожұпты
түзетін екі кескін бір уақытта проекцияланады, сонымен бірге əр
кескіннің жарық толқынының түрлі поляризациясы болады.
Поляризациялық
көзілдірікте
бақылаушы
стереоскоптық
бейнені көре алады. Мұндай əдіс стереокинода, сонымен қатар
мультимедиялық 3D-проекторларда қолданылады. Соңғы
жағдайда біруақытта екі проекциялық аппарат қолданылады,
олардың кескіндері мұқият экранға сыйыстырылуы керек;
■
бірізді (бекітпелі әдіс). Стереожұптың элементтері монитордың
экранында ретімен бейнеленеді, бұл кезде əр көз бен экран
арасында «пердеше» немесе «бекітпе» (Shutter) түрінде арнайы
құрылғы орналасады, ол бір көздің көру шегін жауып,
стереожұптың элементінің синхронды түрде ауысуымен
қарауытқан болады. Мұндай «пердешелер» түрінде жиі арнайы
электронды-басқарылатын
көзілдіріктер
қолданылады (Shutterglasses — бекітпелі түрлі көзілдіректер).
Сонымен қатар белсенді поляризациялық көзілдіріктер деп
аталатын мұндай көзілдіріктер үшін басқару сигналы ретінде ДК
видеоадаптерының шығу сигналы қолданылады;
■
аралас. Бекітпелі əдістен айырмашылығы өте қымбат белсенді
көзілдіріктің орнына қарапайым (пассивті) поляризациялық
көзілдіріктерді қолдануға рұқсат ететіндігінде болады.
4.3.1. Виртуалды ақиқат шлемдері (VR-шлемдері)
Виртуалды ақиқат шлемдері (VR-шлемдері), сонымен қатар
кибершлемдер
деп
аталады,
үш
өлшемді
кескіндерді
қалыптастырудың ең жетілдірілген құрылғылары болып табылады.
Әр көзге арналған екі жеке экранның болуынан басқа VR-шлемдері
өзінің құрылымының арқасында адамның периферийлік көру шегін
кесіп тастауын қамтамасыз етеді, ол виртуалды компьютер əлеміне
ену əсерін күшейтеді.
VR-шлемдерде белсенді СК-матрицалар негізінде орындалған
шағын экрандар қолданылады. СК-матрицаның əрқайсысы түрлі
түсті кескін түзеді, ол шлемнің ерекше құрылымы арқасында тек
қана бір көз көреді. Экрандардан басқа VR-шлем стереофониялық
бас телефонмен жəне микрофонмен жабдықталған. Өзінде осы
матрицалар мен реттеу органдарын біріктіретін шлем түйіні визор
деп аталады.
157
Достарыңызбен бөлісу: |
