Идеи методов создания стереоскопических изображений достаточно просты и известны еще с середины XIX века: для получения зрительного ощущения объемной сцены достаточно спроектировать на сетчатки правого и левого глаз наблюдателей двух картин, соответствующих двумерным (плоским) изображениям, регистрируемым разнесенными в пространстве наблюдателями. Если запись таких изображений не сопряжена с заметными техническими трудностями (одновременна фото или видеосъемка из различных точек, оцифровка трехмерных компьютерных анимаций двумя виртуальными видеокамерами и т.д.), то процедура воспроизведения сопряжена с определенными проблемами.
По-видимому, первым решением на промышленной основе задачи статических а анимированных стереоскопических визуализаций для массового потребителя явилось создание стереоскопов и кинематоскопов – устройств, использующих для раздельного проектирования изображений стереопар в глаза наблюдателя при помощи методов геометрической оптики. Современной реализацией этого метода стали стереоскопические шлемы для систем виртуальной реальности, в которых «правое» и «левое» изображения формируются при помощи двух миниатюрных жидкокристаллических дисплеев . Высокая стоимость подобных конструкций, возможность их использования для просмотра лишь в индивидуальном режиме, сравнительно низкое разрешение мини-мониторов и проблемы организации традиционного общения преподавателя с аудиторией обучаемых существенно сдерживают внедрение технологий виртуальной реальности в физическое образование. При этом следует признать то, что принципиальна возможность глубокого погружения наблюдателя в виртуальный мир, допускающий возможность интерактивного воздействия на управляющие им «физические» законы открывает множество интересных перспектив с точки зрении организации увлекательного обучения физике.
К методам формирования стереоскопических изображений, пригодных для демонстрации в аудитории, относятся различные способы разделения изображений стереопар, проецируемых на экраны. Наиболее простым по техническому воплощению и давно реализованным на практике является анаглифический метод, основанный на хроматической селекции предназначенного для каждого из глаз изображений при помощи очков с красно-синими или красно-зелеными светофильтрами. Проецируемое на экран с помощью стандартного мультимедийного проектора изображение представляет собой суперпозицию двух квазимонохроматических слайдов, выполненных в цветах, соответствующих максимумам пропускания фильтров. Программное обеспечение для создания соответствующих графических и видео файлов достаточно просто и не требует больших вычислительных ресурсов. Существует весьма широкий выбор удобных программ, предназначенных для создания анаглифических стереопар. Существенными недостатками метода являются низкое качество цветопередачи и повышенная утомляемость наблюдателей, обусловленная неестественной палитрой составляющих стереопару изображений. Эти негативные особенности послужили основанием для признания нецелесообразности использовании метода для учебных демонстраций. Анаглифический метод оказался удобным для оперативной оценки качества объемного восприятия сцены при разработке стереоскопических демонстраций.
Материалы по педагогике:
Планирование учебного процесса по физической
культуре
Успех учебного процесса по физической культуре во многом зависит от того, насколько продуманно составлено и как выполняется перспективное планирование учебной работы в целом и на конкретных уроках в частности. В основе перспективного планирования лежат документы, которые должны быть у каждого учите ...
Действующий макет установки для учебных стерео визуализаций
В связи с повышенным интересом к созданию компьютерных систем объемной визуализации появился ряд разработок, позволяющих получать достаточно качественные стереоскопические изображения в результате минимальной недорогостоящей доукомплектации стандартного компьютерного оборудования. Например, персона ...
Интеграционные процессы в высшем образовании Европы до Болонского процесса
Болонский процесс, начавшийся летом 1999 г., придал стремительное ускорение европейским интеграционным процессам в сфере высшего образования. Однако сказать, что он инициировал интеграцию, было бы неправомерно. Интеграция в высшем образовании, а еще шире – его интернационализация – началась значите ...