Principios del 3D

1. Principios del 3D Sony México Noel Landa H.

2. Objetivo Que el participante obtenga los principios básicos del desarrollo y aplicación del 3D.

3. Temario 1.- Introducción 2.- Principios 3.- Percepción 4.- Tomas con sistemas de doble lente 5.- Distribucion

4. Introducción La tecnología 3D se fundamenta en la forma de trabajo conjunto que tiene nuestro cerebro y ojos. Cada uno de nuestros ojos ve la misma escena desde un ángulo ligeramente diferente, cada elemento se ve desde una perspectiva distinta.

5. Introducción Esta pequeña diferencia en el ángulo de visión le permite al cerebro distinguir la profundidad. Cuando el cerebro genera una solo imagen es producto de la fusión de dos imágenes para crear una perspectiva en 3D.

6. Introducción La tecnología de video 3D tiene como objetivo enviar una imagen distinta a cada ojo, por lo tanto es posible percibir y experimentar una profundidad de perspectiva, el mimo efecto que tenemos al observar las cosas en la vida real.

7. Introducción Para crear la profundidad necesaria y tener la percepción 3D es necesario tener dos imágenes 2D en presentación simultánea en el mismo monitor (televisión o computador) estos dos planos o dos imágenes diferentes alternativamente - una para cada ojo - hace que la imagen aparezca borrosa cuando no tenemos puestas las gafas 3D. Existen diferentes alternativas de gafas 3D, la gafa correcta para el ojo y la imagen correcta.

8. Introducción

9. Introducción La sensación de profundidad en una superficie bidimensional puede ser creada proporcionando a cada ojo información visual diferente. Las técnicas empleadas para producir esta ilusión óptica tridimensional suelen implicar que, en el proceso de filmación, se empleen dos cámaras simultáneamente para obtener imágenes con distintos puntos de vista. Así mismo, durante la proyección, los espectadores suelen emplear algún filtro que separa, de distinto modo según la técnica, las imágenes superpuestas para que sean recibidas por cada ojo independientemente. La corteza visual interpreta estas imágenes añadiendo la sensación de profundidad, del mismo modo que normalmente recibe imágenes de cada ojo con distintos puntos de vista.

10. Introducción El desfase de las imágenes se realiza para engañar a la corteza cerebral y cree la sensación de profundidad…

11. Principios

12. Percepcion de la profundidad con la convergencia Queremos formar a nuestra línea de mira en el objeto cuando lo miramos.Esto se llama "convergencia".Nosotros percibimos la distancia al objeto por el ángulo de convergencia.

13. Percepción de la profundidad paralaje (parallax) Nuestros ojos se colocan por separado, por lo que hay diferencia entre la imagen del ojo derecho y la imagen del ojo izquierdo.Esto se denomina "paralaje", y sólo una fuente de información de efecto estereoscópico en dos lentes en 3-D sistema de imágenes. Left eye Right eye

14. Paralaje binocular Positive Parallax Corresponding Point γ Binocular Disparity Binocular Parallax (Distance) α Binocular Parallax (Angle) Eye Ball (Left) Vergence of tree= γ Vergence of Screen = α Binocular Parallax = α- γ Interocular Distance (t) Eye Ball (Right)

15. Paralaje Binocular Negative Parallax Binocular Disparity α Corresponding Point β Binocular Parallax (Distance) Eye Ball (Left) Vergence of rose = β Vergence of Screen = α Binocular Parallax = α- β Binocular Parallax (Angle) Interocular Distance (t) Eye Ball (Right)

16. Punto de percepcion con acomodamiento Out of focus In focus Cuando enfocamos un objeto que queremos mirar al cambiar la curvatura de la lente.Esto se llama "acomodación".

17. Percepción de la profundidad con la paralaje de movimiento Es la diferencia a la relación de cambio de la distancia cuando el objeto y la posición de cambio poción vistaEsto se llama "Movimiento de paralaje" y de información sólida para la visión estereoscópica disponible incluso con un solo ojo.

