Механизмы и погрешности восприятия 3D-пространства зрительной системой
Ключевые слова:
3D-изображение, стереоскопическое изображение, конвертация, 2D-изображение, видео, 3D-форматАннотация
Постановка проблемы: отсутствие четких представлений о том, как формируется ощущение глубины пространства
в зрительной системе человека, принуждает каждый раз опытным путем определять, возможно ли получить желаемый
стереоскопический эффект при съемке данной сцены, и если да, то при каких параметрах. Цель статьи состоит в выяв-
лении существенных для решения данной проблемы особенностей зрительного восприятия глубины 3D-пространства.
Результаты: теоретические и экспериментальные исследования показали, что при небольших расстояниях наблюдения
механизм зрения, основанный на стереоскопическом эффекте, позволяет оценивать расстояния до объектов с мень-
шей погрешностью, чем механизм зрения, основанный на перспективных преобразованиях. При больших рассто-
яниях имеет место обратная ситуация. Предложена и экспериментально подтверждена гипотеза, которая объясняет
возникновение ощущения глубины пространства при наблюдении реальных сцен и стереоскопических изображений
«конвергенционно-дивергенционными» движениями глаз, что позволило разработать методику определения оптималь-
ных условий стереоскопической съемки для достижения максимального стереоэффекта, а также методику выбора оп-
тимальных параметров конвертации изображений и видео из 2D-формата в 3D-формат. Показано, что карта глубины
стереоскопического изображения допускает весьма большие погрешности, не приводящие к заметным искажениям
результирующего изображения. Практическая значимость: полученный результат делает возможным выполнение кор-
рекции имеющихся стереоскопических изображений и фильмов. Знание факта, что карта глубины стереоскопического
изображения допускает весьма большие погрешности, не приводящие к заметным искажениям результирующего изо-
бражения, позволяет существенно упростить процедуру конвертации 2D-изображения в 3D-изображение.