18. Resumen de vision estereoscopica Imagenes binoculares ・・・ Efectiva en el área dentro de unos 20 m del visor ・・・ Alta sensibilidad, ángulo paraláctico es inferior a aprox. 1 grado es decir 60 minutos Imagenes monoculares ・・・ Efectiva en el área dentro de unos 5 m de visor ・・・fuente de información fuerte (por el cambio de imagen) ■ Convergencia ■Binocular parallax ■Accommodation ■　Movement parallax

19. Percepción

20. Como percibimos la profundidad Tenemos dos ojos. Vemos las imágenes de paralaje por los ojos derecho e izquierdo.Por ello usamos 2 cámaras para filmar imágenes en 3D. IOD (IPD) Cerca de 63 mm Distancia intraocular (IOD) • La distancia entre ambos ojos.A veces se denomina la distancia interpupilar (IPD).En el caso de 2 cámaras; base de longitud / estéreo de base (SB) Niños Adultos

21. Relación entre R y L de la imagen y la profundidad Positivo Parallax: El objeto es visible detrás del plano de la pantalla. Parallax Negativo: El objeto es visible en la parte delantera del plano de la pantalla. Parallax Parallax L image is L side R image is R side * positive Parallax L image is R side R image is L side * Negative parallax

22. Relación entre la base estéreo (SB) y efecto estereoscópico Todos los objetos están situados delante de la pantallasin ángulo de convergencia. (método paralelo)La SB más se alarga, más el espacio se expande. Escena Pantalla Plana Imagen aparentemente 3D

23. Relación entre el ángulo de convergencia y el efecto estereoscópico Si los ejes ópticos no son paralelos, la totalidad del espacio se desplaza de modo que el punto donde se cruzan dos ejes ópticos coincide con el plano de la pantalla. Scene Screen plane Apparent 3D image

24. Límite de paralaje (principio general) No podemos manipular 2 imágenes cuando la distancia se sobrepasas. Estos son valores absolutos en la pantalla independientemente del tamaño de la pantalla. Parallax Parallax Paralaje negative máximo debe estar dentro de 3 veces de IOD Paralaje positivo máximo debe estar dentro de IODLos ejes visuales no deben diferir de forma parallel

25. Relación entre el tamaño de pantalla y la profundidad de campo Viewer Viewer Screen Plane Desde un punto de vista de la profundidad de campo de los ojos.Pantalla de la película es mucho. Por lo tanto, no es necesario enfocarse agresivamentePantalla de la TV está cerca. Necesita enfocarse agresivamente.El conflicto entre el alojamiento y la paralaje puede llegar a ser grave. Monitor plane Convergence (cross-eye) Convergence (cross-eye) focus focus

26. Summary of twin-lens 3D system Desventajas ・・・Necesita de gestion para seguridad y amenidades ■ Limite de Paralaje ■ Sin movimiento de paralaje ・・・ Para ice y para peliculas de medio ambiente esta bien Ventajas ・・・ Facil acomodamiento e instalacion ■ Operable con 2 camaras ■ 3D de HD calidad disponible ・・・ Varios modelos de camaras a disponer

27. Tomas con sistemas de doble lente SONY PROFESSIONAL

28. Consejos importantes para una filmación en 3D • ■Gestion del paralaje • Mantengalo en las distancias correctas en todo el campo de vision • ■Gestión de la distorsión • Mantenga la distorsión o la diferencia entre la imagen de la derecha y la imagen de la izquierda dentro del rango aceptable en todo el campo visual de cada escena • ■ Evitar las imágenes difíciles de ver única para el sistema de doble lente. • No coloque ningún objeto dentro del área de la rivalidad binocular.

29. La forma de pensar sobre el tamaño de pantalla La imagen diseñada para la gran pantalla se desplazará a lado de la seguridadcuando se proyecta en una pantalla pequeña. El paralaje se hace más pequeño.

30. La forma de pensar sobre el tamaño de pantalla Es probable que falle cuando la imagen diseñada para una pequeña pantalla se proyecta en una pantalla grande.La paralaje se hace más grande y puede deformarse por la relacion de aspecto. Television Cinema

31. Ejemplo de distorsión geométrica Desalineamiento vertical: 1% o menos Imagen ajustada a derecha e izquierda Diferencia de rotacion: 1% o menos Imagen superpueta Diferencia de tamaño: 1% o menos

32. Desalineamiento vertical 3D image fails, or may cause eye-strain.

33. Causas de desalineamiento vertical · Ángulo de inclinación de las cámaras no están bien calibrado· Alineación de la altura de los ejes ópticos no es suficiente· Ajuste de la inclinación de la mitad de Miller no es suficienteAlgunas de las distorsiones que surgen debido a otros factores son:

34. Diferencia de foco Se necesitan mecanismos de foco de alta precision Diferencia en Ajustes Matiz, color, etc Diferencia en el zoom Se necesitan mecanismos de zoom de alta precision

35. Ejemplos de imagenes dificilies de apreciar en 3D Patrón horizontal repetitivo: patrón de panal, etc Nieve, lluvia de flores, etc Imagen sin textura que se acreción: azul sin nubes de pared astuto, blanco, etc Rayos de sol de streaming a través de las hojas, halos, destellos debido a la lente.

36. Distribucion

37. Trabajando con 2 proyectores Projector for left-eye image Imagen doble en pantalla Projector for right-eye image L R L R R L

38. Distribución de doble imagen en la pantalla para el ojo derecho y ojo izquierdo polarizing direction VTR for left-eye image Projector for left-eye image Projector for right-eye image VTR for right-eye image polarizing direction Double image on screen Example for linear polarization Separación de imagen de la derecha y la imagen de la izquierda aprovechando la polarización Filtro polarizador se coloca delante de la lente del proyector.Direcciones de polarización de derecha e izquierda están en ángulos rectos entre sí. L R L R R L

39. Tipos de polarisacion ■ La polarización lineal· Eje de polarización es constante· Bajo costo· Imagen de la derecha y la imagen de la izquierda se mezclan debido a la falta de alineación del eje de la lente del proyector con anteojos o lentes de la cabeza se inclinó■ La polarización circular· Eje de polarización gira a medida que viaja la luz (a la izquierda o hacia la derecha)· Caro · · Recientemente barato· Imagen de la derecha y la imagen de la izquierda no se mezclan, incluso si las gafas o la cabeza se inclinó

40. In order to operate with only one display Sistema de polarizacion RealD masterImageDigital Cinema Tiempo compartido X-pol system monitorlarge-sized LCD Home 3D TV set Longitud de onda X-PANDDigital Cinema Dolby3DDigital Cinema

41. Sistema de cine en 3D con SXRD Equivalente al sistema con dos unidades de proyectores, la más alta calidad de imagen VTR for left-eye image Circular polarizing filter (equivalent to Real) 4K SxRD Projector Double image on screen VTR for right-eye image Right image and left image are projected separately with two lenses L R L R Separating 4K panel to top and bottom L R LKRL-A002/3 SRX-T420/R220 R L

42. Linea por linea ■ La asignación de líneas de exploración de la pantalla a la imagen de la derecha y la imagen de la izquierda alternativa■ pegarse filtros cuya dirección de polarización es perpendicular a la otra en líneas de exploración de visualización■ Visualización de las gafas pasivas en los que se pegadas filtro de polarización■ X-Pol sistema de· Filtros montados en la pantalla es caro· La resolución vertical reduce a la mitad· No se aplica al proyector

43. Resumen Las gafas 3D pasivas polarizadas utilizan otro sistema para crear la sensación 3D. Estas gafas emplean una lente polarizada verticalmente y otra horizontalmente. Así, cada lente solo permite pasar la luz que es polarizada de una forma compatible, es decir, cada ojo sólo verá una composición de imágenes en la pantalla de las dos existentes, consiguiendo la visión estereoscópica polarizada. La visualización estéreo pasiva es también conocida como proyección 3D polarizada

44. Resumen Las gafas 3D activas necesitan que las imágenes alternativas en la pantalla estén sincronizadas con la polarización de la pantalla LCD, es decir, las gafas tienen que estar conectadas con la pantalla a través de un conector de señal sincronizado estereoscópico Los sistemas de visualización estéreo activa presentan las imágenes del ojo izquierdo y derecho alternándolas tan rápido, que el espectador casi no lo nota

45. Solucion Sony para alineamiento de tomas 3D

46. MPES-3D01 3D Alignment Software “3D BOX”

47. 3D BOX System Architecture Left In Left Out Alignment Correction ColourCorrection Mon. Out Stereo Monitor WFM Out Waveform Monitor Right Out Right In Alignment Correction ColourCorrection

48. Camera Alignment Zoom Optical Axis Optical Axis Optical Axis Alignment Compensate for L/R Picture center shift while zooming Correct broken 3D images by electronically matching the optical axis

49. Camera Alignment Position Alignment Rotation Alignment

50. Camera Alignment Excessive convergence causes keystone errors Keystone Alignment